韓孝君,劉立軍,解紅英
(東阿縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東 東阿 252200)
大豆和玉米富含十分豐富的營養(yǎng),味道獨特,是高蛋白低脂肪的優(yōu)質(zhì)食品,因此成為了促進東阿縣經(jīng)濟增長的重要農(nóng)產(chǎn)品之一。大豆與玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)是通過“選、擴、縮”技術(shù),對所種植的玉米及大豆的品種實行科學配適,先保證玉米寬窄行合適,再增加玉米及大豆的行間距離,減小株距,實行合理的大田群體配置。玉米大豆爭地與高產(chǎn)出不可持續(xù)之間的矛盾十分突出。間套輪作具備資源利用合理、能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的優(yōu)勢,是我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)的核心,可以用于解決這些矛盾。但是,一直以來玉米和大豆間套輪作始終存在土地分配不當,機械化機具無法進行作業(yè),不能實現(xiàn)輪作倒茬,同時缺少高效的施肥和防治病蟲草害技術(shù),導(dǎo)致大豆玉米生產(chǎn)能力低,產(chǎn)量低,經(jīng)濟效益差。所以,怎樣實現(xiàn)合理的田間配置,協(xié)調(diào)種間與種內(nèi)的競爭、最大化利用光肥資源;怎樣融合農(nóng)機農(nóng)藝提升生產(chǎn)的高效性、穩(wěn)定性及綠色性,是傳統(tǒng)間套輪作在當前現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)背景下需要解決的重要技術(shù)問題。在國家各項基金和項目的扶持下,根據(jù)多學科理論,創(chuàng)建符合現(xiàn)代化的玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù),為我國農(nóng)業(yè)高效發(fā)展提供了動力。
東阿縣位于魯西平原,地理位置優(yōu)越,自然資源充足,地質(zhì)肥沃,水質(zhì)特優(yōu)。截至2022年2月,東阿縣的農(nóng)作物總播種面積超過65萬畝,其中七成以上為糧食作物。大豆在東阿縣占有一定的種植面積,但并非主要農(nóng)作物,其種植方式多以間套輪作方式為主。但是,在以往的大豆間套輪作種植方式中田間配置不合理的現(xiàn)象十分常見,如為保障某一作物的生產(chǎn)量而犧牲另一作物;某一作物田間分布過密或過稀,無法合理利用各種資源,影響產(chǎn)量;作物品種搭配不當,優(yōu)勢作物制約了劣勢作物的生長;帶幅比例不利于小型機械在田間進行操作,降低了勞動生產(chǎn)效率。這些問題導(dǎo)致大豆間套輪作技術(shù)無法同時保證兩種作物的產(chǎn)量,甚至出現(xiàn)作物產(chǎn)量大大減少的現(xiàn)象,無法達到間套輪作組合種植技術(shù)的預(yù)期效果。玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)是建立在傳統(tǒng)間套輪作基礎(chǔ)之上的一種新式種植模式,根據(jù)東阿縣地域和資源優(yōu)勢,通過采用玉米和大豆帶狀間作復(fù)合種植技術(shù),實現(xiàn)對各資源最大程度地利用,提高機械化作業(yè)效率,保證兩種作物間處于平衡狀態(tài),達到年際間交替輪作種植,以實現(xiàn)一季雙收。該模式能夠解決玉米及大豆連作矛盾,避免資源浪費,防止土壤環(huán)境破壞,符合種養(yǎng)結(jié)合型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。
帶狀復(fù)合種植技術(shù)的實施是基于多項理論,然后經(jīng)過不斷的試驗,從而總結(jié)出來的技術(shù),這一技術(shù)所涉及的最為基礎(chǔ)的理論便是“高位優(yōu)先、高低協(xié)同”的重要光能高效利用理論。這一理論主要是指帶狀復(fù)合種植技術(shù)應(yīng)當對光能進行更為充分并且較為高效的利用,要對土地等資源進行合理分配,保障農(nóng)作物都能夠在需要的時間得到充分的光照資源補充,這樣便會對作物之中葉綠體等光合作用相關(guān)的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生極為重要的影響。與此同時,在這一理論予以應(yīng)用的情況下,作物對于色素蛋白復(fù)合體的捕捉水平也會不斷地發(fā)生變化,進而便會促使符合群體受到光合作用的整體面積、光合作用時間、光合作用效率的顯著增加。另外,在此之中還應(yīng)當注重大豆之中低位作物的高光合原理,這一原理主要是針對大豆品種之中耐蔭性比較強的品種,對于光捕捉能力的說明為耐蔭性越好,相對的捕捉光的能力以及對光的轉(zhuǎn)換能力就會越強。
