玉米—黄豆间作生物多样性栽培集成技术探析

鲁从香

摘要 阐述了玉米—黄豆间作生物多样性栽培技术的发展现状、地位及作用，根据各间套作物生物学特征特性和对生态环境条件要求，结合玉米—黄豆间套作复合群体的特点，探索出复合群体条件下玉米、黄豆的栽培技术，包括合理施肥、病虫草害综合防控、生态保护、资源和谐利用，以及后续茬再应用等内容，以期为提高经济效益提供参考。

关键词 玉米—黄豆间作；现状；生物多样性；栽培技术

中图分类号 S513；S565.1 文献标识码 B 文章编号 1007-5739（2017）11-0061-02

云南省昌宁县是一个山区农业县，地势自西北向东南由高渐低，形成山坝南北纵列、高山坝谷相间的地貌状态，最高海拔2 875.9 m，最低海拔608 m。属亚热带季风气候，有低热、温热、温凉、高寒4个气候带。境内年平均气温14.9 ℃，极端最高气温40.4 ℃，极端最低气温-6 ℃。年平均降雨量1 259 mm，无霜期253 d，山区面积97.05%。昌宁县绝大部分地区适宜水稻、玉米、小麦等粮食作物生长。东部及中部约70%的温凉山区、半山区适宜种植茶叶、核桃、烤烟。南部及西部20%的低热、温热河谷区除粮食作物外适宜发展甘蔗、西瓜、香蕉、芒果等亚热带水果及冬早蔬菜。全县烤烟、冬早蔬菜各6 666.67 hm2左右，粮食种植面积在4万hm2左右。近年来，由于土壤结构变化，肥力衰退，病虫严重，单产降低，品质差，产业争地。玉米—黄豆间作技术是生态农业思想成果运用的具体展现。该技术的运用，已经成为昌宁县稳定粮食产量、农业增收的主要措施。

1 玉米—黄豆间作发展现状、地位及作用

1.1 发展现状

玉米—黄豆间套作技术是昌宁县农业生产普遍使用的方式。到目前为止，生产上仍然普遍存在着技术运用粗放、间作方式不规范、作物套种比例搭配和间套时间选用不合理、技术开发运用滞后等问题，致使该技术的推广应用受到阻碍，作物单一化种植现象仍然突出。由于种植作物种类单一，作物病虫草害增多，作物抗性降低。另一方面，人们为获取高产，不断加大化肥、农药的使用量，导致土壤板结，土壤次生盐渍化加重，生物多样性遭到破坏。因此，农业产业发展面临新的挑战和困难，阻碍着旱地生态农业的探索发展。

1.2 地位和作用

间套轮作是克服上述各种问题的主要措施。从了解不同作物生物学特征特性，以及作物健康生长发育对土壤环境、营养、光、温、气、热、凉、荫、湿等要素要求入手，逐渐总结出以生物多样性为原理，用和谐利用自然、保护自然、修复改善生态环境的意识和行为，加强间套轮作技术深入广泛应用，促进了昌宁县旱地现代农业发展模式，逐渐向生态农业发展模式转变。玉米—黄豆间作技术的有效应用，对其他新兴蔬菜、药材产业的发展起到了引导和示范作用，更加丰富完善了生态农业的内涵，生产出许多优质丰富、经济效益好的农业产品和商品，打造出一批各具区域特色的产业化新亮点。

近年来，全县年均旱地种植玉米面积14 666.67 hm2，常年间套作面积占71.0%左右。2016年旱地间套作14 260 hm2。其中玉米—黄豆间作3 780 hm2：玉米—魔芋間作3 573.33 hm2；玉米和烤烟—甜脆豌豆套作4 126.67 hm2；其他瓜豆类间作2 780 hm2左右。这表明玉米—黄豆间作占据着昌宁县在旱地间套作方面的重要地位。经调查，该项技术的运用能平均增加黄豆产量453 kg/hm2，以单价5.33元/kg计，增加纯收入2 414.49元/hm2。

2 玉米—黄豆间作复合群体特点

2.1 复合群体单要素生物学特征特性

玉米植株高大、叶片展开、趋光性强、无主根、根系80%集中分布在耕作层中，根系开展度40～50 cm，光合效率高。

黄豆根系主根深可达1 m以上，侧根展开度可达40～60 cm，根瘤可以吸收空气中的氮进行同化利用。植株较矮、较耐阴凉、耐旱、耐瘠、光能利用率强。

2.2 复合群体单要素需肥规律特性

玉米重氮钾、对磷敏感（N∶P∶K=18∶6∶8），需肥量大，苗期对氮、磷、锌敏感，中后期对氮、钾肥敏感，不耐瘠薄，以土层深厚、富含有机质和钙质、排水良好的酸性到微酸性土壤种植为宜。

