
玉米大豆是我國(guó)的大宗農(nóng)產(chǎn)品,需求量巨大,本文就玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)展開了研究。這種種植模式是當(dāng)前農(nóng)業(yè)種植中主推的一項(xiàng)技術(shù),通過合理運(yùn)用該技術(shù)可以保證玉米作物的生產(chǎn)穩(wěn)定,增加大豆供給,有利于進(jìn)一步減緩我國(guó)的糧食危機(jī),對(duì)于保障國(guó)家糧食安全具有重要意義。
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)是玉米帶狀間套作大豆的種植模式,據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部統(tǒng)計(jì),截至到2022年,該技術(shù)已經(jīng)覆蓋了全國(guó)16個(gè)省份,總面積達(dá)1550萬(wàn)畝。間作種植這種復(fù)合技術(shù),能夠給植株帶來更好的光照,可以有效增強(qiáng)土壤肥力,通過科學(xué)合理地管理田間能夠帶來良好的經(jīng)濟(jì)收益。不過這兩種作物的特點(diǎn)也存在一些不同,在種植技術(shù)推廣過程中也要分情況進(jìn)行。
一、玉米-大豆復(fù)合種植模式概述
1、定義
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)是一種間作的種植模式,具有高產(chǎn)出、低風(fēng)險(xiǎn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展優(yōu)勢(shì),有效保障了玉米作物的生產(chǎn)穩(wěn)定,增加了大豆供給,畝產(chǎn)收益可達(dá)400元以上,穩(wěn)步提高了糧油作物復(fù)合種植效益。這種種植技術(shù)能夠強(qiáng)化土壤肥力,更加充分地利用了水源、光照、溫度和空氣等自然條件,實(shí)現(xiàn)了兩種作物的和諧共生,對(duì)于我國(guó)農(nóng)業(yè)種植模式的革新具有重要意義。
玉米、大豆這兩種作物廣泛分布在我國(guó)東北地區(qū)、黃淮海地區(qū)以及西南地區(qū),由于我國(guó)各地地形條件、氣候差異和農(nóng)業(yè)種植傳統(tǒng)不同,在推行玉米-大豆種植模式的過程中需要結(jié)合各地條件選擇不同方法。目前這種套間種植主要分為平展型、半緊湊型以及緊湊型,在種植過程中玉米適時(shí)早播,大豆適當(dāng)遲播比較合適,既符合兩種作物的生產(chǎn)特性,又方便在田間開展各項(xiàng)管理操作。
2、技術(shù)推廣優(yōu)勢(shì)
大豆供需短缺問題目前已經(jīng)十分嚴(yán)峻,提高產(chǎn)出,增加作物供給,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)保障國(guó)家糧食安全的目標(biāo)是目前農(nóng)業(yè)技術(shù)研發(fā)的主要方向。目前玉米-大豆這種復(fù)合種植技術(shù)逐步推動(dòng)了兩種作物的兼容,有效達(dá)到了增產(chǎn)創(chuàng)收的效果。該技術(shù)推廣具有非常多的優(yōu)勢(shì),本文主要提煉了三點(diǎn)進(jìn)行說明,如下:
第一,創(chuàng)新復(fù)合種植技術(shù)新理論新技術(shù)。認(rèn)真貫徹落實(shí)了習(xí)總書記提出的關(guān)于“三農(nóng)”的重要論述和重要指示精神,依托國(guó)家及省部級(jí)55個(gè)項(xiàng)目,創(chuàng)建帶狀復(fù)合種植光肥資源高效利用與株型調(diào)控理論,多措并舉,做好了種子、農(nóng)機(jī)、農(nóng)技等農(nóng)資的協(xié)調(diào),讓更多新技術(shù)植入到田間地頭,有效保障了兩種作物的增產(chǎn)。
