玉米為我國的主要糧食作物,需求量巨大,而大豆作為我國重要的油料作物,需求量同樣不小。由于二者同為夏播作物,爭地矛盾問題十分突出。長期以來,我國多采用廣泛種植玉米,大豆進(jìn)口的發(fā)展策略,基本保證了這兩大農(nóng)產(chǎn)品需求量的供應(yīng)。但近年來由于全球氣候變化等多方面因素的綜合影響,我國大豆的進(jìn)口數(shù)量受到嚴(yán)重限制,導(dǎo)致大豆產(chǎn)生了供需不平衡的問題,在這種情況下我國不得不調(diào)整發(fā)展策略一縮減玉米種植面積,擴(kuò)大大豆的種植面積。這一政策調(diào)整隨之帶來了大豆、玉米爭地矛盾嚴(yán)重以及供需不平衡等突出的問題,為此,河南省周口市響應(yīng)國家號召,鼓勵種植大戶、合作社、農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體參與到大豆、玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)的模式中,取得了良好的效果。但在其中也暴露出了存在的問題,文章在詳細(xì)分析存在問題的基礎(chǔ)上,提出了具有針對性的解決措施,希望能夠為大豆玉米的協(xié)調(diào)發(fā)展獻(xiàn)計獻(xiàn)策。
扶溝縣地處豫東平原,黃泛區(qū)腹地,海拔46-72米,全縣地勢西北高東南低,地表和地下水資源豐富。晝夜溫差大,光照充足,屬暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候,年平均氣溫 15.2% ,年平均降水量451毫米,土質(zhì)有粘土、砂土、砂壤土、砂粘土等,所以扶溝縣種植大豆玉米有著極佳的天然優(yōu)勢,在扶溝縣進(jìn)行大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)的應(yīng)用及推廣也具有一定的代表性。
一、大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)優(yōu)勢
大豆玉米帶狀復(fù)合種植即間作套種,是在傳統(tǒng)間作套種的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新發(fā)展而來的適合機(jī)械化生產(chǎn)的一季雙收種植模式,這種技術(shù)主要利用的是大豆和玉米的生長特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了一塊田地同時種植2種作物,能夠達(dá)到提高農(nóng)作物產(chǎn)量、改善生態(tài)環(huán)境、增加農(nóng)民收入等多方面的效果。具體優(yōu)勢如下:
1、空間布局有優(yōu)勢
在大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式中,通過科學(xué)合理地規(guī)劃行比和間距,極大地改善了作物的通風(fēng)透光條件。相較于傳統(tǒng)的凈作玉米種植方式,這種復(fù)合種植模式為大豆生長創(chuàng)造了更為適宜的空間環(huán)境。玉米植株高大,能夠充分利用上層空間的光照資源,而大豆株型相對矮小,可利用玉米植株間隙透下的光照進(jìn)行光合作用,二者在空間上形成互補(bǔ),提高了光能的利用效率。試驗數(shù)據(jù)顯示,在采用“4行大豆 +2 行玉米”的種植模式下,作物群體的光合有效輻射截獲率比凈作玉米提高了 15%-20% ,有效促進(jìn)了大豆和玉米的光合作用,為作物的生長發(fā)育提供了充足的能量。
2、土地資源利用率提升