黄豆对土壤条件要求不严，以富含有机质和钙质、排水良好、透气性好的酸性到微酸性砂性土壤为宜。黄豆对磷钾反应敏感、喜钼。

2.3 生物多样性原理

2种组合单元作物形态特征特征差异大，养分需求差异小、共生期较长，物候期相近，生态环境要求和生理特征特性互补性强。建立间作复合群体后透光状况改善，光截获提高，消光系数下降，叶绿素含量和光合速率显著提高。复合群体间空气流动加快，湿度、温度降低，昼夜温差和时长增大，光合产物积累增加，发病风险下降。地表覆盖面增大，地表径流减少，土壤有机质增加，土壤水、气、热状况改善，土壤养分利用率提高，土壤盐渍化趋势风险降低。

3 生物多样性栽培技术

3.1 种植方式

3.1.1 分带种植。在1.3～1.5 m距离内分别建立玉米—黄豆间作带，形成分带种植复合群体。一般推广玉米种植大行垄距1.4 m，垄面宽0.7 m，按小行距30 cm、株距23～25 cm规格带状种植玉米5.70万～6.15万株/hm2。然后在每垄玉米种植带之间平墒种植2～3行黄豆，根据土壤肥力情况选择规格为30 cm×16 cm或20 cm×20 cm穴距以正方形或三角形种植，每穴播种2～3粒种子，播种7.5万～9.0万穴/hm2。分带种植的，宜选择错期适时播种，提高间种质量，套作黄豆收获后利于后续套作。

3.1.2 同垄种植。以行距为0.7～1.0 m单行种植玉米，株距分别为20、25 cm，密度分别为4.95万、5.85万株/hm2，在玉米种植垄两侧以16～20 cm穴距与玉米种植穴错位种植。优点是肥料互补性强。与分带种植相比较，表现为复合群体内部空气流动小、温湿度高、昼夜温差幅度小；另外，可种植黄豆穴数少、管理不方便、黄豆采光条件较差、产量低，黄豆收后续套作困难。同垄种植的，播种时间上可选择同期、错期播种2种方法。

3.2 品种选择与种子处理

3.2.1 品种选择。选择株型好，株高适中、苞叶中长、品质好、出籽率高、抗病（特别是抗灰斑病）抗倒伏的杂交玉米品种种植。黄豆选用矮大粒、当地九月拔、当地大粒绿豆、黑皮黄豆等特色品种种植。可选择封顶型菜荚豆类种植。

3.2.2 种子处理。播种前晒种（消毒、打破休眠）、精选种子（清除小粒、秕粒、病残粒）。应用钼酸铵拌种，将3～5 g钼酸铵先用热水溶解后，再用清水兑成浓度为0.02%～0.05%的溶液浸种或拌种豆种，待黄豆种皮变褐色后播种。通过处理能促进根瘤菌早期形成，提高叶绿素含量、蛋白质合成和磷的吸收。根瘤菌接种，播种前，将上年从地里采集的豆类根瘤菌、经晾干粉碎储备的菌麸加适量水与豆种拌合完成根瘤接种。豆类根瘤接种后播种，对新株根瘤早期形成（特别是生开地）作用显著[1]。

3.3 合理用肥

3.3.1 玉米。在土壤湿度好的地块，底肥宜选用尿素150～225 kg/hm2、普通过磷酸钙300～375 kg/hm2+硼锌镁微肥15～30 kg/hm2。在土壤较为干燥或冬春干旱年份，底肥宜用磷酸二铵225～300 kg/hm2+硼锌镁微肥。磷肥的施用重点是满足玉米五叶期前生长发育的需要；施底肥一是要基本满足全生育期供肥需要，二是在少雨的情况下肥料能被正常分解、吸收。在管理阶段，玉米生长前期除追施氮肥提苗外，重点是在拔节期结合中耕培土追施氮、钾肥作攻穗壮籽肥。追施穗粒肥，一般用尿素225～300 kg/hm2、钾肥60～75 kg/hm2，在大喇叭口期适时追施[2]。

