大豆玉米復(fù)合種植模式選擇對(duì)玉米產(chǎn)量的影響實(shí)驗(yàn)

大豆玉米帶狀復(fù)合種植，應(yīng)在玉米主產(chǎn)區(qū)大力推廣。該技術(shù)通過(guò)擴(kuò)間增光、縮株保密，充分發(fā)揮邊行效應(yīng)和大豆固氮養(yǎng)地作用，來(lái)實(shí)現(xiàn)玉米基本不減產(chǎn)、增收一茬大豆的一項(xiàng)穩(wěn)糧增收、提升地力的種植技術(shù)。江蘇省鹽城市大豐區(qū)把該技術(shù)作為2022年主要推廣的一個(gè)重要農(nóng)業(yè)補(bǔ)助項(xiàng)目，在全區(qū)進(jìn)行了大力宣傳和推廣，并積極組織行業(yè)專(zhuān)家，開(kāi)展培訓(xùn)指導(dǎo)，加強(qiáng)技術(shù)推廣。同時(shí)中央和地方財(cái)政加強(qiáng)政策扶持，安排專(zhuān)項(xiàng)資金對(duì)該種植模式進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)補(bǔ)貼，極大地調(diào)動(dòng)了種植戶(hù)的種植積極性。實(shí)際種植過(guò)程中，為了確保玉米基本不減產(chǎn)，種植模式應(yīng)該如何選擇，在玉米行數(shù)確定的條件下，如何選擇大豆的行數(shù)，為了研究這個(gè)問(wèn)題，2022年，筆者在大豐區(qū)大中街道德豐村進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，通過(guò)合理的試驗(yàn)設(shè)計(jì)，正確的栽培措施，科學(xué)的數(shù)據(jù)分析，取得了較好的實(shí)驗(yàn)效果。為了最大化發(fā)揮玉米的邊行效應(yīng)，玉米在2-4行中選擇，實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)玉米選擇2行，大豆宜在2-4行，玉米選擇3行，大豆宜在3-5行內(nèi)，玉米選擇4行，大豆宜在3-6行內(nèi)，在這樣的范圍內(nèi)選擇，玉米與純作相比基本不減產(chǎn)，而且大豆的產(chǎn)量相對(duì)較高。試驗(yàn)為今后大力推廣該技術(shù)提供了較好的依據(jù)。

2022年，江蘇省鹽城市大豐區(qū)在全區(qū)范圍內(nèi)大力推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)，并提出在不增加耕地的情況下，實(shí)現(xiàn)“玉米基本不減產(chǎn)，增收一季大豆”的目標(biāo)。大豐區(qū)大中街道按照上級(jí)部門(mén)的布置，在全街道大力宣傳和推廣，取得了很好的效果，全年種植面積達(dá)149.19hm2，圓滿(mǎn)完成了目標(biāo)任務(wù)。在實(shí)際種植過(guò)程中，大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式有多種選擇，哪些種植模式產(chǎn)量高，效益明顯，哪些模式能夠確保玉米基本不減產(chǎn)，大豆的產(chǎn)量較高？為了探索大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式選擇對(duì)玉米產(chǎn)量的影響，以及栽培管理有哪些技術(shù)要求，2022年，筆者在大豐區(qū)大中街道德豐村進(jìn)行了試驗(yàn)。

一、材料與方法

1、實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)選取在大豐區(qū)大中街道德豐村，面積為4.6dm2，在其中選取25個(gè)小區(qū)，其中1個(gè)小區(qū)為玉米純作，另外24個(gè)小區(qū)為對(duì)照小區(qū)，種植方式為模式不同的復(fù)合種植。小區(qū)之間間隔5m，試驗(yàn)地土壤質(zhì)地為黏性壤土，肥力中等偏上，前茬作物為冬小麥。

2、實(shí)驗(yàn)材料

純作玉米選種要求發(fā)芽出苗快，株型緊湊，適合密播密種，抗倒性好的中早熟品種。試驗(yàn)品種為蘇玉42，該品種幼苗葉鞘紫色，葉片綠色，葉緣紫色，生長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，株型緊湊，成株葉色深綠，花藥紫色，花絲淺紅色，果穗筒形，穗軸紅色，籽粒黃色，半馬齒型，株高255cm，成株葉片20-21片，穗位高98cm，穗長(zhǎng)19.7cm，穗粗5.1cm，禿尖長(zhǎng)1.7cm，每穗17.1行，每行32粒，千粒重336g，出籽率86.1%，全生育期100d。倒伏率0.1%，適宜密度約4200株/667m2。