第二,研發(fā)與復(fù)合種植技術(shù)配套使用的新機(jī)具。機(jī)具的研發(fā)主要有三個(gè)方向,分別是播種、植保與收獲。以播種機(jī)械為例,目前使用的農(nóng)機(jī)是一體化聯(lián)合的電動(dòng)型機(jī)器,支持安裝北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)與輔助駕駛系統(tǒng),能夠有效提高播種精度,可以滿足帶狀復(fù)合種植模式對(duì)行距和株距的要求。通常情況下,在使用該播種機(jī)械的過程中,為提高小穴距條件下的播種作業(yè)精度,應(yīng)當(dāng)將機(jī)具的作業(yè)速度控制在5km/h內(nèi),同時(shí)還要根據(jù)土壤墑情變化適時(shí)調(diào)整播種深度,其中玉米播深為5-8cm,大豆播深在3-5cm。
第三,集成適用于不同區(qū)域的帶狀復(fù)合種植新模式。目前三種套間種植模式使用最普遍的是緊湊型玉米和耐陰性大豆,通過縮減植株距離確保植物能夠充分享受良好的光照條件、通風(fēng)條件以及土壤養(yǎng)分等多個(gè)條件。確保帶狀玉米密度與凈作相當(dāng),每畝增種大豆8000-12000株,促使植株具有邊行優(yōu)勢(shì),達(dá)到了一田雙收、穩(wěn)糧增豆的效果。
3、影響
①對(duì)土壤環(huán)境影響
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)在間作期間有效緩解看土壤的壓力,與凈種單一作物相比可以改善土壤肥力,促進(jìn)土壤中物質(zhì)轉(zhuǎn)換與微生物多樣性,植株在生長(zhǎng)過程中可以汲取到足夠養(yǎng)分,起到了提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的效果。此外,這種種植技術(shù)還能夠增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量,通過機(jī)械化的手段進(jìn)行收獲,秸稈還田,使得兩種作物在生長(zhǎng)過程中實(shí)現(xiàn)了和諧共生。通過專業(yè)的學(xué)者調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),之所以會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要原因在于大豆根瘤系統(tǒng)可以分解土壤中的有機(jī)物,促進(jìn)土壤微生物菌群數(shù)量的增加,促進(jìn)土壤殘留物等的分解與養(yǎng)分轉(zhuǎn)化,進(jìn)而增加了土壤中的有機(jī)質(zhì)及有機(jī)碳含量。
②對(duì)作物產(chǎn)量影響
玉米-大豆復(fù)合種植可以有效提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力以及資源利用率,其他作物,如小麥通過混合間作也能夠達(dá)到增產(chǎn)的效果。只要是滿足農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)下作物之間的相互競(jìng)爭(zhēng)力平衡,即可提高土壤養(yǎng)分,實(shí)現(xiàn)作物的穩(wěn)定增產(chǎn)。同時(shí)還能更好地滿足不同作物生長(zhǎng)需求,在保證經(jīng)濟(jì)增收的同時(shí)還提高了生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。
③整體效益分析
從經(jīng)濟(jì)效益角度來說,玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)與兩種作物單獨(dú)種植相比,單位畝產(chǎn)量?jī)羰找嬉撸a(chǎn)值與投入較少,只是與傳統(tǒng)種植模式的不同在于需要投入部分專項(xiàng)設(shè)備,用于播種、田間管理和收獲等各個(gè)環(huán)節(jié)。經(jīng)過畝產(chǎn)量的對(duì)比發(fā)現(xiàn)產(chǎn)出效益最高接近1800元,最少也超過了1000元,帶來了非常良好的經(jīng)濟(jì)效益。
