許芝軍
大豆作為全球重要的糧食和油料作物,在保障食品安全和農(nóng)業(yè)發(fā)展中扮演著關(guān)鍵角色。在我國(guó)山東省單縣地區(qū),大豆種植具有悠久的歷史和重要的經(jīng)濟(jì)意義。然而,隨著環(huán)境變化和農(nóng)業(yè)技術(shù)的發(fā)展,該地區(qū)大豆種植面臨諸多挑戰(zhàn),包括土壤退化、水資源短缺、病蟲害問題等。因此,本研究致力于探討大豆種植及田間管理技術(shù)的有效提升策略,以適應(yīng)當(dāng)前農(nóng)業(yè)發(fā)展的需求,并促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)實(shí)踐。
一、山東單縣的大豆種植現(xiàn)狀
1、地理和氣候條件
地理位置:?jiǎn)慰h位于山東省西南部,地處黃河下游北岸,擁有適合農(nóng)業(yè)發(fā)展的平原地形。
氣候特點(diǎn):該地區(qū)屬于溫帶季風(fēng)氣候,四季分明。春季較短,氣溫升溫快;夏季熱且多雨,為大豆生長(zhǎng)提供了良好的水分條件;秋季涼爽,適合大豆成熟;冬季寒冷干燥。
2、當(dāng)前種植技術(shù)和產(chǎn)量情況
種植技術(shù):在單縣,傳統(tǒng)的大豆種植方法仍占主導(dǎo)地位,但近年來逐漸引入了一些現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),如滴灌、輪作和病蟲害綜合管理。
產(chǎn)量情況:大豆產(chǎn)量受多種因素影響,如種子質(zhì)量、土壤肥力和氣候條件。近年來,隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的改進(jìn)和管理水平的提升,大豆的單位面積產(chǎn)量有所增加。
品種改良:通過引進(jìn)和培育適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的大豆品種,提高了作物的適應(yīng)性和產(chǎn)量。
3、面臨的主要挑戰(zhàn)
氣候變化:極端天氣事件的增多對(duì)大豆生長(zhǎng)周期造成影響,如春季晚霜和夏季高溫干旱。
土壤問題:土壤退化、鹽堿化和養(yǎng)分不平衡是影響大豆生長(zhǎng)的主要因素。
病蟲害:病蟲害發(fā)生頻率和強(qiáng)度的增加,尤其是一些新出現(xiàn)或者以前不常見的病蟲害。
二、大豆種植技術(shù)要點(diǎn)
1、適合單縣的大豆品種選擇
合理選種是提高大豆種植生產(chǎn)效益的關(guān)鍵環(huán),在此過程中,需考慮到當(dāng)?shù)貧夂驐l件和土壤肥力,以選擇適宜的大豆品種進(jìn)行種植。在選擇大豆品種時(shí),要充分考慮大豆的成熟期、耐病蟲性、抗逆性、產(chǎn)量潛力等因素。具體而言,可以選擇適應(yīng)力強(qiáng)、抗逆性好、產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)的大豆品種,以滿足市場(chǎng)需求和農(nóng)民收益。
在山東單縣適宜種植的大豆品種方面,重點(diǎn)應(yīng)放在高蛋白大豆的選育和推廣上。目前,山東審定的大豆品種中,有8個(gè)品種的蛋白質(zhì)含量超過了50%,占審定品種的30%左右。這反映出山東地區(qū)特別適宜種植高蛋白大豆。
2、種子處理
①種子消毒
種子消毒是通過化學(xué)或生物方法來清除或抑制種子表面的病原微生物。例如,使用0.1%的多菌靈溶液浸泡種子15min可以有效殺滅表面的細(xì)菌和真菌。另外,1%的高錳酸鉀溶液也常用于消毒,種子需在此溶液中浸泡約30min。有效的消毒不僅可以減少病害發(fā)生,還能提高發(fā)芽率和幼苗健康狀況。
②種子包衣
種子包衣是指在種子表面涂覆一層保護(hù)性物質(zhì),通常包含營(yíng)養(yǎng)素、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑或病蟲害防治劑。這一層包衣物質(zhì)厚度通常在0.5~1.5mm之間。例如,包衣中加入5%的氮、磷、鉀混合肥料可以提供初期營(yíng)養(yǎng)。包衣還可以包含如噻蟲嗪等殺蟲劑,以抵抗早期害蟲侵害。包衣技術(shù)能顯著提高種子的生存率和生長(zhǎng)速度。
③種子預(yù)處理