復(fù)合種植大豆選種要求發(fā)芽出苗快，株型低矮緊湊，適合密播密種且耐陰性較強(qiáng)，抗倒性好的中晚熟品種。試驗(yàn)品種為淮豆13，該品種夏播生育期平均109d，株型收斂，根系發(fā)達(dá)，抗倒性強(qiáng)，有限結(jié)莢習(xí)性。株高67.5cm，主莖13.2節(jié)，有效分枝3.4個(gè)，單株有效莢數(shù)48.3個(gè)，每莢1.9粒，百粒重19.2g，適宜密度約12000株/667m2。

復(fù)合種植玉米品種與純作相同。

3、實(shí)驗(yàn)方法

利用25個(gè)土壤狀況基本相似的小區(qū)，分別進(jìn)行玉米純作及大豆玉米不同模式帶狀復(fù)合種植，使用相同的材料及田間管理措施，不同的株行距及種植密度，最后進(jìn)行產(chǎn)量對(duì)比分析，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。帶狀復(fù)合種植模式玉米行數(shù)選擇2-4行，與之對(duì)應(yīng)的大豆行數(shù)選擇1-8行，大豆行數(shù)重復(fù)3次，一共24種復(fù)合種植模式。通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出大豆行數(shù)對(duì)玉米產(chǎn)量影響的邊際效應(yīng)，從而確定能夠保證玉米基本不減產(chǎn)，增收一季大豆的合理模式。

4、栽培措施

①適期播種。純作玉米6月28日播種，選用包衣種防止地下害蟲(chóng)和苗期病害。復(fù)合種植大豆6月30日播種，播前曬種3h，藥劑拌種，防止地下害蟲(chóng)和苗期病害。玉米6月28日播種，種子處理與純作相同。播種方式均為小型自走式機(jī)械條播。

②合理密植、及時(shí)定苗。純作玉米單株留苗，行距50cm，株距30cm，種植密度約4200株/667m2。復(fù)合種植大豆雙株留苗，行距40cm，株距15cm。玉米單株留苗，行距40cm，株距15cm。大豆和玉米的邊距60cm。復(fù)合種植大豆玉米的種植密度根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求各不相同。 玉米齊苗后，及時(shí)間苗、定苗，確保玉米單株留苗。復(fù)合種植玉米行內(nèi)密度較大，如果幼苗過(guò)于擁擠，苗間根系相互交錯(cuò)，會(huì)爭(zhēng)水爭(zhēng)肥嚴(yán)重，葉片相互彼此重疊擁擠。這樣不但會(huì)影響到光合作用，還會(huì)導(dǎo)致幼苗生長(zhǎng)時(shí)因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)不足而減產(chǎn)。在玉米3-4葉期及時(shí)間苗，掌握“去弱留強(qiáng)、間密存稀，留勻留壯”的原則，去除矮苗、病苗、傷苗，留大苗、壯苗。

③肥水管理。純作與復(fù)合種植玉米肥水管理基本一致。玉米基肥每667m2用45%（15-15-15）的復(fù)合肥40kg，硫酸鋅3kg，苗肥每667m2用尿素10kg，出穗10左右，每667m2用10kg復(fù)合肥加10kg尿素根外追肥，穗肥按4∶6的比例前輕后重。玉米苗期需水不多，后期由于高溫?fù)P花授粉和穗粒期視土壤墑情適當(dāng)補(bǔ)水二次。復(fù)合種植大豆根瘤菌有固氮功能，用肥要少用N肥以P肥為主，基肥每667m2用45%（15-15-15）的復(fù)合肥25kg，二胺10kg，花芽肥每667m2用尿素3kg加10kg磷肥，花莢肥每667m2用45%（15-15-15）復(fù)合肥8kg，配合使用0.3%磷酸二氫鉀葉面噴施?；ㄑ亢徒Y(jié)莢期由于遇高溫天氣補(bǔ)水灌溉一次。

