楊科 徐紅麗 許靖宜 楊新田 吳玲玲 杜永娜
摘要 對玉米大豆帶狀復合種植模式在實際生產中的產量和效益進行了研究。結果表明,在玉米大豆帶狀復合種植模式下,玉米產量與凈作玉米相當,多收大豆1 864.2 kg/hm2,效益比單作玉米高出6 123.84元/hm2,增收39.27%;該模式破解了間作套種作物不能高產難題,基本實現了全程機械化,在提高經濟效益的同時,降低了勞動成本,表現出較好的經濟效益和社會效益,具有很好應用推廣前景。
關鍵詞 玉米;大豆;帶狀復合種植;產量;效益
中圖分類號 S344 文獻標識碼 A
文章編號 0517-6611(2021)17-0040-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.17.011
Abstract The yield and benefit of zonal compound planting pattern of maize and soybean were studied. Results showed that under compound planting pattern of maize and soybean, the yield of maize was similar to that of single maize cultivation, and soybean yield was 1 864.2 kg/hm2 higher than single maize cultivation. In addition, the economic benefit was 6 123.84 yuan/hm2 higher and the yield increased by 39.27% compared with single maize cultivation. The planting pattern solved the problem that intercropping could not produce high yield, and basically realized the completely mechanical production. It reduced the labor costs while improving the economic efficiency, and showed better economic and social benefits, which had a good application prospect.
Key words Maize;Soybean;Zonal compound planting pattern;Yield;Benefit
我國大豆年消費量在1.1億t左右,而國內大豆總產在1 600萬t左右,因此約90%大豆需進口,供需矛盾突出。玉米大豆帶狀復合種植模式是四川農業大學楊文鈺教授團隊研究創新的一項栽培模式,該模式通過“選配良種,擴間增光,縮株保密”核心技術,可實現在保證玉米基本不減產的情況下,增收一季大豆,對提高復種指數和土地產出率、擴大大豆生產、實現玉米大豆雙豐收意義重大[1]。2020年河南省鄭州市農業技術推廣站引進該種植模式,在新鄭市開展試驗示范,為該模式在當地大面積推廣提供相關技術依據。鑒于此,筆者研究了玉米大豆帶狀復合種植模式在實際生產中的產量和效益。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況 試驗在新鄭市瑞博農機專業合作社流轉地(城關鄉薛莊村)進行,試驗地面積4 hm2。土壤有機質含量27.1 g/kg,全氮含量1.11 g/kg,有效磷含量34.8 mg/kg,速效鉀含量186 mg/kg,緩效鉀含量781 mg/kg,為中等偏上土壤肥力。土壤質地為壤土偏黏。前茬作物為冬小麥平安11,產量為6 300 kg/hm2。
1.2 供試品種 玉米品種為德單5號,由北京德農種業有限公司選育,成株株型緊湊,夏播生育期100 d左右,為高產、耐密、抗倒品種;大豆品種為齊黃34,由山東省農業科學院作物研究所選育,夏播生育期平均108 d,株型半收斂,具有高產、穩產、優質、多抗、廣適、適合機械化生產等特點。
1.3 試驗設計 采用2∶4間作復合種植模式,即種2行玉米、4行大豆。玉米寬行2.1 m,窄行0.45 m,大豆行距0.30 cm,玉米大豆間距0.60 m(圖1)。對照為純作模式,即常規種植,其中單作玉米,行距為60 cm,株距為22 cm。
1.4 關鍵技術環節
1.4.1 秸稈還田。 前茬小麥收獲進行秸稈粉碎還田,播種前進行整地滅茬。
1.4.2 種子處理。 玉米采用包衣種子,大豆播種前用噻蟲嗪·溴氰蟲酰胺懸浮種衣劑(40%福亮)進行拌種。
1.4.3 種肥同播。 采用河北農哈哈機械集團有限公司生產的2BYFSF-6型玉米大豆免耕施肥播種機進行鐵茬播種。該機可實現一次完成開溝、施肥、播種、覆土、鎮壓等多項作業[2]。采取種肥異位同播,玉米播種量30 kg/hm2,大豆播種量60~75 kg/hm2;玉米底肥采用45%復合肥(15-15-15)600 kg/hm2,大豆底肥采用45%復合肥(15-15-15)300 kg/hm2。純作模式,玉米播種按照22 cm(株距)×60 cm(行距)進行種肥異位機械化精播。