大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)實(shí)現(xiàn)了一田雙種,顯著提高了土地資源的利用率。在垂直方向上,玉米根系扎根較深,能夠吸收深層土壤中的水分和養(yǎng)分,而大豆根系相對較淺,主要利用表層土壤的養(yǎng)分,二者根系在土壤中的立體分布形成互補(bǔ),避免了對同一土層養(yǎng)分的過度競爭,使土壤中的養(yǎng)分得到更充分的利用。在水平方向上,玉米和大豆的冠層結(jié)構(gòu)差異明顯,玉米的高大冠層和大豆的矮小冠層相互配合,增加了單位面積的葉面積指數(shù),提高了光能截獲能力。
3、生態(tài)環(huán)境改善
大豆作為豆科植物,其根系具有固氮作用,能夠?qū)⒖諝庵械挠坞x氮轉(zhuǎn)化為植物可利用的氮素,增加土壤中的氮含量。據(jù)檢測數(shù)據(jù)顯示,大豆玉米帶狀復(fù)合種植模式下,土壤中的全氮含量在一個生長季結(jié)束后比單作玉米田每千克提高了0.05-0.1克,為玉米生長提供了額外的氮源,減少了化學(xué)氮肥的施用量。同時,玉米根系分泌物能夠促進(jìn)土壤中微生物的繁殖和活動,改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力。此外,大豆根系分泌物中的有機(jī)酸等物質(zhì)還能活化土壤中被固定的磷元素,提高土壤有效磷含量,進(jìn)一步改善土壤的理化性質(zhì),促進(jìn)土壤生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán),實(shí)現(xiàn)2種作物在養(yǎng)分需求上的互補(bǔ)。
4、大豆玉米抗逆能力增強(qiáng)
大豆和玉米的株高不同,形成了高低相搭配的種植模式,這種結(jié)構(gòu)在一定程度上增強(qiáng)了農(nóng)田抵御自然災(zāi)害的能力,如防風(fēng)、抗倒伏等。而且多樣化的種植模式使病蟲害的傳播受到一定抑制,降低了病蟲害大規(guī)模發(fā)生的風(fēng)險,提高了農(nóng)作物的抗逆能力。
5、提高了整體經(jīng)濟(jì)效益
大豆和玉米都是重要的農(nóng)產(chǎn)品,市場需求量大,復(fù)合帶狀種植技術(shù)在不減少玉米產(chǎn)量的前提下,額外收獲一定數(shù)量的大豆,增加了農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入,減輕了農(nóng)民投資成本,同時,這種種植模式還能促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展,如玉米和大豆的加工、銷售等,進(jìn)一步延伸了產(chǎn)業(yè)鏈,提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益。
二、大豆玉米帶狀復(fù)合種植關(guān)鍵技術(shù)分析
1、選用抗、耐病品種
大豆選用耐蔭、抗倒伏、底莢高度適中的品種,如安豆1498、鄭1307、中黃301、濮豆857等,并選擇高效、低毒的殺蟲殺菌藥劑進(jìn)行拌種或包衣,防治苗期病蟲害和地下害蟲。這些品種在弱光環(huán)境下能夠保持較好的生長態(tài)勢,抗倒伏能力強(qiáng),適合與玉米進(jìn)行帶狀復(fù)合種植。若先播種玉米后播種大豆,玉米品種應(yīng)選用株型緊湊、中矮稈、耐密植、抗倒、生育期適中的高產(chǎn)宜機(jī)收品種。宜選用早熟品種,建議選種MY73、登海605、鄭單958等耐密植品種。這些品種株型緊湊,抗倒伏能力強(qiáng),在高密度種植條件下能夠保持較高的產(chǎn)量,且適合機(jī)械化收獲,降低了收獲成本。
2、選擇合適的行比和播種深度
主推“4行大豆 +2 行玉米\"和\"6行大豆 +4 行玉米\"兩種種植模式。在規(guī)?;N植區(qū)域,考慮到機(jī)械化作業(yè)的便利性,“6行大豆+4行玉米\"模式應(yīng)用更為廣泛。這種模式下,大豆帶行距設(shè)置為30厘米,玉米帶寬窄行種植,中間行距80厘米,兩邊行距各40厘米,帶間距70厘米。這樣的行距配置既有利于大豆和玉米的生長發(fā)育,又便于大型農(nóng)機(jī)具在田間進(jìn)行播種、施肥、收割等作業(yè),提高了機(jī)械化作業(yè)效率,降低了勞動強(qiáng)度。