④化控和病蟲(chóng)草害防治。大豆玉米帶狀復(fù)合種植由于采取了縮株保密的方式，玉米大豆的種植密度較純作有所增加，化控技術(shù)尤為重要。合理控旺可以降低玉米高度，使得玉米1-3節(jié)間的距離縮短，整株玉米變得矮小粗壯，抗倒伏能力變強(qiáng)；并且玉米高度降低的同時(shí)，穗位也隨之降低，有利于根部吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)向穗部運(yùn)輸，使穗粒變得飽滿(mǎn)，同時(shí)還可以減少對(duì)大豆采光的影響。大豆化控，可使植株矮化，莖稈變粗，葉柄縮短，葉片功能期延長(zhǎng)，有利于通風(fēng)透光和防止倒伏。試驗(yàn)采取的化控措施為：在玉米6-10葉期間，每667m2用40ml的玉米健壯素兌水30kg葉面噴施。大豆在分枝初花期每667m2用5%的烯效唑粉劑50g兌水40kg葉面噴施。玉米蟲(chóng)害防治措施為：苗期用10%吡蟲(chóng)啉1000倍液噴霧防治蚜蟲(chóng)和灰飛虱，兼顧粗縮病的防治。心葉期用50%辛硫磷乳劑1000倍液摘掉噴霧器的噴頭，將藥液噴入心葉叢中防治玉米螟。穗期用2.5%高效氯氟氰菊酯1500倍液噴霧防治斜紋夜蛾和金龜子。玉米病害防治措施為：心葉期用20%三唑酮1500倍噴霧防治紋枯病和大、小葉斑病。穗期用70%代森錳鋅600倍噴霧防治穗腐病，間隔5-7天用藥，連噴二次。玉米草害防治措施為：播后苗前，每667m2用50%乙草胺乳油200ml兌水30kg均勻噴霧。苗后3-5葉期，每667m2用4%煙嘧磺隆懸浮劑50-100ml，兌水30kg噴霧。大豆在分枝初花期每667m2用5%的烯效唑粉劑50g兌水40kg葉面噴施，防止后期倒伏，減少落花落莢。大豆蟲(chóng)害防治措施為：苗期用10%吡蟲(chóng)啉1000倍液噴霧防治蚜蟲(chóng)?；ㄇv期用甲維鹽乳油50ml，兌水100kg噴霧防治豆莢螟，每隔5d噴1次，連續(xù)噴2次。大豆病害防治措施為：花芽期用 50％的甲基托布津500倍液噴霧防治霜霉病，兼顧菌核病的防治。大豆草害防治措施為：播后苗前封閉處理，每667m2用50%乙草胺乳油200ml兌水30kg均勻噴霧，由于乙草胺對(duì)已出土的雜草無(wú)效，因此用藥宜早。出苗后莖葉處理，在大豆2—3片復(fù)葉，每667m2用12.5%蓋草能乳油50ml兌水40kg均勻噴霧。用藥需要注意的問(wèn)題：玉米純作用藥沒(méi)有矛盾，與大豆復(fù)合種植防治蚜蟲(chóng)時(shí)吡蟲(chóng)啉可以兼顧使用，防治草害播后苗前土壤封閉時(shí)乙草胺可以兼顧使用，其他藥劑使用時(shí)能否兼容兼顧，有待進(jìn)一步研究實(shí)驗(yàn)。筆者在實(shí)驗(yàn)田用藥時(shí)利用分帶噴霧機(jī)采取物理隔離方式進(jìn)行定向噴霧，防止藥害的產(chǎn)生。

⑤適時(shí)收獲。當(dāng)玉米蠟熟期過(guò)后，即授粉后50d左右，籽粒含水量達(dá)30%左右，果穗下部籽粒乳線(xiàn)消失、苞葉變白而松散，籽粒變硬。大豆莖葉開(kāi)始變黃、苗稈和豆莢已干，并呈黑褐色時(shí)開(kāi)始收獲。根據(jù)大豆玉米的成熟情況，先收玉米，后收大豆，玉米于10月10日開(kāi)始收獲，10月11日結(jié)束。大豆于10月21日開(kāi)始收獲，10月22日結(jié)束。為了減少收損，大豆選擇在早晨收割。收獲時(shí)將25個(gè)小區(qū)的玉米大豆單獨(dú)打包，并做好標(biāo)記，一一對(duì)應(yīng)。收獲均采用小型聯(lián)合收割機(jī)收獲，收脫同時(shí)進(jìn)行。

二、 結(jié)果與分析

產(chǎn)量分析

收獲后，及時(shí)將25個(gè)小區(qū)的產(chǎn)量數(shù)據(jù)記錄匯總，計(jì)算出每667m2平均產(chǎn)量，統(tǒng)計(jì)如下：

由表一可以看出，當(dāng)玉米選擇2行時(shí)，大豆行數(shù)≤4時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比略有增加，差別不大，當(dāng)大豆行數(shù)gt;4時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比出現(xiàn)了減少的情況，隨著大豆行數(shù)的增加，玉米產(chǎn)量降低的幅度越來(lái)越大。大豆為1行時(shí)，大豆產(chǎn)量較低，2行開(kāi)始產(chǎn)量有所增加，但2行后增加幅度不大。說(shuō)明復(fù)合種植模式下，當(dāng)玉米為2行時(shí)，大豆行數(shù)適宜2-4行。

