半干旱区青贮玉米生物降解地膜覆盖栽培技术规程

王淑英　樊廷录　李尚中　赵刚　程万莉　党翼　王磊　张建军　周刚

关键词：半干旱区；青贮玉米；生物降解地膜；覆盖栽培技术；规程

中图分类号：S513 文献标志码：B 文章编号：2097-2172（2023）07-0674-05

甘肃是典型的旱作农业区，牛羊养殖业相对较好，饲用玉米需求量大，但饲用玉米生产机械化作业率低，且收获期恰逢降雨高峰期，机械收获导致常规地膜回收困难、土壤残膜污染日趋严重，在一定程度上制约着饲用玉米全程機械化生产技术的大面积推广和牛养殖业的持续规模化发展，以及农田“白色污染”的治理。针对这些问题，开展全生物降解地膜机械化覆盖栽培技术，集成耐密抗旱机收饲用玉米品种、机械化收获青贮等技术，引领寒旱区饲用玉米绿色增效发展，形成高效养殖和饲用玉米机械化绿色丰产种植相结合的区域增收模式，有助于推进半干旱区玉米绿色增效生产与草畜产业可持续发展，为巩固脱贫攻坚成果和乡村振兴提供技术支撑。我们于2011年进行了生物降解地膜引进鉴定筛选试验研究，鉴选出膜强度及延展性满足机械覆膜要求、功能期达100 d左右、增温性能完全满足寒旱区青贮玉米生长需求、覆盖栽培玉米产量与PE膜相当的白色生物降解地膜（厚0.01 mm），制定了半干旱区青贮玉米生物降解地膜覆盖栽培技术规程，旨在推动青贮玉米全程机械化绿色丰产增效生产的标准化、规模化发展，保障甘肃农业“以种带养、以养促种”的良性循环，为半干旱区青贮玉米丰产、种养结合增效、PE地膜覆盖栽培导致的农田“白色污染”防控和促进草畜产业规模化可持续发展发挥重要作用。

1范围

本规程规定了甘肃半干旱区青贮玉米全生物降解地膜机械化覆盖栽培、耐密抗旱宜机械收获饲用玉米品种及种子和全生物降解地膜选择、青贮玉米机械化收获技术操作要求，适用于甘肃年降水量≥400 mm以上的半干旱区青贮玉米绿色丰产增效生产。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的文件。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于该文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB 4404.1—2008 粮食作物种子第1部分：禾谷类

NY/T 1276—2007 农药安全使用规范总则

GB/T 8321.10—2018 农药合理使用准则

NY/T 496—2010 肥料合理使用准则通则

NY/T 849—2004 玉米产地环境技术条件

DB62/T 4180—2020 玉米主要病虫害综合防治技术规程

GB/T 35795—2017 全生物降解农用地面覆盖薄膜

NY/T 499—2013 旋耕机作业质量

GB/T 25882—2010 青贮玉米品质分级技术条件

GB/T 21962—2020 玉米收获机械技术条件

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1甘肃半干旱区

甘肃半干旱区是指年降水量在300～500 mm的中东部旱作区，主要分布于定西市、平凉市、庆阳市、天水市、白银市等，地形为丘陵沟壑区和残塬沟壑区，土壤以覆盖黑垆土和黄绵土为主，年均气温6～10℃。主要种植作物为玉米、马铃薯、苹果、杂粮杂豆等，为1年1熟。

3.2青贮玉米

青贮玉米又称饲料玉米，并不指玉米品种，而是鉴于农业生产习惯将新鲜玉米整株粉碎存放到青贮窖中进行青贮或机械包装成捆，经发酵制成饲料的玉米的统称。青贮玉米可以保存1～3 a，主要用于冬天饲喂牛、羊等牲畜。鉴于用途，一般选用叶片宽大、茎秆粗壮、地上部生物产量较高、后期叶片持绿性较好的专用品种。也可把普通籽实用晚熟玉米品种提前收割用于青贮，但往往产量和品质远不及青贮玉米品种。玉米青贮料营养丰富、气味芳香、消化率较高，鲜样中含粗蛋白质可达30 g/kg以上，同时还含有丰富的糖类。用玉米青贮料饲喂奶牛，每头奶牛每年可增产鲜奶500 kg以上，可节省1/5的精饲料。青贮玉米制作所占空间小，可长期保存，可周年均衡供应，是解决牛、羊等所需青粗饲料的最有效途径。

