小海子墾區(qū)不同栽培方式對復播大豆產(chǎn)量的影響

邵青龍，吳玉蓉，王萬蓉，魏俊梅，姚小琴，王潭剛，張棟海

（新疆生產(chǎn)建設兵團第三師農(nóng)業(yè)科學研究所，新疆 圖木舒克 843900）

中國是大豆的起源地，幾千年來，中國一直是世界第一大豆生產(chǎn)國。20世紀30年代，我國大豆的平均年產(chǎn)量占世界大豆總含量的90%以上，我國的大豆貿(mào)易在世界上處于絕對壟斷地位[1]。上世紀50年代，美國超越我國成為世界大豆第一生產(chǎn)國，并成為世界大豆主要供應國。大豆需求量的不斷増長，使大豆貿(mào)易在全球經(jīng)濟貿(mào)易中的比重不斷擴大[2]。2021年我國大豆消費量10 872萬t，國產(chǎn)大豆產(chǎn)量1 640萬t。如何在不增加耕作面積的前提下增加作物產(chǎn)量來保證糧食安全，成為解決農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關鍵。間作作為傳統(tǒng)的種植模式，對農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護起著重要作用。可持續(xù)農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，并取得了很多重要的研究進展[3-5]。在單位面積的土地上，增加種植作物的比例是一個可實施的技術措施[6]，尋求更優(yōu)、更合理的農(nóng)業(yè)種植結構[7]。2022年新疆生產(chǎn)建設兵團提出，以干播濕出高效成苗技術為基礎，以“矮密早”優(yōu)質高產(chǎn)模式，實現(xiàn)復播大豆高產(chǎn)。2023年中央一號文提出，深入推進大豆和油料產(chǎn)能提升工程。穩(wěn)步開發(fā)利用鹽堿地種植大豆。小海子墾區(qū)為荒漠綠洲灌溉農(nóng)業(yè)，具有豐富的光熱資源和成熟的滴灌技術基礎。本地區(qū)大豆種植具有較好的高產(chǎn)潛力。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于第三師小海子墾區(qū)四十四團5連1號地（北）、四十九團3連9-2號地（西）、五十三團7連2號地（南），海拔1 047～1 093 m，屬于典型的大陸干旱性氣候，氣候干燥，日照2 800～3 300 h，晝夜溫差較大，年平均氣溫11.7 ℃，年均降水量45 mm，年均蒸發(fā)量2 088 mm；≥10 ℃有效年積溫約4 100 ℃。試驗地排水良好、土壤肥力中上，pH值7.8～8.3、含鹽量≤3.0%，前茬作物小麥。深翻土壤25 cm，采用分流式平土框平地壓實土壤，播前結合耙地用33%二甲戊靈（2 700～3 000）mL∕hm2機力噴施，不重不漏，混土深度3～5 cm。

1.2 試驗材料

試驗材料由新疆農(nóng)墾科學院和本地種子公司提供，選用生育期為115～125 d的合農(nóng)71、綏農(nóng)47號、黑河43號為試驗品種。

1.3 試驗設計

1.3.1 覆膜點播（FD）

地膜選用0.01 cm厚度地膜或超強力地膜，采用機械式鋪膜，窄行中間鋪設滴灌帶，十字型膜孔側封土播種，采用2膜16行、1管2行種植方式、行距配置為（28+7.5）cm，每穴播2粒，播深（2.5～2.8）cm。要求播行端直，接行準確，膜邊垂直入土，錯位率＜2%、無空穴。

1.3.2 無膜點播（WD）

采用北斗導航機械精量播種，播行端直，接行準確，下籽均勻，無空穴。行距配置為（28+7.5）cm,采用一播幅16行、1管2行種植方式、每穴播2粒，播深（2.5～2.8）cm。窄行中間淺埋鋪設滴灌帶。

1.3.3 免耕條播（MT）

麥田不整地采用專用播種機開溝條播，滴灌帶開溝淺埋同步鋪設。行距配置為30 cm，播深2.5 cm，播種要求下籽均勻。

1.4 指標測定及方法

田間樣點測產(chǎn)根據(jù)種植模式分類標定樣點，每種播種模式標定三個樣點，按照幅寬每個樣點取樣6.67 m2。株高：樣點內(nèi)所有植株自地面到達生長點的平均垂直高度；主莖節(jié)數(shù)：樣點內(nèi)所有植株自始節(jié)位到生長點的平均節(jié)數(shù)；底莢高：樣點內(nèi)所有植株自地面到第一結莢的平均高度；結莢數(shù)：樣點內(nèi)所有植株單株平均有效結莢數(shù)；實測密度：6.67 m2面積的總株數(shù)×1 500；百粒重：100粒大豆重量；實測產(chǎn)量：6.67 m2樣點均產(chǎn)×1 500。

