敖汉旗地处燕山山脉努鲁尔虎山北麓,科尔沁沙地南缘,山坡地较多,有效积温高,昼夜温差大,光照充足。独特的地理位置和气候条件造就了敖汉小米优质的天然特性。敖汉旗是谷子的发源地,谷子种植由来已久,年均种植面积35万亩以上。随着近几年小米市场价格的持续走高,敖汉旗谷子种植面积也在逐年扩大,2014年谷子种植面积历史性的突破70万亩。谷子种植面积扩大的同时,谷子种植技术也在逐年改进提高。以全膜双垄沟播栽培技术为核心的谷子高产栽培技术在敖汉旗的推广取得了显著的经济效益,可实现较常规种植亩节本增效1500—2000元,是当地主导产业玉米种植效益的2-3倍。
一、敖汉旗谷子起源及谷子生产现状
敖汉旗兴隆洼遗址被考古界誉为“华夏第一村”,出土的1500多粒粟和黍碳化颗粒标本,经过加拿大多伦多大学运用C14等手段鉴定论证距今8000年,比中欧地区发现的谷子早2000至2700年,比我国河北武安磁山遗址出土的粟的遗存早500至1000年。被认为是人工栽培形态最早的谷物,由此推断敖汉地区有近万年的农耕文明历史,是中国古代旱作农业起源地,也是横跨欧亚大陆旱作农业的发源地。2014年9月3日至5日,由中国社会科学院考古研究所、英国剑桥大学麦克唐纳考古研究所、中国作物协会粟类作物专业委员会和敖汉旗人民政府联合主办的世界小米起源与发展国际会议在敖汉旗召开。经过世界各国考古、农业文化遗产、谷子体系等方面顶级专家的充分论证,敖汉旗是世界小米之乡。
敖汉旗独特的地理位置和气候条件为发展谷子种植提供了得天独厚的条件。敖汉小米质量上乘,独具特色,蛋白质含量、脂肪含量均比普通小米高,人体必需的8种氨基酸含量丰富且比例协调。维生素、矿物质元素的含量亦较丰富。国家质检总局2013年批准“敖汉小米”实施地理标志产品保护,产地范围为内蒙古自治区敖汉旗现辖行政区域。敖汉小米既满足了当地的需要,又远销全国各地及周边国家。但是,受气候条件和机械化水平影响,敖汉旗谷子综合生产能力还很低。敖汉旗谷子大部分种植在无水源条件的山坡地,属雨养农业。受干旱少雨、年均降雨量仅为310-460毫米的不利气候条件影响,谷子平均亩产不足200公斤。谷子种植机械化水平低,基本靠蓄力播种,且田间拔草、间苗,收割工作量繁重,投入人工较多。
二、谷子全膜双垄沟播栽培技术推广历程
为了克服制约谷子种植不利气候条件影响,敖汉旗农业局探索研究示范推广了谷子全膜双垄沟播栽培技术,此技术有效地规避了降雨量不足、降雨时空分布不均等不利气候条件的影响,大幅度的提高了谷子单产。通过探索研究农艺与农机的有机结合,即示范推广谷子全覆膜精量播种机,一次性解决双垄开沟、配方施肥、喷除草剂、铺滴灌带、全膜覆盖、打孔播种、覆土镇压等工序,最大限度的节省了人工投入和降低了劳动强度。
2010年,敖汉旗农业局在萨力巴乡安家胡同村落实了20亩全覆膜谷子试验田,经测产亩产649.6公斤/亩,较常规种植亩增产265.3公斤。
2011年,在金厂沟梁镇设力虎村、萨力巴乡安家胡同村落实了全覆膜谷子示范田240亩,测产产量611.6公斤/亩,较常规种植亩增产237.5公斤/亩。
2012-2013年,在四家子镇、玛尼罕乡推广谷子全覆膜高产栽培技术1265亩,测产产量457公斤/亩,较常规种植亩增产183.2公斤/亩。
2014年,以四家子镇、金厂沟梁镇、贝子府镇、古鲁板蒿乡为重点推广谷子全覆膜高产栽培技术突破2万亩,测产产量423公斤/亩,较常规种植亩增产162.7公斤/亩。在四家子镇林家地村全覆膜谷子最高单产突破700公斤/亩。应用谷子全覆膜精量播种机、谷子收割机,实现谷子种植全程机械化,亩节省人工2-4个。谷子全覆膜精量播种机一次性解决双垄开沟、配方施肥、喷除草剂、铺滴灌带、全膜覆盖、打孔播种、覆土镇压等工序,最大限度的节省了人工投入;谷子膜上打孔精量穴播,也节省了田间拔草、间苗等繁重工作。推广谷子全覆膜高产配套栽培技术,可较常规种植亩增加收入1500—2000元。
三、谷子全膜双垄沟播高产配套栽培技术创新点
谷子全膜双垄沟播高产配套栽培技术就是在地表起大小垄后,用地膜全覆盖,在沟内膜上开孔精量穴播谷子(根据不同品种、整地质量等设计每穴播种粒数)的技术。其创新点是:
一是由露地或地膜半覆盖种植转变为地表全覆盖,从根本上解决了旱耕地土壤水分蒸发的问题,最大限度地保蓄了土壤水分,满足了早春干旱条件下谷子出苗和前期生长对水分的需求;
二是由平铺转变为起垄后沟内膜上开孔穴播,起垄后形成的一大一小、一高一低的两个垄面具有膜面雨水集流作用,小于10毫米的无效降水也能够富集叠加转变成为有效降雨;
三是增加积温显著,全膜覆盖具有显著增加地温的作用效果,对于谷子生长发育具有明显的促进作用,全生育期提前10天以上;
