喬艷輝 高秀芬 張冉 劉磊 杜力賓
1、河北科潤農業技術研究所 2、河北緣生農業開發有限公司 3、深圳潔田模式生物科技有限公司
玉米大豆間作模式是我國大豆振興戰略的重要舉措,從2019年開始連續4年寫入中央一號文件。2022年的一號文件更明確指出“在黃淮海、西北、西南地區推廣玉米大豆帶狀復合種植”。玉米大豆間作種植已成為黃淮海區域重要的常態化種植模式,必將對該地區的種植結構調整帶來深遠的影響。
玉米大豆不同科屬,玉米屬于禾本科植物,大豆屬于闊葉類植物,在生產中分別使用互不相同的兩種除草劑,兩種除草劑兩種作物交叉噴施就會產生不可恢復的毀滅性后果。玉米大豆間作種植必須采取嚴格的隔離措施,根據國家大豆玉米帶狀復合種植專家指導組《2022年黃淮海地區大豆玉米帶狀復合種植技術意見》,“實行大豆、玉米定向分帶除草,玉米用75%噻吩磺隆,大豆用25%氟磺胺草醚水劑或10%精喹禾靈乳油+25%氟磺胺草醚。”“苗期噴藥時用物理隔簾將大豆、玉米隔開,或購買專用雙系統分帶噴桿噴霧機,防止藥物漂移產生藥害。如發生除草劑藥害,可及時噴施吲哚丁酸、蕓苔素內酯、赤霉酸等,同時加強水肥管理,減輕藥害影響。”在打藥過程中,需要聘請工作仔細認真、一絲不茍的配藥工、農機手,確保兩種除草劑配藥、打藥過程中不能出現差錯。需要配藥工、農機手全程精神高度集中,每個環節小心謹慎,提高工作效率,從而提高打藥效率,減少噴藥成本。玉米大豆最佳除草時間較短,合格的農機手難找,噴施效率低,除草環節成為制約玉米大豆間作種植模式推廣的技術“瓶頸”。
潔田玉是非轉基因抗除草劑玉米品種的統稱,是美國科學院院士、北京大學現代農學院教授、北京大學現代農業研究院首席科學家鄧興旺博士創新團隊利用EMS化學誘變技術創制的抗咪唑啉酮類除草劑的玉米品種。
咪唑啉酮類除草劑用量低、殺草譜寬,在大豆、花生上普遍應用,而普通玉米不具備咪唑啉酮類除草劑抗性。鄧興旺院士團隊利用EMS化學誘變玉米花粉,然后用誘變花粉再授粉,選育產生抗咪唑啉酮類除草劑突變體,并在此基礎上,突變體采用雜交、回交系統選育出潔田玉。該育種方法在中國尚屬首例,并獲得發明專利。潔田玉的抗除草劑特性與轉基因抗除草劑品種相比,有著本質的區別。潔田玉抗除草劑性狀是內源基因突變產生,屬于非轉基因作物,不需要經過轉基因生物安全評估。由中國農學會組織專家對潔田研究成果進行了科技評價,以中國工程院萬建民院士和宋寶安院士為首的專家組給出以下結論:“該成果填補了我國主要農作物在非轉基因抗除草劑作物育種領域的空白,達到國際先進水平。”
2018年河北科潤農業技術研究所與鄧興旺院士團隊合作,創制了一批抗咪唑啉酮類除草劑的玉米種質資源,并選育出一個新品種。該品種成株株型半緊湊,株高265厘米,穗位102厘米。生育期107天左右。雄穗分枝13~18個,花藥淺紅色,花絲淺紫色。果穗筒型,穗軸白色,穗長18.2厘米,穗行數16行左右,禿尖0.1厘米。籽粒黃色,半馬齒型,千粒重345.4克,出籽率85.2%。兩年區域試驗平均倒伏率0.2%,倒折率0.1%。生產試驗平均倒伏率0.4%,倒折率0.1%。2021年河北省農作物品種品質檢測中心測定,容重748克/升,粗淀粉(干基)75.47%,粗蛋白質(干基)9.14%,粗脂肪(干基)2.62%。河北省農林科學院植物保護研究所鑒定,抗小斑病,中抗禾谷鐮孢莖腐病、禾谷鐮孢穗腐病,高感彎孢葉斑病、瘤黑粉病。農業農村部植物新品種測試(濟南)分中心《植物品種特異性、一致性和穩定性測試報告》顯示:潔田玉品種對專用除草劑具有抗性。潔田玉產量表現突出,經2020年、2021年河北夏播4500株耐除草劑組區域試驗,平均畝產650千克以上,比對照增產5%以上。

基于潔田玉與大豆均抗咪唑啉酮類除草劑的特性,筆者歷時4年開展了潔田玉與大豆間作“一藥雙治”試驗,也就是噴施一種專用除草劑,防治玉米大豆兩種作物的雜草。潔田玉大豆間作種植關鍵技術:
一是采用潔田玉米品種,大豆品種使用全國農技中心推薦的耐蔭抗倒高產品種,如石豆936、邯豆13、齊黃34、鄭1307、中黃39、徐豆18、圣豆5號、菏豆33等。
二是潔田玉大豆采用2:4或者4:6模式種植。4:6模式即4行潔田玉,6行大豆。潔田玉按照大小行種植,小行行距40厘米,大行行距100厘米,玉米株距13厘米左右,每畝播種密度4400株;大豆行距30厘米,株距10厘米左右,每畝播種密度9000株;玉米大豆之間行距70厘米。

三是播前滅茬滅草。用粉碎機將田間麥茬和雜草粉碎,減少草量,還可以殺死蟲卵,減少蟲害,為播種和苗期生長提供良好條件。草量較多地塊,應噴施封閉除草劑,如96%精異丙甲草胺乳油、33%二甲戊靈乳油。
四是在潔田玉3片葉,大豆1-2復葉時噴施咪唑啉酮類專用除草劑50毫升,防除田間雜草。在大豆現蕾、開花和初莢期,噴施噻蟲嗪+高效菊酯類農藥+毒死蜱2~3次,防治大豆蟲害。


潔田玉大豆間作種植采用“一藥雙治”,省工省時效率高,除草效果顯著,解決了玉米大豆間作種植雜草防治難題,實現了除草技術的“彎道超車”,是“藏糧于技”的典型案例,此種必將促進我國玉米大豆間作種植模式的推廣,助力大豆振興戰略的實現。
2021年筆者將這一技術在河北、山東、河南等地多點大面積試驗示范,取得玉米畝產500公斤以上,大豆100公斤以上的好收成,受到種植戶和專家們的認可,得到農業農村部領導的重視,2022年示范面積將進一步擴大。