玉米為我國的主要糧食作物,需求量巨大,而大豆作為我國重要的油料作物,需求量同樣不小。由于二者同為夏播作物,爭地矛盾問題十分突出。長期以來,我國多采用廣泛種植玉米,大豆進口的發(fā)展策略,基本保證了這兩大農(nóng)產(chǎn)品需求量的供應。但近年來由于全球氣候變化等多方面因素的綜合影響,我國大豆的進口數(shù)量受到嚴重限制,導致大豆產(chǎn)生了供需不平衡的問題,在這種情況下我國不得不調(diào)整發(fā)展策略一縮減玉米種植面積,擴大大豆的種植面積。這一政策調(diào)整隨之帶來了大豆、玉米爭地矛盾嚴重以及供需不平衡等突出的問題,為此,河南省周口市響應國家號召,鼓勵種植大戶、合作社、農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體參與到大豆、玉米帶狀復合種植技術的模式中,取得了良好的效果。但在其中也暴露出了存在的問題,文章在詳細分析存在問題的基礎上,提出了具有針對性的解決措施,希望能夠為大豆玉米的協(xié)調(diào)發(fā)展獻計獻策。
扶溝縣地處豫東平原,黃泛區(qū)腹地,海拔46-72米,全縣地勢西北高東南低,地表和地下水資源豐富。晝夜溫差大,光照充足,屬暖溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫 15.2% ,年平均降水量451毫米,土質(zhì)有粘土、砂土、砂壤土、砂粘土等,所以扶溝縣種植大豆玉米有著極佳的天然優(yōu)勢,在扶溝縣進行大豆玉米帶狀復合種植技術的應用及推廣也具有一定的代表性。
一、大豆玉米帶狀復合種植技術優(yōu)勢
大豆玉米帶狀復合種植即間作套種,是在傳統(tǒng)間作套種的基礎上,創(chuàng)新發(fā)展而來的適合機械化生產(chǎn)的一季雙收種植模式,這種技術主要利用的是大豆和玉米的生長特點,實現(xiàn)了一塊田地同時種植2種作物,能夠達到提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入等多方面的效果。具體優(yōu)勢如下:
1、空間布局有優(yōu)勢
在大豆玉米帶狀復合種植模式中,通過科學合理地規(guī)劃行比和間距,極大地改善了作物的通風透光條件。相較于傳統(tǒng)的凈作玉米種植方式,這種復合種植模式為大豆生長創(chuàng)造了更為適宜的空間環(huán)境。玉米植株高大,能夠充分利用上層空間的光照資源,而大豆株型相對矮小,可利用玉米植株間隙透下的光照進行光合作用,二者在空間上形成互補,提高了光能的利用效率。試驗數(shù)據(jù)顯示,在采用“4行大豆 +2 行玉米”的種植模式下,作物群體的光合有效輻射截獲率比凈作玉米提高了 15%-20% ,有效促進了大豆和玉米的光合作用,為作物的生長發(fā)育提供了充足的能量。
2、土地資源利用率提升
大豆玉米帶狀復合種植技術實現(xiàn)了一田雙種,顯著提高了土地資源的利用率。在垂直方向上,玉米根系扎根較深,能夠吸收深層土壤中的水分和養(yǎng)分,而大豆根系相對較淺,主要利用表層土壤的養(yǎng)分,二者根系在土壤中的立體分布形成互補,避免了對同一土層養(yǎng)分的過度競爭,使土壤中的養(yǎng)分得到更充分的利用。在水平方向上,玉米和大豆的冠層結構差異明顯,玉米的高大冠層和大豆的矮小冠層相互配合,增加了單位面積的葉面積指數(shù),提高了光能截獲能力。
3、生態(tài)環(huán)境改善
大豆作為豆科植物,其根系具有固氮作用,能夠?qū)⒖諝庵械挠坞x氮轉(zhuǎn)化為植物可利用的氮素,增加土壤中的氮含量。據(jù)檢測數(shù)據(jù)顯示,大豆玉米帶狀復合種植模式下,土壤中的全氮含量在一個生長季結束后比單作玉米田每千克提高了0.05-0.1克,為玉米生長提供了額外的氮源,減少了化學氮肥的施用量。同時,玉米根系分泌物能夠促進土壤中微生物的繁殖和活動,改善土壤結構,提高土壤肥力。此外,大豆根系分泌物中的有機酸等物質(zhì)還能活化土壤中被固定的磷元素,提高土壤有效磷含量,進一步改善土壤的理化性質(zhì),促進土壤生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),實現(xiàn)2種作物在養(yǎng)分需求上的互補。