種子預(yù)處理包括浸泡、溫?zé)崽幚淼确椒?,旨在促進(jìn)種子吸水和加速發(fā)芽。例如,將種子在25°C的水中浸泡12h,可以顯著提高發(fā)芽速度。此外,低溫處理(如4°C下冷藏24h)也有助于打破某些種子的休眠狀態(tài)。這些預(yù)處理技術(shù)可以有效改善種子的發(fā)芽條件,增加農(nóng)作物的整體產(chǎn)量。
3、播種技術(shù)
①播種深度與密度調(diào)整
在單縣地區(qū),考慮到該地區(qū)的土壤類型和氣候條件,播種深度應(yīng)控制在3~5cm之間,這有助于確保種子在適宜的土壤濕度和溫度條件下發(fā)芽。此外,播種密度應(yīng)依據(jù)土壤類型和大豆品種特性進(jìn)行調(diào)整,但一般情況下,推薦的播種密度為每公頃60000~80000顆種子。
②播種時(shí)間與行距
在單縣播種時(shí)間建議在春季最后一次霜凍過后開始播種,以利用最佳的氣候條件。行距方面,考慮到大豆植株的生長(zhǎng)習(xí)性和土壤條件,推薦的行距為40~60cm。這樣的行距既可以保證植株間有足夠的生長(zhǎng)空間,又有助于土壤的充分利用和光照的均勻分布。
4、種植密度
理論上,種植密度應(yīng)根據(jù)大豆品種、土壤類型和氣候條件進(jìn)行調(diào)整。一般情況下,推薦的種植密度為每公頃約60000至80000顆種子。這一密度范圍可以確保植株之間有足夠的空間以獲取必要的陽(yáng)光和養(yǎng)分,同時(shí)避免過密導(dǎo)致的資源競(jìng)爭(zhēng)。具體到單縣的實(shí)踐中,考慮到當(dāng)?shù)仄骄邓?、土壤肥力和常見大豆品種的生長(zhǎng)習(xí)性,適當(dāng)調(diào)整種植密度可以優(yōu)化產(chǎn)量和品質(zhì)。在種植密度的設(shè)定上,需要平衡植株間的競(jìng)爭(zhēng)和資源的有效利用。種植過密可能導(dǎo)致植株間的競(jìng)爭(zhēng)加劇,影響單株的生長(zhǎng)發(fā)育,從而降低單株產(chǎn)量。相反,種植過稀則可能導(dǎo)致資源的浪費(fèi),影響總體產(chǎn)量。因此,在單縣地區(qū),通過多年的實(shí)踐和觀測(cè),種植者通常會(huì)根據(jù)當(dāng)年的氣候條件、土壤濕度和大豆品種的特性,靈活調(diào)整種植密度,以達(dá)到最佳的產(chǎn)量和品質(zhì)平衡。
5、行距優(yōu)化
①行距對(duì)生長(zhǎng)的影響
在單縣的大豆種植中,行距的優(yōu)化是提高產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。理想的行距應(yīng)允許足夠的空間,使得每株大豆都能獲得充足的陽(yáng)光和營(yíng)養(yǎng)。行距過窄會(huì)導(dǎo)致植株間競(jìng)爭(zhēng)激烈,影響植株的正常生長(zhǎng)和產(chǎn)量。一般來說,建議的行距為40~60cm。這個(gè)范圍能夠確保良好的空氣流通和光照,同時(shí)也便于田間管理操作如施肥和病蟲害控制。
②行距與田間管理
在單縣地區(qū),考慮到土壤類型和大豆品種的特性,適當(dāng)?shù)男芯鄡?yōu)化對(duì)于田間管理尤為重要。寬行距(如60cm)有助于提高機(jī)械化作業(yè)的效率,減少勞動(dòng)強(qiáng)度。此外,寬行距也有利于土壤保濕和溫度調(diào)控,特別是在干旱或高溫天氣條件下。因此,根據(jù)具體條件,靈活調(diào)整行距,提升大豆的生長(zhǎng)環(huán)境,提高田間管理的效率和效果。
三、大豆田間管理的措施
1、土壤管理與肥料使用
①土壤質(zhì)量分析與改良措施
在大豆種植過程中,土壤管理是確保良好收成的關(guān)鍵。首先,進(jìn)行土壤質(zhì)量分析,包括測(cè)定pH值、有機(jī)質(zhì)含量、微量元素和主要養(yǎng)分水平。對(duì)于pH值偏低的土壤,施用石灰可有效中和土壤酸度;對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量低的土壤,施用農(nóng)家肥或綠肥能提高土壤肥力。
其次,深翻耕是改良土壤的常用方法,有助于提高土壤透氣性和水分保持能力。定期輪作可以減少病害積累,提高土壤生物活性。此外,使用覆蓋作物如燕麥或苜蓿有助于保護(hù)土壤表層,防止侵蝕,并在翻耕后提供額外的有機(jī)質(zhì)。
