大豆玉米帶狀復(fù)合種植機(jī)械化技術(shù)與裝備運(yùn)用

楊武杰 楊久濤 劉科 劉鑫 周長(zhǎng)安 康云友

摘要：大豆玉米帶狀復(fù)合種植是一種高效種植模式，其原理是通過大豆帶和玉米帶復(fù)合種植，使高位作物玉米具有邊行優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大低位作物大豆的受光空間，實(shí)現(xiàn)大豆玉米“一季雙收”。持續(xù)推動(dòng)復(fù)合種植機(jī)械化，深入開發(fā)研制推廣適用機(jī)械是保障和支撐大豆玉米帶狀復(fù)合種植發(fā)展的重要舉措，對(duì)于提高大豆自給率，保障國(guó)家糧食安全具有重要意義。

關(guān)鍵詞：大豆玉米；復(fù)合種植；機(jī)械化

大豆玉米帶狀復(fù)合種植是全國(guó)和我省重點(diǎn)推廣的一種高效種植模式，對(duì)于提高大豆自給率、保障國(guó)家糧食安全具有重要意義。持續(xù)推動(dòng)復(fù)合種植機(jī)械化，深入開發(fā)研制推廣適用機(jī)械是保障和支撐大豆玉米帶狀復(fù)合種植發(fā)展的必由之路。

一、大豆玉米帶狀復(fù)合種植特點(diǎn)與農(nóng)藝要求

（一）復(fù)合種植原理。通過大豆帶與玉米帶復(fù)合種植，讓高位作物玉米具有邊行優(yōu)勢(shì)，擴(kuò)大低位作物大豆受光空間，實(shí)現(xiàn)大豆玉米“一季雙收”的目的，確保玉米不減產(chǎn)，多收一季豆。主要特點(diǎn)是縮壟增密，株數(shù)不變，大豆8000～9000株/畝，玉米3400～5000株/畝。

（二）機(jī)械裝備難點(diǎn)。大豆玉米帶狀復(fù)合種植，大豆和玉米的密度不一致，行距不一致、株距不一致；兩種作物帶寬不一致；肥量不一致，玉米每畝50～60kg/畝，大豆不施肥或10～20kg/畝；播深不一致、鎮(zhèn)壓強(qiáng)度不一致；除草劑噴灑不一致，大豆雙子葉、玉米單子葉，苗后除草須分別處理。

（三）主要農(nóng)藝要求。主要農(nóng)藝要求是裝備制造與選擇的依據(jù)，山東主要推廣4∶2、4∶3、6∶3三種模式。

1.4∶2模式要點(diǎn)。4行大豆2行玉米。帶寬290cm，其中，大豆行距40cm、株距10cm，畝播種9200粒；玉米行距40cm、株距10cm，畝播種4600粒。大豆與玉米間距65cm。

2.4∶3模式特點(diǎn)。4行大豆3行玉米。帶寬350cm，大豆行距40cm、株距10cm，畝播種7600粒；玉米行距50cm、邊行株距12cm、中間行株距15cm，畝播種4400粒。大豆與玉米間距65cm。

3.6∶3模式特點(diǎn)。6行大豆與3行玉米。帶寬455cm，大豆行距45cm、株距10cm，畝播種8800粒；玉米行距50cm、邊行株距12cm、中間行株距15cm，畝播種3400粒。大豆帶與玉米帶間距65cm。

二、播種機(jī)械化技術(shù)與裝備運(yùn)用

（一）播種事項(xiàng)。播種作業(yè)前，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)卮蠖?、玉米成熟期，確定播種、收獲作業(yè)先后順序，并對(duì)播種作業(yè)路徑詳細(xì)規(guī)劃，妥善解決機(jī)具調(diào)頭轉(zhuǎn)彎問題。大面積作業(yè)前，應(yīng)進(jìn)行試播，及時(shí)查驗(yàn)播種作業(yè)質(zhì)量、調(diào)整機(jī)具參數(shù)，播種深度和鎮(zhèn)壓強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)土壤墑情變化適時(shí)調(diào)整。作業(yè)時(shí)，注意保持銜接行行距均勻一致，防止銜接行間距過寬或過窄，應(yīng)注意適當(dāng)降低作業(yè)速度，提高小穴距條件下播種作業(yè)質(zhì)量。大豆行距小，行間容易堵草，尤其在有麥茬地或有雜草地塊。