4、大豆玉米抗逆能力增強
大豆和玉米的株高不同,形成了高低相搭配的種植模式,這種結構在一定程度上增強了農(nóng)田抵御自然災害的能力,如防風、抗倒伏等。而且多樣化的種植模式使病蟲害的傳播受到一定抑制,降低了病蟲害大規(guī)模發(fā)生的風險,提高了農(nóng)作物的抗逆能力。
5、提高了整體經(jīng)濟效益
大豆和玉米都是重要的農(nóng)產(chǎn)品,市場需求量大,復合帶狀種植技術在不減少玉米產(chǎn)量的前提下,額外收獲一定數(shù)量的大豆,增加了農(nóng)民的經(jīng)濟收入,減輕了農(nóng)民投資成本,同時,這種種植模式還能促進相關產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展,如玉米和大豆的加工、銷售等,進一步延伸了產(chǎn)業(yè)鏈,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益。
二、大豆玉米帶狀復合種植關鍵技術分析
1、選用抗、耐病品種
大豆選用耐蔭、抗倒伏、底莢高度適中的品種,如安豆1498、鄭1307、中黃301、濮豆857等,并選擇高效、低毒的殺蟲殺菌藥劑進行拌種或包衣,防治苗期病蟲害和地下害蟲。這些品種在弱光環(huán)境下能夠保持較好的生長態(tài)勢,抗倒伏能力強,適合與玉米進行帶狀復合種植。若先播種玉米后播種大豆,玉米品種應選用株型緊湊、中矮稈、耐密植、抗倒、生育期適中的高產(chǎn)宜機收品種。宜選用早熟品種,建議選種MY73、登海605、鄭單958等耐密植品種。這些品種株型緊湊,抗倒伏能力強,在高密度種植條件下能夠保持較高的產(chǎn)量,且適合機械化收獲,降低了收獲成本。
2、選擇合適的行比和播種深度
主推“4行大豆 +2 行玉米\"和\"6行大豆 +4 行玉米\"兩種種植模式。在規(guī)模化種植區(qū)域,考慮到機械化作業(yè)的便利性,“6行大豆+4行玉米\"模式應用更為廣泛。這種模式下,大豆帶行距設置為30厘米,玉米帶寬窄行種植,中間行距80厘米,兩邊行距各40厘米,帶間距70厘米。這樣的行距配置既有利于大豆和玉米的生長發(fā)育,又便于大型農(nóng)機具在田間進行播種、施肥、收割等作業(yè),提高了機械化作業(yè)效率,降低了勞動強度。
(1)行比4:2的模式,一個種植單元4行大豆,2行玉米。寬度為2.7米,大豆的行距為0.3米,玉米與大豆的間距為0.7米,玉米之間的行距為0.4米。
(2)行比6:4的模式,一個種植單元6行大豆,4行玉米。寬度為4.5米,大豆的行距為0.3米,玉米與大豆的間距為0.7米,玉米帶實行寬窄行種植,中間行距為0.8米,兩邊行距各0.4米。
大豆播種機和玉米播種機要提前將播種深度調(diào)整到位,一般大豆播深3-4厘米,玉米播深4-5厘米為宜。播種時及時檢查行距、粒距、播深。
3、確定播期,適播種
大豆玉米帶狀復合種植適宜在小麥收獲后搶摘或造免耕直播。大豆玉米同時播種地塊,切忌為了保證玉米出苗進行播后大水漫灌,以免造成大豆不出苗;先播種玉米后播種大豆的地塊,玉米播后澆出苗水時可全田灌溉,待播大豆情適宜時播種。及時播種能夠充分利用夏季的光熱資源,確保大豆和玉米有足夠的生長周期。播種時,選用符合作業(yè)參數(shù)要求的高質(zhì)量播種機,優(yōu)先選用氣力式播種機,并建議安裝北斗導航輔助駕駛系統(tǒng),以提高播種的精度和均勻性,使播種誤差控制在極小范圍內(nèi),保證大豆和玉來的出苗整齊度,為后期的生長發(fā)育奠定良好基礎。
開溝每畝追施尿素10-15公斤,以滿足玉米生長旺盛期對氮肥的需求。大豆初花期行間開溝追施尿素3-5公斤,促進大豆的花芽分化和生長。在大豆結莢初期,葉面噴施 0.2% 磷酸二氫鉀 + 0.1% 硼砂 +0.05% 鉬酸銨溶液,有助于提高大豆的結莢率和籽粒飽滿度。在大豆鼓粒初期和玉米灌漿期,葉面噴施 0.2% 磷酸二氫鉀 +1% 液體氮肥,增強葉片的光合作用,提高粒重。
5、化學除草