3.3全生物降解地膜

全生物降解地膜以具有完全生物降解特性的脂肪族聚酯、脂肪族一芳香族共聚酯、二氧化碳一环氧化合物共聚物以及其他可生物降解聚合物中的一种或者多种树脂为主要成分制成。主要品种有聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚羟基丁酸酯（PUB）、己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物（PBAT）等，允许在配方中加入适当比例的淀粉、纤维素、半纤维素、木质素及其他多糖类天然材料等可生物降解的天然高分子材料以及其他无环境危害的无机填充物、功能性助剂，采用吹塑或流延等工艺生产，可用于农作物种植时土壤表面覆盖。全生物降解地膜具有生物降解性能，在一定时期内完全被土壤细菌、真菌和放线菌等微生物消化分解，其降解的最终产物为CO₂和H₂O，不会对农田土壤造成二次污染，解决农田地膜残留污染，降解后对土壤和作物无危害。全生物降解农用地膜一般具有土壤增温、限制水分蒸发、维持土壤的湿度、抑制杂草的生长、抑制矿物元素的浸滤、避免残余薄膜破碎物对土壤毛细结构的破坏、抑制土壤板结等功效。根据原材料，生物降解地膜可分为淀粉基可生物降解地膜、纤维素基可生物降解地膜、纤维素与其他天然高分子材料的共混与共聚地膜、木质素基生物降解地膜和多种原材料为主要成分的混合基生物降解地膜，目前生产上应用的全生物降解地膜多数为以PBAT为主要成分，混合一定比例PLA的混合基生物降解膜。

3.4全生物降解地膜有效使用寿命

全生物降解地膜有效使用寿命为覆膜作业开始到出现影响保温、保墒与防草作用时的总天数，与全生物降解农用地膜本身材料、膜厚度有关，也与应用地气候、日照时间、土壤、海拔、作物、作业方式等有关。全生物降解农用地膜所标识的有效使用寿命可由供需双方协定。

4生产资料选用

4.1肥料

施肥以有机无机配施为原则，化肥施用应符合NY/T 496—2010的规定，禁止使用未经国家或省级农业部门登记的肥料，禁止使用重金属超标的肥料（有机肥料及矿物质肥料等）。有条件的可施用商品有机肥，农家有机肥必须完全腐熟，以防病菌虫卵带入农田。玉米全生育期吸收的主要养分以氮为最多，钾次之，磷最少，对氮、磷、钾的吸收总量随产量水平的提高而增加。甘肃半干旱区农田钾素水平普遍不低，因此青贮玉米施肥应以氮肥为主、磷肥为辅，以N：P205为1：0.4～0.5为宜。玉米施肥的增产效果取决于土壤肥力水平、产量目标、品种特性、种植密度、生态环境及施肥方式等，一般以基肥为主、追肥为辅。灌溉地60%的氮肥作基肥，40%在拔节至大喇叭口期随水追施；旱地增施控释氮肥，一次性基施，不再追肥。通常施N 225.0 kg/hm²、P₂O₅100.0 kg/hm²。

4.2地膜

依据不同区域青贮玉米栽培方式和气候条件，选择宽度、厚度以及耐候期符合要求的全生物降解地膜。如兰州鑫银环橡塑制品有限公司、南京立汉化学有限公司的产品，所用全生物降解地膜要求符合国家标准GB/T 35795—2017。灌区地膜平覆、半覆盖，一般选用幅宽70 cm、厚0.008～0.010 mm的全生物降解地膜；旱作区多数采用全地面覆盖，不论地膜平覆还是双垄沟种植，一般选用幅宽120 cm、厚0.008～0.010 mm的全生物降解地膜。生物降解地膜覆盖20 d后平均水气透过量<220 g/（m²·24 h），覆盖90 d内完好膜面最大水气透过量<500g/（m²·24 h）。

4.3农药

病虫害防治建議采用生物防治法，用有益生物及其代谢产物控制或消灭病虫害，包括以虫治虫、以菌治虫、以菌治病、利用昆虫激素防治害虫等。采用化学农药防治病虫害时，选用低毒、低残留农药，应符合GB/T 8321.10—2018、NY/T1276—2007、DB62/T 4180—2020的规定。

