樊學廣 田華星 王海燕 李前進 王建立 李子旗
(1 河南省項城市農業科學研究所,項城466200;2 蓮花健康股份公司,項城466200)
大豆是我國古老的栽培作物,歷史悠久、營養豐富、用處廣泛,近年來隨著科技的發展和人們生活水平的不斷提高,大豆生產又逐漸被人們所重視[1]。我國既是大豆主產國亦是主要消費國,是世界進口大豆最多的國家,連續多年大豆進口量呈直線上升趨勢。據海關總署發布的最新數據顯示,2018 年1-8 月我國累計進口大豆6200 萬t,占據我國糧食進口總量的75%左右[2]。由此可以看出,大豆在我國國民經濟中占有重要地位。
項城市地處黃淮平原,是我國大豆主產區之一,近幾年隨著項城市土地流轉進程加快,夏播大豆面積逐年擴大,生產上也出現了嚴重問題,產量波動較大、經濟效益逐年下降。
以2018 年周口項城市為例,統計數據顯示,夏播大豆種植面積約1.7 萬hm2,平均較常年減產30%。其中約0.7 萬hm2平均產量僅有80kg/667m2,較常年減產40%以上;約2000hm2幾乎顆粒無收,農民損失慘重。據調查,該區主要種植品種為中黃13、中黃19、中黃301、周豆12、圣豆5 號、晥豆28、荷豆15、齊黃34 等,其中中黃13、周豆12、中黃301、圣豆5 號普遍表現較好,其余品種表現差異顯著。
為了厘清原因,特組織有關科研人員深入田間地頭走訪調查研究,從大豆結實少、不結實、空莢癟粒等主要癥狀及生理特征、病蟲草藥害發生防治、種植結構、澆水施肥、氣象因素、田間管理等方面入手,進行了科學分析論證,初步得出了結論。
大豆莖葉生長茂盛,植株高大葉色濃綠,開花較少,結莢稀疏、結實少或葉片畸形卷曲,空莢癟粒不能正常成熟收獲;植株生長發育不良,生長遲滯成為“矮化了的老小苗”,不結實;在大豆初花期之前大面積死亡或生育后期早衰,非正常成熟死亡。
2.1 大豆是短日照作物 早熟品種對光照的敏感性較弱,滿足一定的積溫就開花結實;晚熟品種對光照十分敏感,只有滿足一定的短日照條件才能開花結實;中熟品種對光照的敏感性介于早熟品種和晚熟品種之間。
2.2 大豆的需肥規律 研究表明,大豆根瘤菌具有很強的固氮作用,在苗期根瘤菌尚未形成時,適量施入氮肥,可以促進植株生長;中后期所需氮素主要靠根瘤菌,施入過多氮肥反而會抑制根瘤菌生理功能且會造成瘋長,影響大豆正常生長發育;鉬和硼是大豆生長發育過程中除氮磷鉀三要素外必需的微量元素,能促進大豆莢果的形成。
2.3 大豆的需水規律 試驗研究表明開花到鼓粒期是大豆的需水臨界期,這段時間干旱會嚴重影響植株生殖生長,造成花莢大量脫落。
2.4 大豆是自花授粉作物 大量研究表明大豆開花授粉的適宜溫度為20~25℃,溫度達30℃時花粉粒活性降低,超過35℃花粉粒死亡不能授粉,造成敗育。
通過對大豆主要生理特征的梳理分析,結合2018 年項城市夏播大豆生產所經歷的特殊氣象因素及采取的技術措施,總結大豆不結實的原因主要有以下幾點。
3.1 生理失調 調查發現2018 年項城市夏播大豆種植中晚熟品種居多,地塊土壤肥力多為中高產(小麥產量≥450kg/667m2)水平,氮素營養富裕致營養生長和生殖生長失調,造成了大量花莢脫落,結實少。
3.2 引種不當 種子經銷商對大豆品種生理特征不甚了解,盲目異地引種推廣,往往會因短日照條件不能滿足,造成晚熟、癟粒而減產。如荷豆系列大豆品種引種至項城市種植,減產幅度達30%左右。