封閉除草是大豆玉米帶狀復合種植除草的重要環(huán)節(jié)。在播種后芽前,當土壤情適宜時,選擇無風時段噴施適宜除草劑進行封閉除草,如精異丙甲草胺(或二甲戊靈、異丙甲草胺、乙草胺) + 唑嘧磺草胺(或噻吩磺隆)等。苗后除草方面,在玉米3-5展葉期,大豆2-3片復葉期,雜草2-5葉期,選用適宜的大豆和玉來苗后除草劑進行分帶隔離除草。對于玉米和大豆錯期播種的地塊,在玉米長至3-5展葉期,采用玉米苗后除草劑(如 4% 煙嘧磺隆懸浮劑 +20% 氯氟吡氧乙酸異辛酯乳油等)對玉米行間和未播種的大豆帶進行噴施除草,待草枯黃時再播種大豆。嚴格按照化學除草流程操作,有效控制了雜草的生長,減少了雜草與作物爭奪養(yǎng)分和光照的情況,保障了大豆和玉米的正常生長。
6、化學控旺
在玉米6-9片展葉期,對于株型高大、生長旺盛的玉米品種,選用 30% 胺鮮乙烯利水劑進行控旺,可有效降低株高,增強玉米的抗倒伏能力。在大豆分枝期(4-5片復葉),對有旺長趨勢的大豆,使用 5% 烯效唑進行控旺,控制大豆植株的營養(yǎng)生長,促進生殖生長,提高大豆的結莢率和產(chǎn)量。通過化學控旺措施,玉來的倒伏率顯著降低,大豆的產(chǎn)量得到了有效提升,實現(xiàn)了大豆玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
7、病蟲害防治
近年來,由于很多種植戶為了提高單產(chǎn),農(nóng)作物種植密度逐年增加,種植密度的提高也帶來一些不利因素,玉米銹病、玉米草地貪夜蛾、粘蟲、棉鈴蟲等害蟲活動猖獗,呈現(xiàn)抗藥性。褐斑病呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展趨勢,大豆霜霉病、灰霉病、灰斑病呈上升趨勢。新的種植模式對于規(guī)避風險起到作用,但病蟲害的問題不容小。因此,在大豆玉米帶狀復合種植中推行綠色防控技術顯得尤為重要,既可以減少化學農(nóng)藥濫用的情況,又可有效控制病蟲危害,對保障大豆、玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量有著較為顯著的優(yōu)勢。
(1)防控目標
按照\"扶溝縣2023年秋作物綠色高產(chǎn)高效行動實施方案”,緊緊圍繞“科學用藥、綠色發(fā)展”的理念,扶溝縣因地制宜地選擇了綠色防控技術方案。
4、合理施肥
結合種、肥一體化播種,每畝施用大豆配方肥10公斤,玉米配方肥50公斤。在玉米小喇叭口至大喇叭口期,在玉米帶行間
64|農(nóng)天致富友
(2)主要做法
實現(xiàn)綠色防控,減少農(nóng)藥使用量。植保站組織技術人員參加全省農(nóng)藥減量增效、農(nóng)藥農(nóng)作物病蟲害綠色防控新技術的培訓,與復合帶狀種植戶進行溝通,適時進村技術指導,確保技術指導工作落實到位。為了提高病蟲測報的精確性,植保站80A在2023年新增加了6臺智能測報,在電腦或手機上就能掌握秋作物害蟲危害規(guī)律和發(fā)展趨勢,為有效防治害蟲提供理論和科學依據(jù),提高了測報的準確率。
(3)綠色防控技術具體措施
① 物理防治:一是插性誘捕器:利用蛾類雌性誘芯,引誘雄蟲來交配,達到誘殺效果。使用專用誘芯和誘捕器,每一個監(jiān)測點設置1組誘捕器,根據(jù)害蟲發(fā)生規(guī)律進行監(jiān)測。誘捕器間距30米以上,誘捕器安放高度保持在1.5米以上,誘芯每月更換1次。主要防治草地貪夜蛾、甜菜夜蛾、粘蟲、棉鈴蟲、斜紋葉蛾等害蟲,降低其自然種群的生命力和繁殖力。二是利用黃藍板誘殺害蟲:利用害蟲趨黃、趨藍性誘捕和消滅農(nóng)業(yè)害蟲,黃藍板誘殺害蟲,綠色環(huán)保、成本低,有效減少了蟲口密度和農(nóng)藥的使用量。高度以超過作物生長點5-10厘米為宜,每畝用30-40張為宜,當黃藍板上的粘蟲面積達到 65% 時,及時更換,換下來的黃藍板及時銷毀。