從生態(tài)效益角度來說,玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)屬于多種作物混合種植的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,一般情況下作物種類越多樣,對(duì)于土地土壤來說營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)就越合理,能夠有效保證農(nóng)田生態(tài)的自我調(diào)節(jié)與修復(fù),農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性會(huì)增強(qiáng),抵抗力也會(huì)增強(qiáng)。玉米-大豆間作復(fù)合種植模式從空間角度來看屬于垂直結(jié)構(gòu),充分保障了兩種作物在生長(zhǎng)的過程中對(duì)光照和通風(fēng)等自然條件的需求,可以提高單位土壤面積的光合作用面積,對(duì)光能的利用率有效提高。同時(shí)大豆根瘤中固有的根瘤菌還能起到固氮的效果,可以增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量,大范圍減少了對(duì)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)造成的環(huán)境污染,帶來了非常良好的生態(tài)效益。
從社會(huì)效益角度來說,隨著農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科技水平的不斷進(jìn)步,研發(fā)了多種不同的作物混種模式,對(duì)于提高土地單位畝產(chǎn)量,增加農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收益而言具有非常良好的促進(jìn)作用,同時(shí)從宏觀角度來看,還進(jìn)一步提高了我國(guó)糧食儲(chǔ)備總量,緩解了我國(guó)大豆作物缺乏的嚴(yán)峻情況,保障了我國(guó)糧食安全。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),第一產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)率極大,是促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的重要指標(biāo)之一,帶來了非常良好的社會(huì)效益。
二、玉米-大豆復(fù)合種植關(guān)鍵技術(shù)分析
1、科學(xué)選用適宜品種
玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)的關(guān)鍵主要落實(shí)在選種上,在單位面積相同的情況下,需要調(diào)整種植密度,保證玉米株數(shù)維持在原來的播種間距上,在這種條件下,對(duì)玉米品種的要求更高,目前常使用的玉米品牌有鄭單958、農(nóng)大372、登海553等。玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)與大豆凈作種植相比,田間光照環(huán)境較差,由于玉米的植株較高,在大豆作物生長(zhǎng)期間形成了大面積遮擋,長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較弱,對(duì)大豆品種質(zhì)量要求比較高,在種植過程中應(yīng)選擇耐陰性強(qiáng),對(duì)光照需求不高的大豆品種,同時(shí)還要具有抗倒、高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的特征,目前常用的幾種大豆品牌有齊黃34、中黃系列、濰豆系列等。
2、選擇適宜間作模式
以魯南地區(qū)為例,玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)與凈作玉米相比單位畝植株數(shù)量要穩(wěn)定在8500株以上,大豆種植的密度在2-6行,兩種作物的橫向間距為20-40cm,縱向間距在8-10cm。
玉米-大豆間作復(fù)合種植模式一般有“2+2模式”、“2+3模式”、“2+4模式”、“4+2模式”、“4+4模式”、“4+6模式”。間作模式的選擇需要綜合考慮種子品種、地形環(huán)境、土壤狀況等,同時(shí)還要控制好種植時(shí)機(jī)。