(1)行比4:2的模式,一個種植單元4行大豆,2行玉米。寬度為2.7米,大豆的行距為0.3米,玉米與大豆的間距為0.7米,玉米之間的行距為0.4米。
(2)行比6:4的模式,一個種植單元6行大豆,4行玉米。寬度為4.5米,大豆的行距為0.3米,玉米與大豆的間距為0.7米,玉米帶實(shí)行寬窄行種植,中間行距為0.8米,兩邊行距各0.4米。
大豆播種機(jī)和玉米播種機(jī)要提前將播種深度調(diào)整到位,一般大豆播深3-4厘米,玉米播深4-5厘米為宜。播種時及時檢查行距、粒距、播深。
3、確定播期,適播種
大豆玉米帶狀復(fù)合種植適宜在小麥?zhǔn)斋@后搶摘或造免耕直播。大豆玉米同時播種地塊,切忌為了保證玉米出苗進(jìn)行播后大水漫灌,以免造成大豆不出苗;先播種玉米后播種大豆的地塊,玉米播后澆出苗水時可全田灌溉,待播大豆情適宜時播種。及時播種能夠充分利用夏季的光熱資源,確保大豆和玉米有足夠的生長周期。播種時,選用符合作業(yè)參數(shù)要求的高質(zhì)量播種機(jī),優(yōu)先選用氣力式播種機(jī),并建議安裝北斗導(dǎo)航輔助駕駛系統(tǒng),以提高播種的精度和均勻性,使播種誤差控制在極小范圍內(nèi),保證大豆和玉來的出苗整齊度,為后期的生長發(fā)育奠定良好基礎(chǔ)。
開溝每畝追施尿素10-15公斤,以滿足玉米生長旺盛期對氮肥的需求。大豆初花期行間開溝追施尿素3-5公斤,促進(jìn)大豆的花芽分化和生長。在大豆結(jié)莢初期,葉面噴施 0.2% 磷酸二氫鉀 + 0.1% 硼砂 +0.05% 鉬酸銨溶液,有助于提高大豆的結(jié)莢率和籽粒飽滿度。在大豆鼓粒初期和玉米灌漿期,葉面噴施 0.2% 磷酸二氫鉀 +1% 液體氮肥,增強(qiáng)葉片的光合作用,提高粒重。
5、化學(xué)除草
封閉除草是大豆玉米帶狀復(fù)合種植除草的重要環(huán)節(jié)。在播種后芽前,當(dāng)土壤情適宜時,選擇無風(fēng)時段噴施適宜除草劑進(jìn)行封閉除草,如精異丙甲草胺(或二甲戊靈、異丙甲草胺、乙草胺) + 唑嘧磺草胺(或噻吩磺隆)等。苗后除草方面,在玉米3-5展葉期,大豆2-3片復(fù)葉期,雜草2-5葉期,選用適宜的大豆和玉來苗后除草劑進(jìn)行分帶隔離除草。對于玉米和大豆錯期播種的地塊,在玉米長至3-5展葉期,采用玉米苗后除草劑(如 4% 煙嘧磺隆懸浮劑 +20% 氯氟吡氧乙酸異辛酯乳油等)對玉米行間和未播種的大豆帶進(jìn)行噴施除草,待草枯黃時再播種大豆。嚴(yán)格按照化學(xué)除草流程操作,有效控制了雜草的生長,減少了雜草與作物爭奪養(yǎng)分和光照的情況,保障了大豆和玉米的正常生長。
6、化學(xué)控旺
在玉米6-9片展葉期,對于株型高大、生長旺盛的玉米品種,選用 30% 胺鮮乙烯利水劑進(jìn)行控旺,可有效降低株高,增強(qiáng)玉米的抗倒伏能力。在大豆分枝期(4-5片復(fù)葉),對有旺長趨勢的大豆,使用 5% 烯效唑進(jìn)行控旺,控制大豆植株的營養(yǎng)生長,促進(jìn)生殖生長,提高大豆的結(jié)莢率和產(chǎn)量。通過化學(xué)控旺措施,玉來的倒伏率顯著降低,大豆的產(chǎn)量得到了有效提升,實(shí)現(xiàn)了大豆玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
7、病蟲害防治