3.3 高溫干旱 證據證明高溫干旱是大豆結實不良的最主要原因。據項城市氣象局提供資料表明:2018 年7 月20 日至8 月15 日,有連續超過15d 氣溫高達30~37℃且無降雨。此期正是大豆開花結莢高峰期,遭遇持續長時間高溫干旱天氣,加之受灌溉器械、勞動力不足等條件限制,澆水不及時,造成雌蕊失水萎蔫,雄蕊花藥花粉粒死亡,花莢大量脫落不能授粉結實。同時,調查結果表明,在大豆整個生育期間,降水也較常年減少五六成,嚴重缺水。
3.4 種植粗放 一是種植密度偏大影響通風透光,造成花莢脫落;二是施肥不合理,土壤中原本偏多的氮素與種肥同播疊加(施用復合肥N∶P∶K=15-15-15 ≥15~25kg/667m2),施肥過量造成初花期旺長,導致鼓粒困難,貪青晚熟;三是重茬嚴重導致土傳病害加劇,毒素增強,致使大豆生殖生長失調;四是營養缺失,在夏播大豆生產中噴施鉬、硼、鋅等必需的微量元素面積不大,占比小于20%。
3.5 病蟲害為害 受農村勞動力外出務工的影響,田間管理粗放。調查發現2018 年蚜蟲、點蜂緣蝽等為害較重;由蚜蟲傳播的病毒病大面積發生,使大豆“癥青”、植株矮化、不結莢;由點蜂緣蝽浸染為害造成大豆后期生殖生長受阻、發育遲滯,出現有莢無粒或癟粒。
3.6 除草劑危害 因前茬作物施用除草劑土壤中殘留或現用除草劑施用不當,導致夏播大豆大面積死亡或植株矮小成為“老小苗”,不結實現象發生普遍。調查發現因除草劑使用不規范,造成的減產或絕收約占三成以上。
4.1 因地制宜選擇品種 選好品種是防止大豆結實不良的重要一環,須結合當地氣候特點和生產實際,慎重選擇高產、優質、抗病、廣適、抗逆性強的優良品種,杜絕盲目引種;同時加強宣傳指導,進一步提高夏播大豆高產栽培技術水平。
4.2 調整種植結構,實行輪作倒茬 合理的種植結構,多樣化的種植形式,可以減少土傳病蟲害發生發展,種植與培養相結合,避免土壤養分單一消耗,保持生態平衡;合理安排茬口,采取輪作制度,提倡輪作2~3 年,防止重茬、爛茬。
4.3 搶時早播,合理密植 提高認識,麥收后搶時播種,充分利用當地光、熱、水資源,構建合理的群體結構,株行距一般以15cm×40cm 為宜。及時疏苗定苗,趨利避害,打好豐產基礎。
4.4 科學施肥,促控結合 堅持秸稈還田,控施氮肥,增施有機肥,配施磷鉀肥;苗期或初花期看苗追肥;科學使用化控技術,初花期旺長每667m2噴施15%多效唑40~60g +水30kg 或矮豐靈40g +水30kg 防止旺長、倒伏;在始花期、花莢期噴施磷酸二氫鉀和硼酸、鉬酸銨等保花護莢促粒。
4.5 合理灌溉,防旱排澇、防高溫 花莢期如遇高溫干旱、土壤墑情不足,應及時澆水增加土壤濕度、降溫,改善田間小氣候,以滿足大豆對水分的需求,減少花莢脫落或秕莢。同時,如果遇強降雨,雨后造成田間積水的,要及時排水防澇。
4.6 綜合防治病蟲藥草害 開展綜合防治,可選用90%乙磷鋁或58%甲霜靈·錳鋅防治大豆霜霉病;可用75%百菌清防治褐斑病。選用吡蟲啉、阿維菌素、氯氟氰菊酯等防治蚜蟲、點蜂緣蝽、豆莢螟、大豆食心蟲等蟲害發生發展,減少傳播。
提高認識,科學慎重選擇施用化學除草劑,于大豆第2 片真葉展開后每667m2用5%精喹禾靈80~100mL +水30kg 防治自生麥苗等雜草。針對不同時期不明原因造成的生長發育異常,可根據情況噴施0.01%蕓苔素內酯10mL +葉面肥+水30kg 促進生長,協調好營養生長和生殖生長的關系,防止早衰死亡。