最后,針對(duì)土壤養(yǎng)分不足的問題,合理施用化肥如氮肥、磷肥和鉀肥能迅速補(bǔ)充植物生長(zhǎng)所需的主要營(yíng)養(yǎng)元素。
②有機(jī)與無機(jī)肥料的平衡使用
在大豆種植中,平衡使用有機(jī)和無機(jī)肥料是提高土壤肥力和作物產(chǎn)量的重要策略。有機(jī)肥料,如農(nóng)家肥、堆肥或綠肥,能顯著改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量,增強(qiáng)土壤的保水和保肥能力。這些肥料還能提供植物生長(zhǎng)所需的微量元素,同時(shí)促進(jìn)土壤微生物的活性,有助于植物更好地吸收養(yǎng)分。
無機(jī)肥料,如氮肥、磷肥和鉀肥,可迅速補(bǔ)充作物生長(zhǎng)所需的主要營(yíng)養(yǎng)元素。它們對(duì)于快速提升植物的生長(zhǎng)速度和提高產(chǎn)量至關(guān)重要。然而,過量使用無機(jī)肥料可能導(dǎo)致土壤鹽分積累和環(huán)境污染,因此需要謹(jǐn)慎施用。合理的做法是將有機(jī)肥和無機(jī)肥結(jié)合使用。例如,先施用有機(jī)肥改良土壤,再適量施用無機(jī)肥滿足植物的即時(shí)營(yíng)養(yǎng)需求。這種方法不僅能夠滿足大豆快速生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)需求,還能長(zhǎng)期維持土壤的肥力,促進(jìn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。在實(shí)際操作中,施肥量和時(shí)間應(yīng)根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果、作物生長(zhǎng)階段和當(dāng)?shù)貧夂驐l件來調(diào)整。
2、土壤水分管理
首先,合理的灌溉制度是確保大豆生長(zhǎng)所需水分的基礎(chǔ)。在春季種植初期,應(yīng)根據(jù)土壤濕度情況進(jìn)行適量灌溉,以促進(jìn)種子萌發(fā)。進(jìn)入夏季,隨著氣溫升高和降水增加,灌溉量應(yīng)相應(yīng)減少,以避免過水。特別是在大豆生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期,如花期和結(jié)莢期,應(yīng)保持土壤適度濕潤(rùn),避免水分過量或不足導(dǎo)致的生長(zhǎng)受阻。
其次,在干旱季節(jié),應(yīng)采取深耕翻土、覆蓋作物殘?bào)w等措施,以減少水分蒸發(fā)和提高土壤的保水能力。此外,使用有機(jī)肥料和改良土壤結(jié)構(gòu)也能增加土壤的持水能力,從而減少灌溉需求。
此外,采用滴灌和微灌等現(xiàn)代化灌溉技術(shù),可以更精確地控制水分供給,既滿足作物生長(zhǎng)需求,又減少水資源的浪費(fèi)。結(jié)合單縣地區(qū)的具體情況,可以選擇適合當(dāng)?shù)貤l件的灌溉設(shè)備和技術(shù)。
最后,需運(yùn)用土壤濕度傳感器等現(xiàn)代化設(shè)備,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤水分狀況,根據(jù)實(shí)際需要灌溉,從而實(shí)現(xiàn)水資源的高效利用。
3、病蟲害管理
①常見病蟲害及其識(shí)別
在山東省單縣地區(qū)大豆田間,常見的病蟲害包括大豆銹病、根腐病、大豆蚜蟲和豆莢螟。識(shí)別這些病蟲害對(duì)于及時(shí)采取控制措施至關(guān)重要。
大豆銹病:表現(xiàn)為葉片出現(xiàn)黃色或褐色小斑點(diǎn),隨后斑點(diǎn)中央變?yōu)樯詈稚dP病斑徑約為0.5~2mm,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致葉片枯萎。
根腐?。撼跗诟砍霈F(xiàn)水漬狀褐色斑點(diǎn),后期根系腐爛變黑,導(dǎo)致植株萎蔫。此病常在土壤濕度過高時(shí)發(fā)生。
大豆蚜蟲:成蟲體長(zhǎng)約1~2mm,呈綠色或黃色,常在葉背吸食汁液,導(dǎo)致葉片卷曲、變黃。
豆莢螟:成蟲體長(zhǎng)約12~15mm,幼蟲侵入莢內(nèi)取食,造成豆粒受損。