近年來,由于很多種植戶為了提高單產(chǎn),農(nóng)作物種植密度逐年增加,種植密度的提高也帶來一些不利因素,玉米銹病、玉米草地貪夜蛾、粘蟲、棉鈴蟲等害蟲活動猖獗,呈現(xiàn)抗藥性。褐斑病呈現(xiàn)持續(xù)發(fā)展趨勢,大豆霜霉病、灰霉病、灰斑病呈上升趨勢。新的種植模式對于規(guī)避風(fēng)險起到作用,但病蟲害的問題不容小。因此,在大豆玉米帶狀復(fù)合種植中推行綠色防控技術(shù)顯得尤為重要,既可以減少化學(xué)農(nóng)藥濫用的情況,又可有效控制病蟲危害,對保障大豆、玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量有著較為顯著的優(yōu)勢。
(1)防控目標(biāo)
按照\"扶溝縣2023年秋作物綠色高產(chǎn)高效行動實(shí)施方案”,緊緊圍繞“科學(xué)用藥、綠色發(fā)展”的理念,扶溝縣因地制宜地選擇了綠色防控技術(shù)方案。
4、合理施肥
結(jié)合種、肥一體化播種,每畝施用大豆配方肥10公斤,玉米配方肥50公斤。在玉米小喇叭口至大喇叭口期,在玉米帶行間
64|農(nóng)天致富友
(2)主要做法
實(shí)現(xiàn)綠色防控,減少農(nóng)藥使用量。植保站組織技術(shù)人員參加全省農(nóng)藥減量增效、農(nóng)藥農(nóng)作物病蟲害綠色防控新技術(shù)的培訓(xùn),與復(fù)合帶狀種植戶進(jìn)行溝通,適時進(jìn)村技術(shù)指導(dǎo),確保技術(shù)指導(dǎo)工作落實(shí)到位。為了提高病蟲測報的精確性,植保站80A在2023年新增加了6臺智能測報,在電腦或手機(jī)上就能掌握秋作物害蟲危害規(guī)律和發(fā)展趨勢,為有效防治害蟲提供理論和科學(xué)依據(jù),提高了測報的準(zhǔn)確率。
(3)綠色防控技術(shù)具體措施
① 物理防治:一是插性誘捕器:利用蛾類雌性誘芯,引誘雄蟲來交配,達(dá)到誘殺效果。使用專用誘芯和誘捕器,每一個監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置1組誘捕器,根據(jù)害蟲發(fā)生規(guī)律進(jìn)行監(jiān)測。誘捕器間距30米以上,誘捕器安放高度保持在1.5米以上,誘芯每月更換1次。主要防治草地貪夜蛾、甜菜夜蛾、粘蟲、棉鈴蟲、斜紋葉蛾等害蟲,降低其自然種群的生命力和繁殖力。二是利用黃藍(lán)板誘殺害蟲:利用害蟲趨黃、趨藍(lán)性誘捕和消滅農(nóng)業(yè)害蟲,黃藍(lán)板誘殺害蟲,綠色環(huán)保、成本低,有效減少了蟲口密度和農(nóng)藥的使用量。高度以超過作物生長點(diǎn)5-10厘米為宜,每畝用30-40張為宜,當(dāng)黃藍(lán)板上的粘蟲面積達(dá)到 65% 時,及時更換,換下來的黃藍(lán)板及時銷毀。
② 生物農(nóng)藥和化學(xué)農(nóng)藥相結(jié)合防治:生物防治在噴施化學(xué)農(nóng)藥時推薦和生物農(nóng)藥混配,生物農(nóng)藥推薦100億孢子/毫升金龜子綠僵菌30-40毫升/畝、20億PIB/毫升甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒60-90毫升/畝,8000IU蘇云金桿菌50-100毫升/畝。防治棉鈴蟲、斜紋夜蛾、粘蟲、蚜蟲、葉螨等害蟲,針對性選用氯蟲苯甲酰胺、四氯蟲酰胺、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、乙基多殺菌素、茆蟲威、乙螨唑等殺蟲殺螨劑,和生物農(nóng)藥混配。
③ 抓好“一噴多促”:在大豆、玉米生長發(fā)育中后期,組織專業(yè)化病蟲害飛防服務(wù)組織統(tǒng)一開展作業(yè),選用防治效果好的葉面肥、植物生長調(diào)節(jié)劑、殺菌劑、殺蟲劑進(jìn)行噴施,實(shí)現(xiàn)了病蟲害防治、單產(chǎn)提高等多重功效。
8、機(jī)械收獲