四是增光效果明显,光合作用加强,白色的塑料薄膜对太阳光有反射作用,促进了下部叶片光合产物的形成,提高了谷子生物量;
五是提高了抵御春季低温、春涝等异常气候条件影响,可适当提早或推迟播期,确保谷子正常成熟;
六是肥料或配方肥利用效率得到充分提高。覆膜后一方面肥料利用率提高了,另一方面改变了农民的施肥观念,根据产量目标确定肥料配方。
七是加强农艺与农机的深度结合,选用多工序一次性完成的全覆膜一体机,提高工作效率,减少劳动力投入。
四、形成了谷子全膜双垄沟播栽培综合配套技术
结合近几年谷子全膜双垄沟播栽培技术试验示范,推广实际,与膜下滴灌、水肥一体化、配方施肥、大小垄种植、机械精量播种、机械收割、病虫草害综合防治等技术配套组装,形成了谷子种植“一增、七推、两提早”综合配套高产栽培技术。
“一增”即合理增加种植密度,克服随意播种习惯,充分利用光、水、肥等资源。综合考虑品种特征特性、分蘖能力、地力水平、水肥条件等因素,合理设计种植密度,亩有效穗数控制在20000—35000穗。
“七推”首先是推广产量高、米质好的优良品种,分蘖能力强的张杂谷五号、张杂谷三号、吨谷一号等;分蘖能力弱的大金苗、山西红谷、赤谷五号、赤谷十号、赤谷八号、昭农21等。
其次推广全膜双垄沟播栽培技术,膜宽1.2m,膜厚0.008mm以上的优质地膜。为更好地防治田间杂草,建议谷子覆膜选用黑地膜。
第三推广大小垄种植技术,大垄60cm、小垄40cm。大小垄种植有利于实现了土地用养结合,能显著改善田间通风透光条件,提高谷子产量;同时方便了田间管理,有利于实现机械化作业。
第四推广测土配方施肥技术,以产定肥。测土配方施肥有针对性地补足作物所需的营养元素,实现各种养分平衡供应,提高肥料利用率,减少用量,从而达到提高作物产量、改善作物品质的目的。
产量目标400kg/亩,亩施40%谷子专用肥(N:P2O5:K2O为17:16:7)28kg、尿素10kg或亩施尿素20kg、磷酸二铵10kg、硫酸钾3kg;产量目标650kg/亩,亩施40%谷子专用肥(N:P2O5:K2O为17:16:7)40kg、尿素15kg或亩施尿素30kg、磷酸二铵14kg、硫酸钾4kg。
第五推广全程机械化作业技术,机械化精细整地,深松土壤30—35厘米,为覆膜、一播保全苗创造良好条件;机械化精量播种采用全覆膜一体机一次性解决双垄开沟、配方施肥、喷除草剂、铺滴灌带、全膜覆盖、覆土镇压、打孔播种等工序,最大限度节省人工投入;膜上打孔精量穴播,节省了田间拔草、间苗等繁重工作;机械收割能够加快收割速度,避免不利天气因素因收割不及时造成损失。
第六是推广膜下滴灌,水肥一体化技术。膜下滴灌技术是结合了以色列滴灌技术和国内覆膜技术优点的一种新型节水技术。滴灌仅湿润作物根系发育区,属局部灌溉形式,减少了作物的棵间蒸发,与传统大水漫灌相比,节水80%以上;滴灌将加压的水与水溶性肥料充分融合,形成肥水溶液浸润作物根系发育区,根系吸收更直接,减少了肥料挥发、流失等损失,肥料利用率从30%-40%提高到60%-70%;膜下滴灌可实行自动控制,大大降低田间灌水的劳动量和劳动强度。
第七是推广病虫草害综合防治技术,合理轮作,避免重茬,预防为主,综合防治。
草害:结合播种,每亩用44%谷友可湿性粉120-140克,兑水40-50升,均匀喷雾土表,防除禾本科杂草和阔叶杂草。同时加强田间管理,及时人工铲除结合垄大草;
虫害,粟叶甲的防治:谷子出苗后4—5叶或定苗时,选用4.5%高效氯氰菊酯乳油3000倍液或5%氰戊菊酯(来福灵)乳油2000倍液于无风天的早晚喷施谷苗新叶内。
二代、三代粘虫的防治:用20%氰戊菊酯或4.5%高效氯氰菊酯乳油1500~3000倍液喷雾;或用2.5%溴氰菊酯乳油3000-4000倍液喷雾;或用20%马氰乳油1500倍液或90%晶体敌百虫1000倍液喷雾。
两提早即提早整地,提倡秋整地,深松土壤30-35cm。结合深松整地,亩施优质腐熟农家肥2000公斤以上,培肥地力;适时早播,地温稳定在8-10℃,一般在四月下旬至五月上旬播种,播种深度一般在3-4cm。
五、全膜双垄沟播栽培谷子效益显著
自2010至2014年,敖汉旗累计推广以全膜双垄沟播栽培技术为核心的谷子高产栽培技术面积21525亩,全膜谷子平均亩产较常规种植亩增产150-200公斤/亩,应用谷子全膜精量播种机亩节省2-4个人工,全膜谷子种植亩节本增效达1500—2000元,是当地主导产业玉米种植效益的2-3倍。2014年谷子价格持续走高,许多谷子种植大户喜获丰收。古鲁板蒿乡种植大户张双发种植全覆膜谷子400亩,亩产近400公斤,以4.5元/市斤价格销售,纯收入97万元,是往年玉米种植效益的3-4倍。