土壤氮素供應(yīng)能力提升機制:帶狀復(fù)合種植使有害氣體的排出減少,從而使玉米有足夠的氮,并引發(fā)大豆帶土壤的氮稀釋效應(yīng),促進固氮率的上升。根系氮素吸收能力提升機制:合理的田間配置可減少作物不同種類之間的競爭,改變根系構(gòu)型,提高根系活力,使區(qū)域相互協(xié)調(diào)平衡。
光環(huán)境調(diào)控機制:蔭蔽條件有利于赤霉素的合成,大豆節(jié)間生長太快,消耗大量的碳源,阻礙了木質(zhì)素、纖維素的合成,莖稈的強度不足,倒伏率增高?;蛐驼{(diào)控機制:蔭蔽環(huán)境下耐蔭抗倒伏型大豆的赤霉素水平下降,降低對蔗糖的消耗,還保證了其生產(chǎn)所需的碳源,莖稈強度大幅增加,倒伏率下降。
目前,在東阿縣的大豆玉米種植過程中,為了提升作物的產(chǎn)出品質(zhì)以及產(chǎn)出數(shù)量,我縣不斷進行玉米大豆的帶狀復(fù)合種植技術(shù)探索,主要原因是這一技術(shù)具有極為重要的優(yōu)勢,能夠在很大程度上提升作物的產(chǎn)出量,實現(xiàn)高產(chǎn)出的結(jié)果。玉米與大豆是極為相配的兩種種植作物,將兩種作物實現(xiàn)復(fù)合種植必然會提升作物的整體產(chǎn)量,不過將兩種作物進行復(fù)合并不是簡單的種植地理位置相近,而是要探索兩種作物的不同特點,對種植的位置、方式等進行較為合理的配置,因而便需要充分應(yīng)用玉米大豆的帶狀符合種植技術(shù)。這一技術(shù)能夠?qū)⒆魑锏母甙⒒衔锂a(chǎn)出以及葉片等各種因素進行充分考慮,實現(xiàn)更為合理的配比,從而使各個不同層次以及空間的光和資源都能夠?qū)崿F(xiàn)高效地利用,建立科學完善的種植體系,在極大程度上提升了對各個資源的利用率。在此技術(shù)下的玉米產(chǎn)量較傳統(tǒng)間作模式下的玉米產(chǎn)量增加,接近玉米單產(chǎn),大豆產(chǎn)量也較傳統(tǒng)間作模式增加2至3倍,近似北方主產(chǎn)區(qū)大豆單產(chǎn)水平。
玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)通過采取作物秸稈還田和大豆根瘤固氮方式,增強培肥地力、降低在化肥上的投入、減少對土壤質(zhì)量的破壞,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。此外,還能夠有效避免土壤流失以及地表徑流,提高土壤有機物水平,增加土壤中的含氮總量以及對氮肥的利用率,大豆根瘤固氮量也大幅提升;借助生物多樣性來防治病蟲侵害,減少農(nóng)藥使用,降低了生產(chǎn)成本,而且保證了農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量安全。
大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)利用寬行窄行的合理配置,能夠顯著提高播種、田間管理和收割等作業(yè)的機械化程度,大幅提升勞動效率和質(zhì)量,不僅可以用于農(nóng)戶個體生產(chǎn),又可以投入到標準化及規(guī)模化生產(chǎn)的合作社及家庭農(nóng)場經(jīng)營,減少勞動力投入。
帶狀復(fù)合種植技術(shù)在品種選擇時,需要注意兩種作物的生育期應(yīng)相近,以實現(xiàn)同期播種、同期收獲,以免影響后茬作物的種植。玉米可以選用產(chǎn)量、營養(yǎng)價值較高的緊湊株型矮稈品種,例如榮玉糯9號等。大豆可以選用分枝較多、耐陰性、抗倒性高的品種,如奎豐1號。
適時早播是提高收益、盡早上市的有效舉措。在進行播種之前,應(yīng)選擇形態(tài)、質(zhì)量無異常的種子,在太陽下晾曬3~4 h,提高種子的發(fā)芽率。玉米移栽前、大豆曬種后,應(yīng)該做藥劑處理,為幼苗的正常發(fā)芽、生長提供保證。3月底或4月初,玉米集中進行管理,這樣能夠減少種子用量,提高成活率。4月底,開始播種大豆種子,應(yīng)采取雙粒穴播種方式。
擴行縮株,寬窄行帶狀種植是玉米、大豆間作復(fù)合種植的核心環(huán)節(jié)。玉米和大豆組合充分利用高矮空間布局的優(yōu)勢,既可以促使玉米發(fā)揮生長的邊際效應(yīng),還能夠在一定程度上保障大豆在生長過程中所獲得的光照數(shù)值,使得土地資源以及光照資源都能夠被合理地應(yīng)用,因而在大豆玉米的帶狀復(fù)合種植技術(shù)中,對實行分帶種植便顯得尤為重要。另外在實施擴行縮株種植的過程中,實際自然情況的考察也極為重要,一定要對當?shù)氐淖匀毁Y源進行更為合理地運用,采取合適的寬窄行種植技術(shù),從而也能夠使帶狀種植技術(shù)的效用發(fā)揮到最佳,保障農(nóng)作物的發(fā)芽率,實現(xiàn)大豐收。
在玉米和大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)下,對水肥進行科學高效的管理,可以保證玉米和大豆在生殖生長期對營養(yǎng)的需求。玉米拔節(jié)期至抽雄期對水的需求量較大,要注意土壤含水量,及時灌溉補水。此外,還要及時除去雜株,避免其競爭水肥等資源。