（二）機(jī)具選用。為滿足大豆玉米株距、行距、播深、鎮(zhèn)壓強(qiáng)度、施肥量不同的要求，一體機(jī)采用了單體播種、分別控制的原理。按照排種器型式，主要產(chǎn)品有氣吸式、指（勺）夾式、勺（內(nèi)充）輪式。按照開溝器型式，分為圓盤開溝式和尖鏟開溝式；按照是否清茬，分為有清茬裝置和無(wú)清茬裝置兩種方式。

1.4∶2模式?？蛇x用兩種播種方式，一是選用一體化專用播種機(jī)。對(duì)于大豆、玉米同期播種的，優(yōu)先選用大豆玉米一體化精量播種機(jī)（4∶2模式可以是1玉+4豆+1玉，也可以是2豆+2玉+2豆），選擇與一個(gè)生產(chǎn)單元相匹配的播種行數(shù)，株行距、施肥量、播種精度等應(yīng)滿足要求；二是選用現(xiàn)有凈作播種機(jī)分步播種。目前我省玉米播種機(jī)主流機(jī)型為3行和4行，大豆播種機(jī)主流機(jī)型為3到6行，或兼用玉米播種機(jī)。大豆玉米分步播種時(shí)，應(yīng)注意選擇適宜的配套動(dòng)力輪距，避免后播作物播種時(shí)碾壓已播種苗帶，影響出苗。玉米播種時(shí)，將播種機(jī)改裝為2行，調(diào)整行距為40cm，通過改變傳動(dòng)比調(diào)整株距至12～15cm，保障玉米種植密度與凈作相當(dāng)，并加大肥箱容量、增設(shè)排肥器、加粗排肥管，增大單位面積施肥量。大豆播種時(shí)，優(yōu)先選用3行或4行大豆播種機(jī)，或兼用可調(diào)整至窄行距的玉米播種機(jī)，通過調(diào)整株行距來(lái)滿足大豆播種的農(nóng)藝要求，大豆密度達(dá)到凈作的70%以上。

2.4∶3、6∶3、6∶4等模式。玉米播種時(shí)，可選用3行或4行播種機(jī)，調(diào)整行距至55cm，通過改變傳動(dòng)比將株距調(diào)整至12～15cm，玉米平均種植密度為4500～5000株／畝。大豆播種時(shí)，優(yōu)先選用4行或6行大豆播種機(jī)，或兼用可調(diào)整至窄行距的玉米播種機(jī)，通過改變傳動(dòng)比和更換排種盤調(diào)整穴距至8～10cm，大豆平均種植密度為8000～9000株／畝。

（三）機(jī)播作業(yè)注意事項(xiàng)。一是統(tǒng)籌規(guī)劃模式和路徑，播種作業(yè)前，應(yīng)考慮大豆、玉米生育期，確定播種、收獲作業(yè)先后順序，并對(duì)播種作業(yè)路徑詳細(xì)規(guī)劃，形成設(shè)計(jì)的種植模式。妥善解決機(jī)具調(diào)頭轉(zhuǎn)彎和模式匹配問題，先收什么作物，地頭就種什么作物；二是檢查調(diào)整和試播，大面積作業(yè)前，應(yīng)進(jìn)行試播，及時(shí)查驗(yàn)播種作業(yè)質(zhì)量、調(diào)整播種株距、施肥量，播種深度和鎮(zhèn)壓強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)土壤墑情變化適時(shí)調(diào)整；三是合理控制播種速度，作業(yè)時(shí)，應(yīng)注意適當(dāng)降低作業(yè)速度，提高小株距條件下播種作業(yè)質(zhì)量。增加的導(dǎo)航設(shè)備，有條件的合作社在拖拉機(jī)上，要增加導(dǎo)航設(shè)備，實(shí)現(xiàn)銜接行距準(zhǔn)確，為提高植保、收獲機(jī)械作業(yè)質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