②生物防治和化學(xué)防治的有效結(jié)合
生物防治:利用天敵如瓢蟲對(duì)付大豆蚜蟲,或引入對(duì)病原菌具有拮抗作用的微生物。例如,使用含有拮抗真菌的生物農(nóng)藥,如“三桿菌”(Bacillus thuringiensis),對(duì)于控制豆莢螟有效。應(yīng)用生物農(nóng)藥時(shí),每畝用量一般為100~200g,根據(jù)病蟲害發(fā)生程度調(diào)整。
化學(xué)防治:在病蟲害高發(fā)期使用化學(xué)農(nóng)藥。例如,使用含有氯蟲苯甲酰胺的農(nóng)藥處理大豆蚜蟲,每畝噴施量約為20~30mL。對(duì)于根腐病,可使用含有咪鮮胺的殺菌劑,每畝用量約為15~20g。
有效結(jié)合:在病蟲害初期優(yōu)先使用生物防治方法,以減少對(duì)環(huán)境和人體的影響。一旦病蟲害嚴(yán)重,適量結(jié)合化學(xué)農(nóng)藥,以迅速控制病蟲害的蔓延。同時(shí),嚴(yán)格按照農(nóng)藥使用說明書進(jìn)行施用,避免過量使用。
4、收獲與后期管理
①收獲時(shí)機(jī)的判斷
在單縣地區(qū),確定大豆收獲的最佳時(shí)機(jī)對(duì)于確保豆粒品質(zhì)和最大化產(chǎn)量至關(guān)重要。收獲時(shí)機(jī)的判斷可依據(jù)以下幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo):
豆莢變色:當(dāng)約85%的豆莢由綠色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色或褐色時(shí),是收獲的一個(gè)重要信號(hào)。
葉片落葉:觀察大豆植株,當(dāng)大部分葉片開始枯萎并脫落,表明成熟期已經(jīng)接近。
豆粒硬度:手工壓迫豆粒,如果豆粒堅(jiān)硬且無法輕易壓碎,說明已接近成熟。
含水量:理想的收獲含水量應(yīng)在13%到15%之間??梢允褂煤繙y(cè)量?jī)x器進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。
②收后管理與儲(chǔ)存技術(shù)
干燥:收獲后的大豆應(yīng)迅速干燥至含水量低于12%。可以采用自然晾曬或機(jī)械干燥。對(duì)于機(jī)械干燥,溫度不應(yīng)超過35°C,以防止豆粒損傷。
清潔與篩選:除去大豆中的雜質(zhì),如破損豆粒、石子、土塊等。使用篩選機(jī)或風(fēng)選機(jī)可有效完成這一過程。
儲(chǔ)存條件:儲(chǔ)存大豆的倉(cāng)庫(kù)應(yīng)干燥、通風(fēng),避免潮濕和高溫。理想的儲(chǔ)存溫度在0°C~5°C之間,相對(duì)濕度維持在50%~60%。
防蟲防鼠:倉(cāng)庫(kù)應(yīng)定期檢查,防止蟲害和鼠害??梢允褂梅老x網(wǎng)和鼠籠等物理方法,或適量使用環(huán)境友好型殺蟲劑。
定期檢查:儲(chǔ)存期間應(yīng)定期檢查大豆的狀態(tài),包括溫度、濕度和是否有蟲害或霉變。
四、大豆種植及田間管理技術(shù)的創(chuàng)新提升
1、智能農(nóng)業(yè)技術(shù)在大豆種植中的應(yīng)用
在當(dāng)今的農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,智能農(nóng)業(yè)技術(shù)正成為提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵。特別是在大豆種植領(lǐng)域,這些技術(shù)的應(yīng)用可以顯著提升效率和可持續(xù)性,具體如下。
精準(zhǔn)農(nóng)業(yè):通過使用全球定位系統(tǒng)(GPS)和地理信息系統(tǒng)(GIS),農(nóng)民能夠精確地映射田地和作物生長(zhǎng)情況。這樣,可以更有效地管理土地資源,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥、播種和灌溉。
無人機(jī)技術(shù):無人機(jī)(UAV)在大豆種植中的應(yīng)用,可以提供作物生長(zhǎng)的實(shí)時(shí)影像數(shù)據(jù),幫助農(nóng)民監(jiān)測(cè)作物健康、病蟲害情況,并進(jìn)行精確的田間管理。例如,無人機(jī)噴灑農(nóng)藥可以減少藥劑使用量,同時(shí)提高施藥的均勻性和效率。