3.3.2 黄豆。黄豆幼苗期根瘤尚未形成，无法固氮，因而黄豆苗期对氮肥表现也比较敏感，苗期适量补充氮肥，能促进根系生长和提早分枝。种植时，一般选择尿素45～75 kg/hm2、普通过磷酸钙300～375 kg/hm2、硫酸钾45～60 kg/hm2、钼（拌种）、硼、鋅、镁微肥作底肥。对较瘦或新开地块可用草木灰代替钾肥，但其他肥料不可缺失[3]。

3.3.3 玉米、黄豆叶面追肥。适时喷施叶面肥，苗期可用含氮量高的冲施肥（如国光、欧农仕、黑加白）1 000～1 500倍液或磷酸二氢钾兑等量尿素（但玉米不加）喷施，以促进黄豆苗期早分枝，花前期和壮苞期增荚，使玉米苗期生长茁壮，生育后期生长稳健。

3.4 安全除草

3.4.1 物理措施。在玉米种植带使用黑色反光膜进行地膜覆盖栽培、人工培土除草的基础上，尽量使用有机物覆盖抑制杂草技术[4]。

3.4.2 药物措施。播种后或盖地膜前用丁草胺兑水喷洒地面，进行芽前除草。禁止使用草甘膦、阿特拉津、莠去津除草。

3.5 主要有害生物防控

3.5.1 病害防治。一般在6月下旬雨水来临时开始发病至玉米灌浆成熟期结束，导致产量损失严重、籽粒品质下降。在零星发病期至玉米灌浆期，用代森锰锌+80%乙蒜素+磷酸二氢钾或其他复合微量元素，每隔7～10 d喷布叶片2～3次，也可用复合3号强力杀菌+微肥防治（1 500～2 000倍液）。在操作时，应注意微量元素的配合使用，才能取得较为理想的防治效果。黄豆褐斑病（斑点病、斑枯病）伴随整个生育期发生。在潮湿多雨条件下病情加重，病斑呈不规则多角形，褐色，叶片正面、背面多有轮纹病斑出现。黄豆灰斑病又称双疹病、蛙眼病。病斑生灰色霉层，叶背多而明显。在潮湿、草多地块易发病，发病重。可选用代森锰锌、大生、雷多米尔、百菌清、多菌灵等选择1种或2种农药，按浓度要求兑水喷雾防治2～3次。

3.5.2 有害昆虫防控。在使用黄绿板、太阳能杀虫灯诱杀成虫的基础上，播种后当晚用敌百虫拌切细的菜叶、桑叶做成毒饵诱杀幼虫或单用苦参碱、氟氯氢菊酯、辛硫磷等兑水1 500～2 000倍喷洒地面杀灭活动幼虫。

3.6 适时收割与作物更换套茬

3.6.1 黄豆。在昌宁县玉米—黄豆套作区，黄豆一般集中在9月上中旬抢晴天收获。分带种植的复合群体，在黄豆收获后，利用秋雨、水分充足的土壤墒情、湿度、温度等条件，适时种植白菜、青菜、甘蓝、萝卜、结球甘蓝、葱蒜等叶类蔬菜和黑麦草、紫花苜葵、苷薯等牧草，实现土地等资源循环利用。

3.6.2 玉米。玉米在9月乳熟至成熟收获期，利用秋雨、水分充足的土壤墒情、湿度、温度等条件，在双玉米行种植垄两侧、单行玉米种植垄一侧打浅沟施底肥，盖肥后，按20～30 cm打穴套种甜脆豌豆。玉米收获时留取玉米秸秆高70～90 cm、经过顶部拉线加固后布线作甜脆豌豆生长架面使用。

4 结语

技术集成充分应用了生物多样性和农业生态学原理，是生态农业发展内容的一个方面。但在技术储备、技术配套组装等方面仍然存在许多需要补充、修改、更正、完善的地方。首先，加强测土配方施肥技术在不同生产区域的系统应用。其次，加强有害生物采用物理、生物、有机农药等的应用研究。最后，与节水灌溉相结合，引水安装滴灌、喷灌设施，保障间套作复合群体健康生长。

5 参考文献

[1] 郭树安.大豆高产栽培技术[J].现代农业科技，2010（8）：97.

[2] 南纪琴，肖俊夫，刘战东.黄淮海夏玉米高产栽培技术研究[J].中国农学通报，2010（21）：106-110.

[3] 陈学斌，宋晓慧，张宝宁，等.白浆土农田大豆高产高效栽培技术模式研究[J].黑龙江农业科学，2011（6）：17-18.

[4] 韩文斌，吴海英，于晓波，等.玉米套作大豆高产高效栽培技术[J].大豆科技，2015（2）：56-57.