1.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2007軟件進行處理。

2 結果與分析

2.1 播種及田間管理

四十四團、四十九團、五十三團分別在6月24日、6月27日、7月1日播種（表1），播種后地面滴灌系統(tǒng)連接48 h內(nèi)完成。播后分兩次滴出苗水375 m3∕hm2，同一塊地塊滴水開始時間一致，地面不出現(xiàn)徑流。第二次滴水5天后中耕1次，深度為15 cm。7月滴水3次，每次525 m3∕hm2；8月開花結莢期滴水3次，每次525 m3∕hm2；9月結莢鼓粒及成熟期滴水2次，每次525 m3∕hm2；全生育期10次，共計4 950 m3∕hm2。總投肥1 050 kg∕hm2，氮∶磷∶鉀=1∶0.8∶0.5。其中各階段施肥比例為開花-結莢期50%（氮∶磷∶鉀=1∶0.9∶0.6）；結莢-鼓粒期30%（氮∶磷∶鉀=1∶0.8∶0.5）；鼓粒-完熟期20%（氮∶磷∶鉀=1∶0.7∶0.4）。大豆苗期，蟲害嚴重，采用吡蟲啉、溴氰菊酯、甲維鹽等藥劑防治。

表1 不同品種播種方式及播種時間

2.2 田間農(nóng)藝性狀調(diào)查

9月15日對各試驗點大豆農(nóng)藝性狀進行調(diào)查（表2），三個品種在覆膜點播種植模式下株高由高到低依次為黑河43、合農(nóng)71、綏農(nóng)47；主莖節(jié)數(shù)由高到低依次為綏農(nóng)47、合農(nóng)71、黑河43；底莢高由高到低依次為黑河43、合農(nóng)71、綏農(nóng)47；單株結莢數(shù)由高到低依次為綏農(nóng)47、合農(nóng)71、黑河43；密度由高到低依次為合農(nóng)71、黑河43、綏農(nóng)47。在免耕條播種植模式下株高由高到低依次為黑河43、合農(nóng)71、綏農(nóng)47；主莖節(jié)數(shù)由高到低依次為合農(nóng)71、綏農(nóng)47、黑河43；底莢高由高到低依次為合農(nóng)71、綏農(nóng)47、黑河43；單株結莢數(shù)由高到低依次為黑河43、綏農(nóng)47、合農(nóng)71，密度由高到低依次為合農(nóng)71、黑河43、綏農(nóng)47。

表2 不同品種在不同播種方式下的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)

2.3 產(chǎn)量測定

10月3日各試驗點大豆田間測產(chǎn)結果（表3、表4）顯示，三個品種在不同種植模式下百粒重均為覆膜點播＞無膜點播＞免耕條播。從實測數(shù)據(jù)可以看出，相同品種在不同播種模式下產(chǎn)量差異較大。3個品種大豆均在無膜點播種植模式下產(chǎn)量最高，產(chǎn)量為2 091.0～2 463.0 kg∕hm2；其次為覆膜點播種植模式，產(chǎn)量為2 002.5～2 377.5 kg∕hm2；各品種免耕條播大豆產(chǎn)量在三種種植模式中最低，產(chǎn)量為1 795.5～1 840.5 kg∕hm2。3個大豆品種三種種植模式平均產(chǎn)量由高到低依次為綏農(nóng)47 ＞合農(nóng)71 ＞黑河43。覆膜點播和免耕條播模式下大豆產(chǎn)量綏農(nóng)47 ＞合農(nóng)71＞黑河43，無膜點播模式下綏農(nóng)47 ＞黑河43 ＞合農(nóng)71。

表3 不同播種模式各品種大豆的產(chǎn)量

表4 各品種大豆不同播種模式產(chǎn)量排序

3 結論

南疆復播大豆時間為6月中下旬或七月上旬，此時為一年中氣溫最高時期，覆膜滴水出苗膜下溫度濕度增高，種子發(fā)芽后高溫高濕造成死苗爛根現(xiàn)象，田間密度降低，減產(chǎn)嚴重。免耕條播播種量大，土壤緊實，營養(yǎng)競爭明顯，豆苗營養(yǎng)生長旺盛，株高和底莢高都明顯優(yōu)于其他播種模式，但結莢數(shù)、豆粒數(shù)、百粒重低于其他播種模式，易造成減產(chǎn)。無膜點播模式散溫散濕快，田間保苗率高，相較其他播種模式單產(chǎn)優(yōu)勢明顯。試驗三個品種在三種種植模式下，無膜點播模式大豆產(chǎn)量最高。

田間測產(chǎn)數(shù)據(jù)與實際收獲數(shù)據(jù)有一定的差距，主要原因一是采收機械不配套，脫莢破莢率低，豆莢隨秸稈吹出；二是田間大豆成熟度不一，部分葉全落，莢全干，莢皮干縮，豆莢炸裂，豆子散落，部分未完全成熟，葉未落，脫粒效果差；三是復播大豆底莢高較低，機械采收時浪費較大。