三、田間機(jī)械化技術(shù)與裝備運(yùn)用

（一）機(jī)械化除（控）草。田間管理的關(guān)鍵問題在于病蟲草害防控，以播后苗前土壤封閉處理為主，苗后莖葉噴施處理為輔。要重視灌溉需求和施肥差異性，做到病蟲草害及時(shí)防控。要合理選用藥劑及用量，按照機(jī)械化高效植保技術(shù)操作規(guī)程進(jìn)行雜草防治作業(yè)。若大豆、玉米同期播種，則可在播后苗前進(jìn)行封閉除草，以減輕苗后噴施除草劑導(dǎo)致的藥害，苗前噴施除草劑應(yīng)噴灑均勻，在地表形成一層藥膜。苗期除草應(yīng)做好物理隔離，避免產(chǎn)生藥害。

（二）病蟲害綜合防治。大豆、玉米種子包衣藥劑處理是有效防控整個(gè)生育期病蟲害的關(guān)鍵技術(shù)。做好田間病蟲害監(jiān)測(cè)是采取針對(duì)性防控措施實(shí)現(xiàn)綠色高效防治病蟲的前提?；ㄇv期危害是造成大豆產(chǎn)量損失的關(guān)鍵時(shí)期，是田間防治病蟲害工作的重點(diǎn)。收獲期采取各種措施壓低田間病蟲基數(shù)，為下一年大豆病蟲防控打好基礎(chǔ)。各時(shí)期病蟲害防治措施應(yīng)盡可能與大豆玉米田間噴施化學(xué)除草劑、化控劑、葉面肥等相結(jié)合，進(jìn)行“一噴多促”套餐式田間作業(yè)。

（三）適期化控。大豆、玉米復(fù)合種植模式下，玉米邊際效應(yīng)增強(qiáng)，但單位面積群體較大，存在倒伏減產(chǎn)和影響大豆生長(zhǎng)的風(fēng)險(xiǎn)。玉米可在7～11片葉時(shí)噴施化控劑，適度控制株高，增強(qiáng)抗倒能力，改善群體結(jié)構(gòu)。若大豆長(zhǎng)勢(shì)過旺，在分枝期或初花期每畝用烯效唑30mg/kg，對(duì)水50kg，莖葉噴施控旺。

（四）水肥管理。大豆玉米生長(zhǎng)期應(yīng)根據(jù)田間土壤水分情況，遇旱及時(shí)灌溉，遇澇及時(shí)開溝排水，排澇后應(yīng)及時(shí)在大豆帶和玉米帶之間采用自走式施肥機(jī)追肥，減少對(duì)產(chǎn)量影響。

（五）配套機(jī)具。苗后噴施除草劑時(shí)，可采用生產(chǎn)中常用的噴桿式噴霧機(jī)并對(duì)其進(jìn)行改裝，在其基礎(chǔ)上設(shè)置雙藥箱和噴頭區(qū)段控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)不同藥液的分條帶噴施，同時(shí)在大豆、玉米帶間加裝隔離板，防止藥劑帶間漂移。噴施病蟲害防治藥劑時(shí)，可根據(jù)病蟲害的發(fā)生情況和區(qū)域，選擇大豆、玉米統(tǒng)一噴施或獨(dú)立噴施。有條件的種植戶，建議購(gòu)買“一噴施兩防治”專用型噴藥機(jī)。植保作業(yè)機(jī)械隔板高度應(yīng)高于植株高度，可升降；可使用薄膜罩子；采用定向噴霧裝置，如定向噴頭、定向罩子，要求噴頭離地高度適宜。

四、收獲機(jī)械化技術(shù)與裝備運(yùn)用

（一）收獲機(jī)械化作業(yè)要點(diǎn)。根據(jù)作物品種、成熟度、籽粒含水率及氣候等條件，確定兩種作物收獲時(shí)期及先后收獲次序，適期收獲，減少損失。當(dāng)玉米果穗苞葉干枯、籽粒乳線消失且基部黑層出現(xiàn)時(shí)，玉米可收獲作業(yè)；當(dāng)大豆葉片脫落、莖稈變黃，豆莢表現(xiàn)出本品種特有的顏色時(shí)，大豆可收獲作業(yè)。