以玉米大豆“2+4模式”為例,在種植期間玉米是2行,大豆為4行。玉米大豆先后進(jìn)行種植,玉米播深在5cm左右,大豆播深在4cm左右。玉米帶寬35-40cm,大豆帶寬70-75cm,這樣在植株生長(zhǎng)到一定高度后,才不會(huì)互相形成遮擋。大豆行距 35cm,玉米帶與大豆帶間距60-65cm。玉米與大豆的株距均在10cm左右,每畝地玉米的植株密度為5500株,大豆植株密度為8000株。
3、提高播種質(zhì)量
在種子選擇過程中,一定要通過正規(guī)廠家購(gòu)買,正規(guī)渠道下的種子凈度與純度才能適應(yīng)玉米-大豆復(fù)合間作模式作物生長(zhǎng)需要,一般這種條件下的種子純度在98%以上,發(fā)芽率在85%以上,這樣才能確保植株密度,可有效避免缺苗這種情況。不同品牌和品種的種子生長(zhǎng)條件,均勻性和大小等均存在較大差異,單從外表來判斷種子質(zhì)量的話,需要確定其大小均勻。選種結(jié)束后,還要用藥劑進(jìn)行拌種,以便有效去除種子中的雜質(zhì)與防治病蟲害,目前使用的藥劑有噻蟲嗪和吡蟲啉可濕性粉劑,通過合理的拌種有效保證了作物發(fā)芽率,播種后玉米出苗率達(dá)到90%以上,大豆出苗率達(dá)到85%以上。
玉米-大豆間作復(fù)合種植技術(shù)在土壤含水量為60%-65%的條件下為最佳,地表的溫度在10℃以上最適合播種。以魯東地區(qū)為例,一般播種時(shí)機(jī)在5月上旬到7月下旬,播種之前為避免種子種植后發(fā)生腐爛會(huì)進(jìn)行曬種,在天氣晴好的情況下,通常需要晾曬1-2天,曬種除了能夠有效防止種子發(fā)生腐爛,還能增加其種皮的吸水性和透氣性,可有效促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化,能夠進(jìn)一步提高出芽率。
4、加強(qiáng)田間水肥管理
玉米和大豆的生長(zhǎng)對(duì)水分的需求也具有一定差異,要想保證這種復(fù)合種植模式的高產(chǎn),種植人員需要根據(jù)兩種作物的生長(zhǎng)異同做好水分管理。玉米大豆對(duì)水的需求量并不是很大,無需經(jīng)常性進(jìn)行澆水,土壤水分在65%上下即可,此時(shí)最適合玉米大豆兩種作物的生長(zhǎng)。種植人員在田間水分管理的過程中,要密切關(guān)注天氣預(yù)報(bào),如果有降雨或降雨量過大,要及時(shí)做好預(yù)防處理,以免水分過多,導(dǎo)致植物根部腐爛。此外,在大豆作物開花授粉期間,如果天氣情況為高溫干旱,需要適量地進(jìn)行灌水和噴灌,以保障田間水分充足;如果遇到連續(xù)的陰雨天,需要做好防雨處理,還需要通過人工輔助授粉,保障作物結(jié)實(shí)率。
玉米、大豆具有不同的需肥特性,需氮量最為明顯,玉米需求量大,而大豆需求量少。在田間肥料管理中要減少對(duì)大豆作物的施肥總量,鼓勵(lì)接種大豆根瘤菌,同時(shí)保證玉米作物的用氮量。對(duì)玉米進(jìn)行施肥采用的是高氮緩控釋肥,每畝施用肥料總量在50-65kg,大豆則選用低氮緩控釋肥,每畝施用肥料總量在15-20kg之間。在施用微肥的管理中,主要需施3次肥料,分別在大豆分枝期、初花期與鼓粒期,每畝用磷酸二鉀和稀釋美并加水進(jìn)行調(diào)試,在調(diào)試過程中一定要注意藥劑的濃度,在噴藥期間還要控制速度,太快或是太慢均不利于作物生長(zhǎng)。
5、加強(qiáng)病蟲害防治
關(guān)于田間的病蟲害防治一般有3種方法:分別是物理防治、生物防治與化學(xué)防治,玉米-大豆復(fù)合種植模式下還包含一種名為封定結(jié)合防除雜草的病蟲害防治方式。
其中物理防治一般是種植人員在田間布設(shè)LED集成照明設(shè)備進(jìn)行防蟲與殺蟲,燈間距大致在80-160m,視田間病蟲分布情況進(jìn)行調(diào)整,如果情況比較嚴(yán)峻會(huì)增加燈具有選擇性地展開殺蟲。這種物理防治手段主要在誘殺玉米螟、斜紋夜蛾、金龜科等發(fā)揮著比較良好的效果。
生物防治辦法是目前最為推廣的一種治蟲方法,這種辦法不會(huì)造成土地污染、空氣污染等環(huán)境問題,且防蟲效果比較好,主要用于防治斜紋夜蛾、高隆象、桃蛀螟等害蟲。每畝地選擇適量的敵百蟲粉或者是蘇云金桿菌可濕性粉劑,與水充分融合在田間用噴壺進(jìn)行噴灑,能夠起到比較良好的防蟲效果。此外,采用性信息素誘芯及配套誘捕器在大豆開花前期懸掛于田間,同樣可以達(dá)到很好的誘捕效果,一般每畝地安放的誘捕器數(shù)量在3-5套。
