小麥－玉米帶狀輪作理論與技術(shù)推廣應(yīng)用分析

朱錦勇

（單縣浮崗鎮(zhèn)人民政府農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心，山東 單縣 274300）

輪作換茬是一項歷史悠久的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中仍處于十分重要的地位。輪作換茬充分利用了土地等多種資源，使得單位面積上作物產(chǎn)量得到大幅度增加。我國耕地面積不足世界10%，但農(nóng)藥、化肥使用量卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出世界平均用量[1]。為提高小麥、玉米產(chǎn)量，同時降低農(nóng)藥、化肥等的用量，減少對生態(tài)環(huán)境的污染，必須調(diào)整現(xiàn)有的種植結(jié)構(gòu)。

1 理論硏究

1.1 小麥、玉米帶狀輪作對產(chǎn)量的影響

經(jīng)多位學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，不同的小麥、玉米間作模式土地當(dāng)量比全部一致，均大于1，并且較常規(guī)種植來說均表現(xiàn)出明顯的產(chǎn)量優(yōu)勢，其中又以小麥、玉米帶狀輪作3∶4間作模式系統(tǒng)的產(chǎn)量最高。袁夢軒[2]等學(xué)者對小麥、玉米間作模式進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)帶狀輪作3∶4間作模式的產(chǎn)量較其他種類間作模式系統(tǒng)產(chǎn)量以及同年小麥、玉米單作對照均更高，結(jié)合數(shù)據(jù)分析可知，土地利用效率能夠提高至18%，因此可以認(rèn)為小麥、玉米帶狀輪作3∶4間作模式是穩(wěn)糧增油效果顯著的種植方式。與單作玉米相比，相較單作小麥、玉米來說，間作模式之所以能夠提高土地利用率的主要原因是由于能夠吸收間作物—花生的養(yǎng)分、水分等地下資源，同時也能夠提高對于風(fēng)、光、熱等地上資源的利用。此外，韓瀏[3]等學(xué)者對小麥、玉米帶狀輪作3∶4間作模式進(jìn)行了深入研究，發(fā)現(xiàn)小麥、玉米3∶4間作下茬小麥較玉米單作茬增產(chǎn)超過5%。

1.2 減氮對小麥、玉米間作茬產(chǎn)量的影響

我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展受到環(huán)境等多種不良因素的影響，如氮肥過量施用，會對生態(tài)環(huán)境造成一定污染，導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加，使得我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展受到一定制約。張經(jīng)廷[4]等學(xué)者對小麥、玉米的產(chǎn)量與施肥量之間的關(guān)系進(jìn)行了深入研究，結(jié)果表明兩者呈線性關(guān)系，施肥量增加會使得農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量增加，但當(dāng)施氮量為207 kg/hm2及276 kg/hm2時并不具備顯著差異。多項研究證實，小麥、玉米間作能夠達(dá)到減量施氮、高效利用氮肥的目的。小麥、玉米間作茬小麥減施氮肥10%及增施氮肥處理時，較傳統(tǒng)施氮量來說，對產(chǎn)量并無任何影響，因此在生產(chǎn)上間作茬小麥、玉米可適當(dāng)減少氮肥的投入。

1.3 均衡利用土壤養(yǎng)分

農(nóng)作物種類繁多，不同農(nóng)作物對于生產(chǎn)所需的要求各不相同，因此各種作物從土壤中吸收各種養(yǎng)分的數(shù)量和比例也存在較大差異性。如，禾谷類作物大量吸收氮和硅，但對鈣的吸收量較少，而豆科作物恰恰相反。為彌補(bǔ)彼此缺陷，可實施兩類作物輪換種植，既能避免過度消耗某一種資源，又可使得土壤中的養(yǎng)分得以均衡利用。

1.4 調(diào)節(jié)土壤肥力

谷類作物具有可疏松土壤、改善土壤結(jié)構(gòu)的作用，而油料作物、綠肥作物則可直接增加土壤中有機(jī)物質(zhì)的含量。輪作可通過利用根瘤菌的固氮作用，使得土壤氮素得以補(bǔ)充。如，花生可固氮6～8 kg/0.067 hm2。此外，目前較為常見的水旱輪作也具有較高的實用價值，能夠改變土壤的生態(tài)環(huán)境，通過增加水田土壤的非毛管孔隙，使得氧化還原電位得以提高，進(jìn)而分解有機(jī)質(zhì)，促進(jìn)土壤通氣，將土壤中的有毒物質(zhì)消除，有利于土壤中有益微生物的繁殖。

1.5 對改善田間小氣候的影響

小麥、玉米花生間作完全改變了光在作物的群體生長環(huán)境中的分布和作用特點，實現(xiàn)了小麥、玉米作物對光的吸收和利用，改善了作物的群體環(huán)境光照度，使得在高光強(qiáng)條件下小麥、玉米光合的速率顯著提高。小麥、玉米花生間作充分發(fā)揮了小麥和玉米的土壤邊緣平行優(yōu)勢，小麥、玉米群體對土壤溫度及濕度要求較低，并且小麥、玉米間作后小麥、玉米的群體冠層對溫度和土壤濕度要求相對較高。此外，花生果實下針入土的快慢變化受大氣土壤濕度的影響很大，在這個時期小麥、玉米高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過花生，充分起到了遮陽的重要作用，調(diào)節(jié)了田間的微小氣候，減少了地面蒸發(fā)。