物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術(shù):通過在田間安裝傳感器,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度、溫度、養(yǎng)分水平等關(guān)鍵參數(shù)。這些數(shù)據(jù)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)時(shí)傳輸至農(nóng)民或管理者,為種植決策提供科學(xué)依據(jù)。
智能灌溉系統(tǒng):結(jié)合土壤濕度傳感器和自動(dòng)控制系統(tǒng),智能灌溉系統(tǒng)可以根據(jù)作物需水量和土壤濕度自動(dòng)調(diào)整灌溉量。這不僅節(jié)約水資源,還保證了作物獲得適宜的水分供應(yīng)。
大數(shù)據(jù)與人工智能:通過收集和分析大量關(guān)于作物生長(zhǎng)、天氣模式、土壤條件等的數(shù)據(jù),人工智能可以幫助農(nóng)民做出更準(zhǔn)確的種植和管理決策。例如,AI可以預(yù)測(cè)病蟲害發(fā)生的可能性,提前提醒農(nóng)民采取防治措施。
2、可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)
在單縣地區(qū),大豆作為一種主要農(nóng)作物,其種植方式對(duì)于區(qū)域生態(tài)平衡和土壤健康具有深遠(yuǎn)影響。因此,融入可持續(xù)發(fā)展理念和環(huán)境保護(hù)措施至大豆種植管理中,是實(shí)現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)可持續(xù)性的關(guān)鍵。
首先,實(shí)施生態(tài)農(nóng)業(yè)實(shí)踐,減少對(duì)合成化學(xué)肥料和農(nóng)藥的依賴是基礎(chǔ)。這包括推廣生物控制策略,如利用生物天敵控制害蟲,同時(shí)增加有機(jī)肥料的使用,以提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量和微生物多樣性。
其次,需采用先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù),如滴灌系統(tǒng),可以最大化地提高水資源利用效率,同時(shí)減少水分蒸發(fā)損失。此外,合理規(guī)劃灌溉計(jì)劃,根據(jù)作物生長(zhǎng)階段和氣候條件靈活調(diào)整灌溉策略,進(jìn)一步優(yōu)化水資源的使用。最后,提高農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)農(nóng)業(yè)技術(shù)水平是實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的關(guān)鍵。通過開展專業(yè)的農(nóng)業(yè)技術(shù)培訓(xùn)和環(huán)境保護(hù)教育,可以增強(qiáng)農(nóng)民對(duì)于生態(tài)農(nóng)業(yè)的認(rèn)知和實(shí)踐能力,進(jìn)而推動(dòng)整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系朝向綠色、可持續(xù)的方向發(fā)展。
綜上所述,本文深入探討了單縣地區(qū)大豆種植及田間管理的多個(gè)方面,提出了一系列創(chuàng)新策略,以應(yīng)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。通過實(shí)施這些策略,不僅能夠提高大豆產(chǎn)量和品質(zhì),還能促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性,減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。未來,這些策略的實(shí)施和優(yōu)化將為單縣地區(qū)乃至更廣范圍內(nèi)的農(nóng)業(yè)發(fā)展提供重要的參考和指導(dǎo)。