玉米果穗苞葉干枯,中部籽粒乳線消失、基部黑層出現(xiàn)時,達(dá)到適宜收獲期。大豆葉片脫落、莖稈變黃,豆莢表現(xiàn)出本品種特有的顏色,手搖植株籽粒發(fā)響時,為大豆的適宜收獲期。當(dāng)大豆、玉來熟期不一致時,可選用與帶行數(shù)和行距相匹配的收割機(jī)先收早熟作物。如在種植中,若大豆先成熟,選用割臺寬度小于玉米帶之間寬度10-20厘米的大豆聯(lián)合收獲機(jī)在玉米帶之間收獲大豆,之后再用當(dāng)?shù)赜衩茁?lián)合收獲機(jī)收獲玉米。若大豆、玉米成熟期一致時,可以異機(jī)同時收獲,提高了收獲效率,降低了勞動成本。
三、技術(shù)應(yīng)用存在的問題及應(yīng)用策略
1、存在的問題
(1)播種收獲機(jī)械不統(tǒng)一目前,市場上缺乏完全適用于大豆玉米帶狀復(fù)合種植的一體化播種收獲機(jī)械。現(xiàn)有的播種機(jī)和收割機(jī)大多是在傳統(tǒng)單作機(jī)械基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,在作業(yè)過程中存在播種深度不一致、行距調(diào)節(jié)不靈活、收割損失率較高等問題。
(2)病蟲草害發(fā)生和防控藥劑不一致
大豆和玉米在生長過程中,病蟲草害的發(fā)生種類和時間存在差異,這給統(tǒng)一防控帶來了困難。同時,針對大豆和玉米的防控藥劑也有所不同,在帶狀復(fù)合種植模式下,難以同時兼顧兩種作物的病蟲害防治,若用藥不當(dāng),還可能對另一種作物產(chǎn)生藥害。此外,由于兩種作物共生,病蟲害的傳播和擴(kuò)散途徑更為復(fù)雜,增加了防控的難度。
2、應(yīng)用策略
(1)強(qiáng)化合作研發(fā),提升機(jī)藝適配性
加強(qiáng)農(nóng)業(yè)科研院校、農(nóng)機(jī)企業(yè)與地方農(nóng)業(yè)部門的合作,針對大豆玉米帶狀復(fù)合種植的特點(diǎn),研發(fā)專用的播種、施肥、植保和收獲機(jī)械。在研發(fā)過程中,充分考慮地區(qū)地形地貌、種植模式以及農(nóng)戶的實(shí)際需求,提高機(jī)械的通用性和適應(yīng)性。
(2)選擇抗大豆除草劑玉米品種,加強(qiáng)新型藥劑研制
篩選和培育對大豆除草劑具有抗性的玉米品種,研發(fā)高效、低毒、低殘留的新型藥劑,提高病蟲害的防控效果。此外,加強(qiáng)對種植戶的用藥指導(dǎo),確保其正確使用農(nóng)藥,保障農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。
總之,大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景,通過合理的空間布局、提高土地資源利用率以及改善生態(tài)環(huán)境等優(yōu)勢,為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。然而,在技術(shù)應(yīng)用過程中,也面臨著播種收獲機(jī)械不統(tǒng)一、病蟲草害防控難度大等問題。通過強(qiáng)化合作研發(fā),提升機(jī)藝適配性;選擇抗大豆除草劑玉米品種,加強(qiáng)新型藥劑研制,能夠有效解決這些問題,推動大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)進(jìn)一步推廣和應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)玉米不減產(chǎn)、多收一季大豆的目標(biāo),促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收,為保障國家糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展做出積極貢獻(xiàn)。
(作者單位:461300河南省周口市扶溝縣韭園鎮(zhèn)人民政府)