1.4.4 化學除草。 播種后出苗前,采用50%乙草胺乳油3 000~4 500 mL/hm2 + 330 g/L二甲戊靈乳油2 250~3 000 mL/hm2,對水450~600 kg/hm2進行封閉除草;出苗后,應根據田間雜草情況,選用合適藥劑進行定向除草,噴施除草劑時,利用分帶噴霧機進行采取物理隔離方式進行定向噴霧,防止產生藥害。一般在玉米3~5葉期,采用28.8%焑嘧·莠去津油懸劑1 200~1 500 mL/hm2,對水450~600 kg/hm2實施玉米田莖葉定向除草;在大豆2~3片復葉期,采用10.8%高效氟吡甲禾靈(高蓋)乳油525 mL/hm2+20%乙羧氟草醚乳油450~600 mL/hm2,對水450~600 kg/hm2進行大豆田定向除草。
1.4.5 肥水管理。 播種至出苗墑情適宜,出苗較好;玉米大喇叭口期結合澆水追施尿素225~300 kg/hm2。在大豆分枝期和初花期,采用5%烯效唑可濕性粉劑375~750 g/hm2,對水600~750 kg/hm2噴施莖葉控旺長。開花結莢期遇旱及時澆水,提高百粒重。在大豆生育后期,采用鉬氨酸450 g/hm2或硼肥375 g/hm2對水600~750 kg/hm2葉面噴施2~3次,防止早衰。
1.4.6 病蟲害防治。 玉米大喇叭口期或大豆花莢期病蟲害發生較集中時,用甲維鹽乳油150 mL,對水450~600 kg/hm2均勻噴霧處理,每隔10 d噴1次,連續噴2次,兼顧防治草地貪夜蛾、豆莢螟、點蜂緣蝽等害蟲;大豆霜霉病發病始期,用氟吡菌胺·霜霉威懸浮劑900~1 125 mL/hm2對水450~600 kg/hm2進行噴霧防治。
1.4.7 適時收獲。 根據玉米、大豆成熟情況適時收獲。玉米選擇自走式玉米聯合收割機收獲籽粒。大豆采用整機寬度在2 m以下的大豆聯合收割機實施收獲。
2 結果與分析
2.1 產量分析
由表1可知,間作模式下,玉米德單5號平均行距1.275 0 m,平均株距0.107 m,種植密度73 305 株/hm2,平均穗粒數438.9粒,百粒重31.0 g,平均折合產量8 477.7 kg/hm2;大豆齊黃34平均行距0.637 5 m,平均株距0.113 m,種植密度133 470株/hm2,穗粒數58.1粒,百粒重26.9 g,平均折合產量1 864.2 kg/hm2。純作模式下,玉米德單5號平均行距0.600 0 m,平均株距0.220 m,種植密度75 750株/hm2,平均穗粒數435.1粒,百粒重30.0 g,折合平均產量8 404.5 kg/hm2。由此可知,間作模式下,玉米產量較純作玉米增產73.2 kg/hm2,與純作玉米基本持平,且多收大豆1 864.2 kg/hm2。
2.2 效益分析
2.2.1 經濟效益。按2020年市場價玉米2.4元/kg、大豆4.8元/kg來計算,間作模式下,收獲玉米8 477.7 kg/hm2、大豆1 864.2 kg/hm2,共可獲得收入29 294.64元/hm2(表2)。扣除種子、化肥、農藥、機播、機收等生產成本7 575 元/hm2后,可實現凈收益21 719.64元/hm2。純作模式下,玉米平均產量8 404.5 kg/hm2,可獲得收入20 170.80元/hm2,扣除生產成本4 575元/hm2,可實現凈收益15 595.80 元/hm2。由此可知,與單作玉米相比,間作模式的凈收益增收6 123.84元/hm2,增收39.27%,經濟效益顯著。
2.2.2 社會效益。由于存在田間管理不方便、機械化統一收獲難、產量不高等原因,傳統的玉米大豆套作逐年被當地農民群眾淘汰。河南省鄭州市農業技術推廣站通過引進玉米大豆帶狀復合種植模式,通過核心技術和配套技術應用,破解了間作套種作物不能高產的難題,同時采用該技術配套的種肥播種機、分帶噴霧機、小型收獲機,也基本實現了全程機械化,在提高經濟效益的同時降低了勞動成本,得到當地群眾的一致好評,提高了農民和大戶采用此模式的積極性。
2.2.3 生態效益。大豆根部具有固氮作用,除為自身提供充足的氮素營養外,也能為玉米提供一部分氮素養分,可有效減少施氮量;大豆由于玉米的遮擋可避免部分害蟲的侵害,減少農藥使用量。
3 結論
玉米大豆帶狀復合種植模式可有效提高土地的利用率,更好地利用光能、空間資源,從而提高產量和經濟效益,實現玉米大豆雙豐收[3-6]。該試驗表明,在玉米大豆帶狀復合種植模式下,玉米產量與凈作玉米相當,多收大豆1 864.2 kg/hm2,效益比單作玉米高出6 123.84元/hm2,增收39.27%。同時,通過采用該技術模式配套的種肥播種機、分帶噴霧機、小型收獲機,基本實現了全程機械化,在提高經濟效益的同時,降低了勞動成本。另外,該種植模式利用大豆根瘤菌固氮作用,起到培肥土壤效果,有效減少尿素使用量,降低使用肥料的成本[7]。 該研究結果顯示,玉米大豆帶狀復合種植模式可作為當前保障玉米生產能力、提高大豆自給的新途徑、新方式,在當地具有較好應用推廣前景。該技術模式的核心技術為增加播種密度,提高玉米有效穗數和大豆有效株數[8],下一步需研究的重點是篩選適宜該種植模式的緊湊型玉米和耐蔭型大豆品種,合理進行田間配置,改善群體通風透光條件,提高大豆產量[9-10],研究適用的玉米大豆田間除草劑及施藥機械等。
參考文獻
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