② 生物農(nóng)藥和化學農(nóng)藥相結合防治:生物防治在噴施化學農(nóng)藥時推薦和生物農(nóng)藥混配,生物農(nóng)藥推薦100億孢子/毫升金龜子綠僵菌30-40毫升/畝、20億PIB/毫升甘藍夜蛾核型多角體病毒60-90毫升/畝,8000IU蘇云金桿菌50-100毫升/畝。防治棉鈴蟲、斜紋夜蛾、粘蟲、蚜蟲、葉螨等害蟲,針對性選用氯蟲苯甲酰胺、四氯蟲酰胺、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素、茆蟲威、乙螨唑等殺蟲殺螨劑,和生物農(nóng)藥混配。
③ 抓好“一噴多促”:在大豆、玉米生長發(fā)育中后期,組織專業(yè)化病蟲害飛防服務組織統(tǒng)一開展作業(yè),選用防治效果好的葉面肥、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺菌劑、殺蟲劑進行噴施,實現(xiàn)了病蟲害防治、單產(chǎn)提高等多重功效。
8、機械收獲
玉米果穗苞葉干枯,中部籽粒乳線消失、基部黑層出現(xiàn)時,達到適宜收獲期。大豆葉片脫落、莖稈變黃,豆莢表現(xiàn)出本品種特有的顏色,手搖植株籽粒發(fā)響時,為大豆的適宜收獲期。當大豆、玉來熟期不一致時,可選用與帶行數(shù)和行距相匹配的收割機先收早熟作物。如在種植中,若大豆先成熟,選用割臺寬度小于玉米帶之間寬度10-20厘米的大豆聯(lián)合收獲機在玉米帶之間收獲大豆,之后再用當?shù)赜衩茁?lián)合收獲機收獲玉米。若大豆、玉米成熟期一致時,可以異機同時收獲,提高了收獲效率,降低了勞動成本。
三、技術應用存在的問題及應用策略
1、存在的問題
(1)播種收獲機械不統(tǒng)一目前,市場上缺乏完全適用于大豆玉米帶狀復合種植的一體化播種收獲機械。現(xiàn)有的播種機和收割機大多是在傳統(tǒng)單作機械基礎上進行改造,在作業(yè)過程中存在播種深度不一致、行距調(diào)節(jié)不靈活、收割損失率較高等問題。
(2)病蟲草害發(fā)生和防控藥劑不一致
大豆和玉米在生長過程中,病蟲草害的發(fā)生種類和時間存在差異,這給統(tǒng)一防控帶來了困難。同時,針對大豆和玉米的防控藥劑也有所不同,在帶狀復合種植模式下,難以同時兼顧兩種作物的病蟲害防治,若用藥不當,還可能對另一種作物產(chǎn)生藥害。此外,由于兩種作物共生,病蟲害的傳播和擴散途徑更為復雜,增加了防控的難度。
2、應用策略
(1)強化合作研發(fā),提升機藝適配性
加強農(nóng)業(yè)科研院校、農(nóng)機企業(yè)與地方農(nóng)業(yè)部門的合作,針對大豆玉米帶狀復合種植的特點,研發(fā)專用的播種、施肥、植保和收獲機械。在研發(fā)過程中,充分考慮地區(qū)地形地貌、種植模式以及農(nóng)戶的實際需求,提高機械的通用性和適應性。
(2)選擇抗大豆除草劑玉米品種,加強新型藥劑研制
篩選和培育對大豆除草劑具有抗性的玉米品種,研發(fā)高效、低毒、低殘留的新型藥劑,提高病蟲害的防控效果。此外,加強對種植戶的用藥指導,確保其正確使用農(nóng)藥,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。
總之,大豆玉米帶狀復合種植技術具有廣闊的應用前景,通過合理的空間布局、提高土地資源利用率以及改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)勢,為當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展帶來了新的機遇。然而,在技術應用過程中,也面臨著播種收獲機械不統(tǒng)一、病蟲草害防控難度大等問題。通過強化合作研發(fā),提升機藝適配性;選擇抗大豆除草劑玉米品種,加強新型藥劑研制,能夠有效解決這些問題,推動大豆玉米帶狀復合種植技術進一步推廣和應用,實現(xiàn)玉米不減產(chǎn)、多收一季大豆的目標,促進農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收,為保障國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻。
(作者單位:461300河南省周口市扶溝縣韭園鎮(zhèn)人民政府)
