杨文钰,雍太文,张国宏,罗瑞萍
(1.四川农业大学,四川 雅安 625014;2.甘肃农业科学研究院,兰州 730070;3.宁夏农业科学研究院,银川 750105)
4月26~30 日,南方间套作大豆岗位专家、四川农业大学副校长杨文钰教授率领套作大豆科研团队成员佘跃辉教授和雍太文博士,继1月29日~2月2日对陕西、宁夏和甘肃西北三省考察后,再次在播种大豆之前对宁夏固原市的原州区、西吉县和甘肃省平凉市、靖远县的马铃薯及玉米生产进行调研。银川综合试验站站长罗瑞萍研究员和镇原综合试验站站长张国宏研究员随行进行了考察。此次考察采取实地观察、与县乡农技人员座谈、与农民访谈的形式,全面了解了宁夏、甘肃两地旱地农业特点及气候特征,弄清了马铃薯生产过程中存在的问题和农民对生产大豆的认识。现将此次考察总结如下。
以甘肃、陕西、宁夏为代表的西北地区是我国典型的旱作农业生产区,气候干燥、降雨量少且集中于6~9月,春、冬气温低,农作物种植长期以一年一熟制为主。马铃薯是该地区近年发展起来的一种既能适应当地气候特征而高产,又能带动农民增收致富的主要粮食作物,种植面积逐年增加,2008年达1853.4万亩,分别是宁夏和甘肃的第二、第三大粮食作物,且呈逐年增加的趋势。伴随着马铃薯的快速发展,其问题也日益突出。
(1)光热资源一熟有余,两熟不足,净种马铃薯光热水肥资源浪费大。马铃薯种植季节多样,适宜于西北地区的主要有春、秋马铃薯,且品种熟期多样,有早、中、晚熟品种。由于马铃薯的营养器官和收获器官为地下块茎,以充分利用地下水肥资源为主,地上枝叶较矮小,且枝叶繁茂期较短,致使马铃薯在2/3生育期内地上光资源不能充分利用,造成资源浪费;另一方面,由于马铃薯在全生育期内以地下块茎生长为主,地上枝叶覆盖耕地时间短,易造成地面水分蒸发增加,土壤干旱程度加重,不利作物的正常生长发育和高产形成;此外,马铃薯成熟收获后还有2~3个月(早熟马铃薯可达3~4个月)的光热资源可供利用;马铃薯采取宽窄行种植,不仅宽行内光热资源浪费大可进一步利用,即使马铃薯种植密度小,行间漏光现象也比较严重,通过合理调整种植方式,也可对漏光资源加以利用。因此,如何充分利用马铃薯生长前期、收获后空余的光热资源和行间漏光资源,并对马铃薯遮荫,降低地表水分蒸发,实现光热水肥资源的利用与节约,是当前我国西北地区旱地现代农业急需解决的关键问题。
(2)马铃薯连作障碍严重,长期连作易使产量降低,品质下降。与其他茄科植物一样,马铃薯也具有严重的连作障碍现象,表现为土壤pH值降低,病虫害蔓延和生理障碍,生产上需要通过轮作来避免因连作障碍而产生的减产,这就妨碍了马铃薯种植面积的扩大和增加了基地建设成本。如固原市原州区农技中心拿出专项经费建立了一个集机械播种收获、喷灌为一体的万亩马铃薯良种繁殖基地,但受连作障碍的影响,每年只能有1/3的土地可以种植,其他地块需要轮作,大大降低了设备使用率和土地利用效率。
大豆是一种既能通过根瘤固氮、培肥地力,又能抗旱保墒的集粮、经、饲和加工原料于一身的重要作物,西北大豆属于我国大豆非主产区,播种面积和总产量较小,远远低于该区域对大豆的需求量。调查发现,该地区农民虽有种植大豆的经历和习惯,但以净作、间作为主;由于净作大豆比较效益低,间作大豆产量低等问题,大豆种植面积正日益减少;套作大豆在西北虽也有种植,但主要为宁夏的小麦/大豆模式和陕西南部的玉米/大豆模式,面积小,产量水平低,未与该地主要粮食作物进行套种和光热资源的综合利用。此外,在问到农民的种豆意愿时,农民表示:在保证现有小麦、玉米、马铃薯等主体作物的效益下,多种植一季大豆以提高周年综合效益,愿意种植,并充满希望。因此,如何在稳定东北及黄淮海主产区大豆生产的基础上,以套作大豆为核心,增加西北大豆种植面积,解决西北地区食用大豆自给,对缓解我国大豆供需矛盾将起到重要作用。
鉴于西北马铃薯发展中存在的问题及大豆发展的迫切需要,提出了马铃薯套作大豆的发展新思路,马铃薯/大豆模式充分利用马铃薯和大豆两种作物在光、热、水、肥上的空间生态位和时间生态位上的差异,通过马铃薯套作大豆的时空资源错位利用栽培方法,实现马铃薯、大豆在资源上的时空互补利用,既能促进西北地区主要粮食作物马铃薯高产,又增种一季大豆,提高了资源利用效率和土地生产率,增加了农民收入,实现了资源的可持续利用和农业的可持续发展。西北地区现有马铃薯种植面积为1853.4万亩,除去一些高寒地区不能套种外,通过品种选育、技术配套,大部分马铃薯种植区均可实现套种,如果按现有面积的2/3计算,将有1235.6万亩,为现有大豆种植面积的2.16倍,按现有大豆平均单产计算,将生产大豆164.3万吨,按大豆收储价3.74元/公斤计算,将增加产值6.14亿元。
受传统净作和间作习惯的影响,该地区适宜套作的大豆品种欠缺,尤其是针对不同熟期马铃薯品种而选用的中、晚熟大豆品种更有待研究。因此,与银川综合试验站和镇原综合试验站开展协作,加强套作大豆种质资源搜集、互换及新品种的选育、引进与筛选,为马铃薯/大豆和玉米/大豆提供品种保障。
由于马铃薯套种大豆模式尚属试验阶段,适宜各生态区的配套栽培技术尚未形成,有必要对套作大豆的播期、密度等关键环节进行探索。因此,从大豆产业技术体系专项经费中拿出一定经费在银川试验站和镇原试验站,以及固原市、平凉市、靖远县等地开展多播期试验、密度筛选试验和品种比较试验,并在当前主推的机播马铃薯、地膜马铃薯和常规马铃薯三种种植方式下开展马铃薯套种大豆小面积示范,以寻求马铃薯套种大豆的高产栽培途径和完善配套栽培技术,为今后大面积推广打下基础。