由表二可以看出，當(dāng)玉米選擇3行時(shí)，大豆行數(shù)≤5時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比變化不大，當(dāng)大豆行數(shù)gt;5時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比明顯減少。大豆產(chǎn)量從3行開(kāi)始有所增加，3行后增加幅度不大，說(shuō)明復(fù)合種植模式下，當(dāng)玉米為3行時(shí)，大豆行數(shù)適宜3-5行。

由表三可以看出，當(dāng)玉米選擇4行時(shí)，大豆行數(shù)≤6時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比變化不大，當(dāng)大豆行數(shù)gt;6時(shí)，玉米產(chǎn)量與純作相比明顯減少。同樣大豆從3行開(kāi)始產(chǎn)量穩(wěn)定，3行后增加幅度不大，說(shuō)明復(fù)合種植模式下，當(dāng)玉米為4行時(shí)，大豆行數(shù)適宜3-6行。

三、 結(jié)論與討論

大豆玉米帶狀復(fù)合種植的目標(biāo)是“玉米基本不減產(chǎn)，增收一季大豆”，前提是玉米基本不減產(chǎn)。在充分利用玉米大豆的邊際效應(yīng)時(shí)，需要有合理的種植模式，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出當(dāng)玉米行數(shù)為2行時(shí)，大豆行數(shù)宜在2-4行中選擇；當(dāng)玉米行數(shù)為3行時(shí)，大豆行數(shù)宜在3-5行中選擇；當(dāng)玉米行數(shù)為4行時(shí)，大豆行數(shù)宜在3-6行中選擇；試驗(yàn)結(jié)果為大豆玉米帶狀復(fù)合種植在玉米主產(chǎn)區(qū)大面積推廣提供了一定的模式選擇依據(jù)。

通過(guò)大豆玉米帶狀復(fù)合種植試驗(yàn)也看到了存在的問(wèn)題：

種植密度不足。目標(biāo)產(chǎn)量主要靠種植密度來(lái)保證，帶狀復(fù)合種植玉米密度要與純作相當(dāng)（4000-4200株/667m2），大豆要達(dá)到純作密度的70%（9000-11000株/667m2）。部分種植戶(hù)仍然存在大豆玉米株行距過(guò)寬、大豆玉米間距不合理等現(xiàn)象，導(dǎo)致種植密度不夠，達(dá)不到預(yù)期的收益效果。

病蟲(chóng)草害的用藥兼容問(wèn)題需進(jìn)一步研究實(shí)驗(yàn)。大豆玉米帶狀復(fù)合種植采用大豆帶與玉米帶間作套種，充分利用高位作物玉米邊行優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大低位作物空間，實(shí)現(xiàn)作物協(xié)同共生、一季雙收在玉米基本不減產(chǎn)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)大豆增收。在實(shí)際操作過(guò)程中會(huì)遇到一些問(wèn)題，比如玉米和大豆出苗后，兩種作物不能使用同一種除草劑，其他防病治蟲(chóng)藥劑田間使用能否兼容兼顧，安全性還沒(méi)有得到保障，導(dǎo)致田間管理成本增高，作業(yè)效率降低，難以機(jī)械化操作。建議農(nóng)業(yè)科研部門(mén)加大這方面研究。

復(fù)合種植的模式和農(nóng)業(yè)機(jī)械不配套需要盡快解決。據(jù)了解，今年大豐區(qū)大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式多種多樣，條帶分割、高低錯(cuò)位的大豆玉米復(fù)合種植對(duì)農(nóng)機(jī)裝備要求很高。目前只有極少的幾種模式適應(yīng)農(nóng)村小型機(jī)械的操作，大多數(shù)種植模式與目前的農(nóng)機(jī)裝備很不配套，給播種、噴藥、收獲等機(jī)械化作業(yè)帶來(lái)了難度。建議農(nóng)機(jī)部門(mén)圍繞滿(mǎn)足不同區(qū)域復(fù)合種植主推技術(shù)模式的播種、植保、收獲環(huán)節(jié)農(nóng)機(jī)作業(yè)需要，對(duì)現(xiàn)有機(jī)具適配改造應(yīng)用，盡可能降低勞動(dòng)強(qiáng)度和生產(chǎn)成本，同時(shí)加快復(fù)合種植專(zhuān)用機(jī)械研制推廣，早日制造出適宜這種種植技術(shù)的農(nóng)機(jī)裝備。