1.6 防治病、蟲、草害

秦永林[5]等學(xué)者研究中提出，小麥、玉米間作種植模式使得生物多樣性極大提升，并且有效提高了田間的通透性，使得在農(nóng)作中紋枯病、葉斑病等病害發(fā)生幾率大大降低。此外，農(nóng)作物種植中常見病害一般都通過土壤進(jìn)行侵染，若將輪作應(yīng)用其中，經(jīng)實踐證實是可以減少甚至消滅以上病菌在土壤中的數(shù)量的，很大程度上減輕了病害帶來的損失。

合理的輪作也是綜合抑制雜草生長和防除田間雜草的一個主要方法，由于不同耕作物栽培過程中所需要運(yùn)用的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)和措施各不相同，均可有效抑制消除田間雜草，并且對部分寄生性的雜草也可發(fā)揮綜合抑制和有效防除的作用。如，密植的谷類作物封壟后可抑制一些雜草；棉花、玉米等中耕作物中耕時可殺蟲滅草；菟絲子、燕麥草等在輪作后失去了寄主及伴生型作物，能被徹底消滅等。

2 技術(shù)研究

2.1 種植模式及搭配品種篩選

目前我國針對一年不足兩熟的地區(qū)主要推廣春花生間套作春（夏）玉米的種植模式，而在一年兩熟的地區(qū)，則主要推廣小麥、玉米周年種植模式。針對夏玉米，目前常選用緊湊型、單株高產(chǎn)的中熟品種，如，魯單818、登海605等，而冬小麥則常選用矮桿、高抗、葉片上沖型的早熟品種，如，魯原502、濟(jì)麥22等。

2.2 施肥與整地

小麥、玉米種植，常規(guī)情況下種肥同播且一次性完成，后期不追肥[6]。滅茬、旋耕時為保證整地質(zhì)量，則各施肥兩遍，搶墑、搶時播種，盡量做到一播全苗。而針對夏玉米種植來說，寬幅間作的技術(shù)在施肥與整地方面具有一定的難度，主要表現(xiàn)在滅茬起壟操作難度較高，為保證播種質(zhì)量，首先應(yīng)控制麥茬高度維持在15 cm以內(nèi)，其次是應(yīng)用加密度滅茬機(jī)也就是雙刀滅茬機(jī)進(jìn)行兩遍滅茬操作以及進(jìn)行兩次旋耕。

2.3 機(jī)械化程度

目前我國農(nóng)業(yè)基本實現(xiàn)了全程機(jī)械化，在此基礎(chǔ)上應(yīng)積極研制新型配套機(jī)械，從而達(dá)到進(jìn)一步提高耕作效率的目的。針對播種機(jī)械來說，在原有小麥、玉米分播的基礎(chǔ)上，可構(gòu)想實現(xiàn)小麥、玉米一機(jī)播的方案；而在田間管理機(jī)械方面，則應(yīng)重視間作苗后除草劑的進(jìn)一步研發(fā)，同時可加強(qiáng)對于生長調(diào)節(jié)劑分帶隔離噴施技術(shù)及相關(guān)配套機(jī)械的研發(fā)。

2.4 田間綜合管理

對于小麥、玉米帶狀輪作模式來說，在實施前必須加大對苗前化學(xué)除草、苗后除草的重視程度，通過現(xiàn)有的隔離分帶噴施技術(shù)機(jī)械進(jìn)行噴施，加強(qiáng)對于水分的管理，并積極防治病蟲害，防止作物后期早衰，適時對其進(jìn)行收獲。

2.5 技術(shù)優(yōu)勢

小麥、玉米帶狀輪作模式有助于改革種植模式，間接使得土地種養(yǎng)不協(xié)調(diào)的問題得以改善。在農(nóng)作物耕種過程中，若常年實施小麥、玉米單一種植方式，需要大量施氮肥，極易導(dǎo)致土壤的板結(jié)和地力降低，在此種環(huán)境下若能夠引入豆科作物，如花生等，則能夠利用花生的固氮作用，發(fā)揮其減少肥料和農(nóng)藥投入的作用，進(jìn)而使得環(huán)境現(xiàn)狀得以緩解，基本能夠?qū)崿F(xiàn)玉米和豆科花生種植帶互換的目的。此外，此種種植模式有利于穩(wěn)糧增油，緩解糧油之間的爭地矛盾，使得光、熱等自然資源得以充分利用，單位面積的土地生產(chǎn)能力得以顯著提高。

3 結(jié)束語

集合我國農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重點可以發(fā)現(xiàn)，糧食產(chǎn)量穩(wěn)定、肥藥投入減少、增加油料供給、農(nóng)民增收提高是當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要方向。小麥、玉米帶狀輪作具有較高的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，結(jié)合我國農(nóng)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來看，若能在60%耕地面積上推廣小麥、玉米帶狀輪作種植模式，即可實現(xiàn)節(jié)本增效、增糧增油、增優(yōu)質(zhì)飼料、減少化肥施用量的目標(biāo)。