化學(xué)防治辦法在殺蟲滅蟲上效果最佳,目前是利用無人機(jī)將配置好的藥劑均勻的噴灑在田間,噴灑時(shí)間一般需要控制在苗后3-4葉片、玉米大喇叭口抽雄期間,或者是大豆結(jié)莢鼓粒期間。
封定結(jié)合防除雜草一般分為封閉除草和苗后定向除草,封閉除草一般在播種之后2天內(nèi)進(jìn)行,盡量需要在發(fā)芽前結(jié)束,在除草過程中需要噴灑一定藥劑,以避免雜草過多,影響作物的正常發(fā)芽和生長(zhǎng)。苗后定向除草時(shí)間一般控制在大豆1-3片復(fù)葉,玉米4-5葉期,在除草期間同樣會(huì)噴灑適量農(nóng)藥,為保障藥劑噴灑均勻性一般會(huì)采用高架噴桿噴霧機(jī)。
6、推進(jìn)機(jī)械化收獲
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)下兩種作物收獲時(shí)間有同期收獲,也有不同期收獲,本文就同期收獲這種情況展開了說明。兩種作物同期收獲,可以充分強(qiáng)化土壤肥力,也能夠更好發(fā)揮種子品種的高產(chǎn)潛力。在收獲期間可以適度進(jìn)行時(shí)間上的調(diào)整,在不耽誤下茬作物播種周期的情況下適當(dāng)晚收,用聯(lián)合收割機(jī),在收獲作物的過程中同時(shí)將秸稈粉碎還田,有利于增加土壤養(yǎng)分。選擇最恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間收獲,一般都會(huì)運(yùn)用到大型的機(jī)械設(shè)備,大面積連片推進(jìn),農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝聯(lián)合,有效提高了聯(lián)合收割機(jī)收割效率。在作物收獲后,為防止因?yàn)樽魑锉旧淼乃之a(chǎn)生霉變,需要大面積展開進(jìn)行晾曬和烘干。
目前,最常使用的收獲形式有兩種,一種是采用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)上常用的玉米和大豆機(jī)型,一前一后有秩序的同時(shí)收獲玉米和大豆,通常是在植株稈葉發(fā)黃發(fā)黑之后進(jìn)行,此時(shí)意味著植株中的水分發(fā)生了蒸發(fā),基本上已經(jīng)晾曬干凈,以魯南地區(qū)為例,一般在10月初展開收獲工作。第二種是對(duì)青貯玉米和青貯大豆采用青貯收獲機(jī)同時(shí)收獲粉碎,在大豆生長(zhǎng)進(jìn)入到最后階段,等到鼓粒已經(jīng)飽滿時(shí)進(jìn)行收獲,此時(shí)玉米進(jìn)入到乳熟期。這兩種收獲方式都不會(huì)影響到作物的正常生長(zhǎng),通過秸稈還田,還能夠有效降低農(nóng)業(yè)種植污染,提升土壤肥力。
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)手段是農(nóng)業(yè)科研人員經(jīng)過多年探索研發(fā)出來的,結(jié)合兩種作物習(xí)性展開種植能夠?qū)崿F(xiàn)玉米和大豆作物的雙豐收。這兩種作物均是我國(guó)重要的大宗農(nóng)作物產(chǎn)品,其中玉米是我國(guó)主要的糧食作物,大豆既是我國(guó)主要的糧食產(chǎn)物還是我國(guó)的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)物。為提高農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)出效率,目前還應(yīng)對(duì)該技術(shù)加強(qiáng)研發(fā)和推廣,以有效降低我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家種植產(chǎn)量的差距,進(jìn)一步保障國(guó)家糧食供給安全。
(作者單位:276705 山東省臨沭縣石門鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心)