（二）收獲機(jī)具應(yīng)用指引。根據(jù)地塊大小、種植行距、作業(yè)要求選擇適宜的收獲機(jī)，并根據(jù)作業(yè)條件調(diào)整作業(yè)參數(shù)。玉米收獲機(jī)應(yīng)選擇與玉米帶行數(shù)和行距相匹配的割臺(tái)配置，行距偏差不應(yīng)超過5～10cm；超過10cm，將增加落穗損失。大豆聯(lián)合收獲機(jī)應(yīng)選擇與大豆帶幅寬相匹配的割臺(tái)割幅，推薦選配割幅匹配的大豆收獲專用撓性割臺(tái)，降低收獲損失率。大面積作業(yè)前，應(yīng)進(jìn)行試收，及時(shí)查驗(yàn)收獲作業(yè)質(zhì)量、調(diào)整機(jī)具參數(shù)玉米先收要在地塊的周邊種植玉米；大豆先收，要在地塊周邊種植大豆。收獲時(shí)，利于機(jī)具掉頭轉(zhuǎn)行，縮短機(jī)具空載時(shí)間。

（三）收獲機(jī)配套原則

1.先收玉米后收大豆

（1）4+2模式。玉米采用小2行收獲機(jī)，幅寬（輪距）小于大豆帶間距離（160～170cm）；割臺(tái)行距中心距適用于玉米種植行距（40cm）的收獲機(jī)均可選用。也可選用高地隙跨帶玉米收獲機(jī)，收兩帶4行玉米。大豆收獲時(shí)，玉米已收獲完畢，機(jī)型選擇范圍較大，可選用幅寬與大豆帶寬相匹配的大豆收獲機(jī)，幅寬應(yīng)大于大豆帶寬40cm以上；也可選用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)大豆收獲機(jī)減幅作業(yè)。

（2）4+3、6+3模式。選擇整機(jī)寬度小于210cm（玉米種植行距50～55cm）的3行自走式玉米聯(lián)合收割機(jī)收獲。大豆收獲時(shí)，玉米已收獲完畢，機(jī)型選擇范圍較大，可選用幅寬與大豆帶寬相匹配的大豆收獲機(jī)，也可選用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)大豆收獲機(jī)作業(yè)。

（3）6+4模式。玉米采用常規(guī)4行收獲機(jī)進(jìn)行果穗或籽粒收獲，收獲機(jī)幅寬（輪距）小于大豆帶間距離；割臺(tái)行距中心距適用于玉米種植行距（50～55cm）的收獲機(jī)均可選用。

2.先收大豆后收玉米。4+2、4+3模式。玉米收獲時(shí)，大豆已收獲完畢，玉米收獲機(jī)機(jī)型選擇范圍較大，可選用2行、3行玉米收獲機(jī)對(duì)行收獲；也可選用當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)玉米收獲機(jī)作業(yè)。選擇大豆選專用或谷物聯(lián)合收獲機(jī)更換大豆撓性割臺(tái)，收獲機(jī)幅寬（輪距）小于玉米帶間距離（280～350cm）的自走式大豆聯(lián)合收割機(jī)實(shí)施收獲。玉米采用常規(guī)3、4行收獲機(jī)進(jìn)行果穗或籽粒收獲，割臺(tái)行距中心距適用于玉米種植行距（50～55cm）的收獲機(jī)均可選用。

3.大豆玉米分步同時(shí)收獲。作業(yè)時(shí)，對(duì)大豆、玉米收獲順序沒有特殊要求，主要取決于地塊兩側(cè)種植的作物類別，一般分別選用大豆收獲機(jī)和玉米收獲機(jī)前后布局，輪流收獲大豆和玉米，依次作業(yè)。因作業(yè)時(shí)一側(cè)作物已經(jīng)收獲，對(duì)機(jī)型外廓尺寸、輪距等要求降低，可根據(jù)大豆種植幅寬和玉米行數(shù)選用幅寬匹配的機(jī)型，也可選用常規(guī)收獲機(jī)減幅作業(yè)。

（作者單位：楊武杰 楊久濤 山東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心；劉科 康云友 山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站；劉鑫 周長(zhǎng)安 ?山東農(nóng)業(yè)大學(xué)）