5产量指标

一般情况下，旱作农田青贮玉米产量达5.2～6.7 t/hm²，灌溉农田青贮玉米产量达6.0～7.5 t/hm²。

6播前准备

6.1整地

整地质量是播种质量的基础，高质量的整地又由翻耕、深松质量决定，高质量的翻耕与深松农机作业对于提高出苗整齐度、抗倒伏与抗逆能力、构建高质量群体非常重要。对于产量高、秸秆量比较大的田块，应先用灭茬机灭茬，再用重耙把切碎的秸秆与表土混合，沉降3～5d后再进行翻耕或深松，翻耕深度不低于30 cm，根茬和秸秆翻埋严密，无漏耕、不起泥条、不拉沟。旱作农田也可不翻耕，春天直接进行深松，深度不低于35 cm。深松或深翻都无须每年进行，2～3a进行1次即可。要求适墒整地，对于春翻地块（旱作），土质偏沙性的，翻耕后晾晒半天就可整地，翻地与整地间隔最好不要超过1d。如果是壤土，翻耕后晾晒1～2d后再进行整地，翻地与整地的间隔不宜超过2d。西北地区春季干旱、温度回升快、蒸发量大，应于早春地表解冻后及时耙耱保墒。翻耕后地块的整地建议采用联合整地机，采用对角耙地方式，切碎土垡，压实土壤，消除垄沟，平整地表，做到不重、不漏，达到“齐、平、松、碎、净、墒”六字标准。春季耙地不宜过深，避免跑墒。整好的地块土壤上虚下实，虚土厚度不超过5 cm。耙地前要施足底肥，同时进行土壤处理，以防控地下害虫和杂草。

6.2土壤处理

地下害虫严重的地块，结合整地用40%辛硫磷乳油7.5 kg/hg²加细沙土450 kg，或15%氯吡硫磷乳油4500～7500 mL/hm²加细干土或水洗砂225 kg拌成药土撒施。杂草危害严重的地块，用50%乙草胺乳油1500g/hm²兑水750 kg全地面喷雾。

7施肥

覆膜前一次性施入控释氮肥（N 225.0 kg/hm²）、磷肥（P₂O₅180.0 kg/hm²）和农家肥（N 48.0 kg/hm²、P²O⁵13.6 kg/hm²、K²O 84.0 kg/hm²），生育期不追肥。

8品种选择及种子质量要求

选用叶片宽大、茎秆粗壮、产量高、抗倒伏、抗病性强、生长后期叶片持绿性好、饲草品质优的青贮玉米品种，目前适宜在半干旱区种植的品种有铁研53、屯玉168、北农青贮208、陇青贮1号、陇青贮2号、强盛30、宁单46等。种植规模较大的区域以中晚熟品种为主，搭配晚熟和中熟品种。

选用种子应符合GB 4404.1—2008国家粮食作物种子第1部分的规定，种子纯度、发芽率、净度、水分含量等4项指标要符合国家单粒播种标准，纯度≥97%、发芽率≥93%、净度≥99%、水分含量不高于130 g/kg。

9机械覆膜

依据不同区域及覆膜机械的要求，选择相应宽度的生物降解地膜，用拖拉机牵引覆膜播种复合作业一次完成。灌区采用地膜平覆盖种植，用幅宽70 cm、厚0.010 mm的地膜，膜上种2行玉米，膜间距40 cm；旱作区采用全膜双垄沟播种植，用幅宽120 cm、厚0.010 mm的地膜，宽垄70cm、窄垄40 cm，玉米种于窄垄沟中。

10适期播期

5～10 cm土层地温稳定通过10～12℃时播种，一般在4月中旬，温度相对较低的区域可延迟5d左右。

11合理密植

根据品种耐密性确定适宜密度，耐密品种适当增加密度。增加密度主要以缩小株距为主，不论灌区还是旱作区、都是宽窄行（宽行70 cm、窄行40 cm）种植，平均行距55 cm、株距依据目标密度而定，一般株距25～20 cm，密度7.2万～9.0万株/hm²。播深5cm。

12田间管理

12.1查苗补苗

出苗后及时查苗，发现漏播缺苗及时人工补种。

12.2间苗定苗

于3～4片真叶期间苗，每穴留苗2株；壮苗基础上，于6～7片真叶期定苗。

12.3去除分蘖

定苗后至拔节期及时将分蘖彻底从基部掰掉或割除。

13主要病虫害防治

按照预防为主，综合防治的植保方针，综合应用农业防治、生物防治、物理防治和化学防治等措施控制有害生物的发生和危害。玉米主要病害有大小斑病、丝黑穗病、青枯病、茎腐等，主要虫害有叶螨、玉米螟、黏虫等。主要病虫害防治方法按照DB62/T 4180—2020规定执行，使用农药应符合GB/T 8321.10—2018规定。

14适期收获

在籽粒乳熟末期（乳线1/2～2/3位置）到蜡熟前期机械收获，产量最高、营养价值最好，大概在9月中上旬，参照GB/T 25882—2010和GB/T21962—2020执行。地上部含水量达到650～700g/kg、干物质含量达到300 g/kg以上、干鲜比（%）>30%，达到青贮要求时收获。为保障青贮饲草质量，一般留茬20～25 cm。

15膜秸还田

灌溉农田，收获后机械耕翻深30 cm，将根茬与降解膜一起翻入土壤；旱作农田，通常于春天整地前机械耕翻，将根茬与降解膜一起翻入土壤。这样可以让微生物逐渐分解残膜。