地膜既讓棉花增產(chǎn),也帶來了“白色污染”

　　無膜種棉會怎樣

本報(bào)記者 蔣建科

主要植棉區(qū)幾乎“無膜不棉”

種棉花一定要覆蓋地膜,這似乎已經(jīng)成為常識了。一到植棉季節(jié),農(nóng)民朋友早早就買好塑料薄膜,技術(shù)人員也會現(xiàn)場指導(dǎo)。

覆蓋地膜可以增溫保墑、抑制雜草、防蟲防病、保水保肥……在我國西北、東北、華北等植棉區(qū),幾乎“無膜不棉”。

新疆是全國最重要的產(chǎn)棉區(qū),僅南疆棉花種植面積就達(dá)2000萬畝,約占全疆的2/3。上世紀(jì)80年代以來,新疆在棉花種植上大范圍推廣使用地膜覆蓋技術(shù),棉花產(chǎn)量因此大幅度提高,給新疆農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收帶來了巨大效益。

但是,棉農(nóng)對地膜又有一種復(fù)雜的情結(jié):帶來增產(chǎn)不假,卻也成了棉田“白色污染”的禍?zhǔn)住?/p>

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院院長唐華俊說,近30年來,我國地膜覆蓋面積和使用量一直位居世界第一。這其中,新疆的地膜用量更是首屈一指。

“使用地膜可提高作物單產(chǎn)20%—30%,大面積推廣促進(jìn)了新疆棉花生產(chǎn),對新疆的棉花生產(chǎn)來說,使用地膜確是一次偉大的‘革命’。” 農(nóng)業(yè)部種植業(yè)管理司副司長楊禮勝說。

然而,隨著時(shí)間的推移,地膜殘留終于露出它猙獰的一面。

“隨著地膜使用量不斷增加、殘留地膜回收率一直偏低,土壤中殘膜量逐步增加,土壤結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞、耕地質(zhì)量逐步下降?，F(xiàn)今,新疆已成為殘膜污染嚴(yán)重的地區(qū)之一。”楊禮勝說。

據(jù)調(diào)研報(bào)告顯示,當(dāng)土壤中殘膜量達(dá)到每畝3.5公斤后,棉花會減產(chǎn)11.8%—22%。而且種子若播在殘膜上,爛種率和爛芽率也會大大增加。

殘膜污染還會影響原棉質(zhì)量。中國工程院院士喻樹迅說,對于機(jī)采棉而言,殘膜會隨機(jī)械混入棉花,構(gòu)成棉花“三絲”污染的“生力軍”。這將給棉花的紡線質(zhì)量和染色帶來很大影響。

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所研究員毛樹春說:“殘膜就在地下0—30厘米的耕作層里,挖起來都是碎片。”他說,治理農(nóng)田殘膜污染“到了迫在眉睫的時(shí)刻”,因?yàn)楫?dāng)污染量持續(xù)積累,不只會影響作物產(chǎn)量和質(zhì)量,還會給生態(tài)環(huán)境造成很大的影響。因此,減少使用或不使用地膜,已成為未來棉花等農(nóng)作物種植業(yè)發(fā)展的迫切需要。

為了把殘膜從農(nóng)田請出去,農(nóng)業(yè)專家們試過很多辦法。楊禮勝介紹,大量科研工作者在地膜降解和殘膜回收等方面進(jìn)行了大量努力。

從2012年開始,國家在新疆實(shí)施了農(nóng)業(yè)清潔生產(chǎn)示范項(xiàng)目,先后在新疆46個(gè)縣市開展了農(nóng)田廢舊地膜污染綜合治理。從2016年5月1日起,新疆正式實(shí)施農(nóng)田地膜管理?xiàng)l例,不但拒絕超薄地膜生產(chǎn)銷售使用,并規(guī)定廢舊地膜要做到100%回收。

科技讓種棉花可以不覆地膜

巧解“白色污染”,當(dāng)然要靠科學(xué)技術(shù)。

2017年9月底,在位于新疆阿克蘇地區(qū)沙雅縣的中國工程院沙雅院士專家工作站,50畝無膜棉花試驗(yàn)田里掛滿了白花花的棉朵。

現(xiàn)場專家介紹,喻樹迅帶領(lǐng)他的研究團(tuán)隊(duì),通過連續(xù)7年在南疆多地的試驗(yàn)示范實(shí)現(xiàn)了棉花的無膜種植。

種棉花不覆地膜,這在棉花人看來簡直是天方夜譚。但事實(shí)最有說服力!經(jīng)過專家現(xiàn)場考察和測產(chǎn),該示范田畝結(jié)鈴數(shù)達(dá)7萬多個(gè),平均畝產(chǎn)量365公斤以上,高產(chǎn)地塊畝產(chǎn)達(dá)400公斤,與大面積種植的地膜棉產(chǎn)量相當(dāng),呈現(xiàn)出早熟高產(chǎn)的特性。經(jīng)第三方科技成果評價(jià)機(jī)構(gòu)評價(jià),該技術(shù)為徹底解決棉田殘膜污染創(chuàng)新了具有顛覆性潛力的技術(shù)途徑,關(guān)鍵技術(shù)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。