在玉米和大豆苗期,防范地老虎、粘蟲等地下害蟲和灰灰菜、牛筋草等雜草的侵害是重點。玉米的籽粒和植株有很高的營養(yǎng)價值,后期必須重點防范害蟲侵害,如蚜蟲、玉米螟、金龜子等。大豆需防范食心蟲、卷葉螟等害蟲,同時還要防治灰霉病、霜霉病等病害。必須保障玉米和大豆等農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全,加強對病蟲草害的防治。
玉米和大豆的采摘時機也很重要,無論采摘過早還是過晚都會對產(chǎn)量及食用品質(zhì)帶來一定的影響。甜玉米在抽穗22 d前后,糯玉米在抽穗24 d前后,穗須變黑且略干時采摘最佳。大豆早熟品種的最佳采收期是在花后35 d左右,中熟品種在40 d左右,晚熟品種在45 d左右。
玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)是提高玉米和大豆產(chǎn)量及質(zhì)量的有效舉措,可以增加整體的經(jīng)濟收益,且具有很強的可操作性和可持續(xù)性。壟型為常規(guī)壟,可以借助原有機械力量,發(fā)揮邊行效應(yīng)。此外,相對于110 cm栽培模式,該技術(shù)管理更加方便,提高作物質(zhì)量。玉米-大豆復(fù)合種植技術(shù)的發(fā)展前景十分廣泛,應(yīng)當予以擴大示范。
隨著科學技術(shù)以及時代的逐漸發(fā)展,東阿縣帶狀玉米大豆的種植技術(shù)也在不斷完善,不過要想大豆玉米種植技術(shù)在東阿縣能夠得到更為良好的發(fā)展,那么便需要對帶狀復(fù)合種植技術(shù)的體系予以完善,不僅要掌握相應(yīng)的種植技術(shù),還要對品種、技術(shù)以及一些專業(yè)機械等各個方面的三十多項參數(shù)進行妥善地融合與發(fā)展,在種植的過程中也要充分利用機械化器具進行操作,從而使大豆玉米的品質(zhì)以及產(chǎn)量更高,達到更多同步融合的大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)。另外,在構(gòu)建帶狀復(fù)合種植技術(shù)體系的過程中,還應(yīng)當融合當?shù)氐木唧w地理條件,根據(jù)實際的氣候以及生產(chǎn)方面的特點來完成種子的選取以及帶狀技術(shù)種植中帶行間距的調(diào)節(jié)以及株距的合理安排,從而力爭實現(xiàn)大豆玉米帶狀復(fù)合種植的核心技術(shù)的本土化,并且還要形成針對不同地區(qū)的種植技術(shù)模式,這樣才能夠更加有利于東阿縣帶狀復(fù)合種植技術(shù)體系的建立,實現(xiàn)本土化的東阿縣大豆玉米種植技術(shù)。
當前大豆玉米的帶狀復(fù)合種植技術(shù)還在不斷完善過程中,在這一過程中需要經(jīng)過不斷地實驗以及結(jié)果的驗證才能夠突出大豆玉米種植的特色,提升東阿縣大豆玉米種植的具體產(chǎn)量,也能夠?qū)Ξ數(shù)氐馁Y源予以充分利用,這是對當?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展的重要保護以及促進方式,因而應(yīng)當予以重視。對此,在對我縣的大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)進行推廣的過程中,要注重成果的推廣機制,將科研部門、相關(guān)推廣體系以及經(jīng)營的主體進行結(jié)合,從而將超高產(chǎn)的技術(shù)實行試驗田中的成功成果推廣到東阿縣更多的大豆玉米生產(chǎn)基地中,實現(xiàn)實驗成果的高度廣泛應(yīng)用。另外,還應(yīng)當對高產(chǎn)的理論與實用性的技術(shù)、領(lǐng)導(dǎo)部門與基層技術(shù)用戶以及農(nóng)技干部和農(nóng)民等各個方面進行較為妥善的結(jié)合,實現(xiàn)新技術(shù)的推廣與應(yīng)用,實現(xiàn)技術(shù)的價值也能夠推動東阿縣的進一步發(fā)展與繁榮。
玉米和大豆間套輪作屬于禾本科與豆科之間復(fù)合種植組合,在生物學特性、時空位置和資源利用等方面都是最佳的組合搭檔。玉米與大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù),可以增加單位面積內(nèi)光、熱和土地等各種資源的有效利用水平,保證農(nóng)作物綠色、高產(chǎn)量、高效率地生產(chǎn),實現(xiàn)配置合理資源要素。在確保玉米產(chǎn)量不受影響的前提下,合理利用資源,增加大豆種植面積,提高大豆產(chǎn)量,促進單位面積綜合效益的顯著提升。這種種植技術(shù)還有利于機械化操作,便于農(nóng)戶個體、合作社和家庭農(nóng)場使用,適用范圍十分廣泛。所以玉米與大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)應(yīng)得到進一步的推廣和運用,提高農(nóng)作物產(chǎn)量,促進現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)高速、可持續(xù)發(fā)展。