原來,在棉花播種的時(shí)候,會經(jīng)常遇到低溫冷害,直接影響棉花出苗。而在秋天收獲季節(jié),低溫霜凍等不良天氣,也會影響棉花產(chǎn)量和收獲。針對這些問題,喻樹迅發(fā)揮自己科研團(tuán)隊(duì)在育種方面的優(yōu)勢,與相關(guān)科研單位和企業(yè)聯(lián)合試驗(yàn)、協(xié)同攻關(guān),從選擇新品種入手,培育出具有晚播兼具早熟的品種“中棉619”。

記者了解到,“中棉619”可以晚播種10多天,正好躲過了春天播種時(shí)的低溫;由于具有早熟的特點(diǎn),又巧妙地躲過了秋天收獲時(shí)可能遇到的低溫霜凍等不良天氣。通過這些特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了棉花種植不再需要覆蓋地膜的目標(biāo)。

在南疆地區(qū)無膜種植棉花,出苗率和成苗率是決定是否可行的關(guān)鍵因素。“中棉619”通過豐產(chǎn)、特早熟、耐鹽堿、耐低溫的四親本聚合雜交選育而來,兼具了特早熟、耐鹽堿、耐低溫等優(yōu)點(diǎn),適合在溫差大、鹽堿重、長日照的南疆地區(qū)進(jìn)行無膜種植。

“中棉619”在南疆地區(qū)無膜栽培條件下生育期約120天,相比于地膜覆蓋棉花,可推遲10天左右播種,能有效避免早春時(shí)期冷害對棉花的傷害。耐鹽堿、耐低溫的特點(diǎn),讓這一品種在無膜覆蓋條件下也能夠快速萌發(fā)出苗,其出苗率和成苗率與覆膜條件下的出苗率和成苗率無明顯差異,不會因出苗率和成苗率影響棉花產(chǎn)量。

喻樹迅院士研究團(tuán)隊(duì)專家介紹,為實(shí)現(xiàn)無膜棉綜合技術(shù)的配套,針對無膜種植和生長特性,利用精量播種技術(shù)實(shí)現(xiàn)一播全苗,可省去間苗、定苗等管理過程;添加了穴播器撥片裝置,避免了由于無膜覆蓋導(dǎo)致的穴播器堵塞;為有效保溫、保水、保墑,進(jìn)一步加強(qiáng)出苗率和成苗率,將穴播器播種深度增加為3.5厘米(比地膜棉深播0.7厘米),同時(shí)將滴灌帶淺埋于土下2—3厘米,實(shí)現(xiàn)滴灌帶的固定和有效灌溉,避免風(fēng)害。依據(jù)無膜棉田間生長情況,適當(dāng)提高了種植密度,每公頃種植株數(shù)增加了4.5萬株,在保證棉花產(chǎn)量的同時(shí)減少了用藥量,既節(jié)約成本,也可保護(hù)環(huán)境。

協(xié)同創(chuàng)新才能走得更遠(yuǎn)

“去年受苗期連續(xù)陰雨天氣影響,出苗率只有75%左右。如果出苗率能提高10%,產(chǎn)量還能夠再增加不少。”負(fù)責(zé)示范田管理的新疆守信種業(yè)公司一位負(fù)責(zé)人說。

同地區(qū)的覆膜棉高產(chǎn)田最高產(chǎn)量可超過每畝500公斤,相比之下,無膜的“中棉619”這一產(chǎn)量的確略顯遜色。但在毛樹春看來,無膜種植能實(shí)現(xiàn)超過350公斤籽棉的畝產(chǎn)量“已經(jīng)不低了”。

“按照41%的衣分計(jì)算,每畝的皮棉產(chǎn)量約150公斤,產(chǎn)量就基本有保證了。”毛樹春認(rèn)為,從產(chǎn)量上看是比覆膜棉田要低,但更重要的是如何兼顧生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。從綜合評價(jià)來看,無膜植棉已經(jīng)開了個(gè)好頭。

盡管如此,無膜棉要想繼續(xù)推廣,還有諸多問題需要解決。

“無膜棉種植給科研和生產(chǎn)提出了很多新問題。比如如何破解僵苗問題、抗除草劑品種選育等;此外,無膜棉的播種技術(shù)、肥水調(diào)控等還需要進(jìn)一步優(yōu)化,未來還有很多工作要做。”毛樹春說,“農(nóng)業(yè)新技術(shù)從試點(diǎn)到示范、推廣一定是穩(wěn)步進(jìn)行的,要一步步來。”

喻樹迅也表示,無膜棉如今只是一個(gè)階段性的成果,今后在抓產(chǎn)量的同時(shí),也要考慮抓品質(zhì)。“特別是育種方面,需要協(xié)同創(chuàng)新才能走得更遠(yuǎn)。”

實(shí)習(xí)編輯：于婷婷