齐齐哈尔综合试验站“十三五”期间工作进展及成效 *

2022-11-19 11:34
大豆科技 2022年2期
关键词:示范县轮作十三五

袁 明

(黑龙江省农业科学院齐齐哈尔分院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006)

国家大豆产业技术体系齐齐哈尔综合试验站,地处黑龙江省松嫩平原西部,为风沙半干旱盐碱生态类型区。多年来,一直致力于服务区内大豆产业发展,承担着保障国家粮食安全的重要责任[1]。服务区对接5 个示范县,其中讷河市、克东县、克山县、依安县4 个示范县(市)位于齐齐哈尔市,扎赉特旗地处内蒙古自治区兴安盟,是大豆体系的第一个跨省示范县。服务区内大豆种植面积常年稳定在46.67 万hm2左右,是我国重要的大豆生产基地[2]。

“十三五”期间(2016—2020年),在农业农村部和国家大豆产业技术研发中心正确领导下,按照“国家大豆综合试验站建设任务书”要求,在大豆研发中心、各功能研究室、岗位科学家、综合试验站站长共同参与和支持下,经过齐齐哈尔综合试验站全体成员共同努力,圆满地完成了试验站各项任务,取得了重要工作进展与成效[3-4]。

1 体系重点任务完成情况

“十三五”期间,服务区重点开展了粮豆轮作体系及配套耕作栽培技术,粮豆轮作土壤培肥及养分管理关键技术,东北地区玉米—大豆轮作条件下均衡减肥固氮技术,粮豆轮作大豆优质专用品种筛选,粮豆轮作病虫草害综合防控技术及大豆技术经济分析等研究工作,提出了适合服务区的综合栽培技术模式,经5 个示范县示范成功并简化后,培训技术推广骨干,并交由示范县农技推广部门和生产部门推广使用,取得了较好效果。

1.1 粮豆轮作耕作、栽培制度建立(CARS-04-01A-01)

试验站提出了服务区耕作栽培模式方式与标准,结合区内种植结构特点,推行大面积综合技术试验示范,开展东北中北部玉米—玉米—大豆轮作定位试验研究,进行粮豆轮作耕作栽培技术集成。采用大区对比法,设置3 个处理,进行轮作整地技术试验。结果表明,碎秆翻耙耕作>当地传统耕作>联合整地。

1.2 粮豆轮作土壤培肥及养分管理关键技术(CARS-04-01A-02)

开展轮作方式下,以玉米秸秆深还为主的有机物料土壤全耕层培肥技术的定位试验研究,结合减肥增效技术要求,开展作物施肥技术优化、技术集成与示范。

试验采用玉米—玉米—大豆轮作,设置8 个处理。结果表明,2016 年种植玉米,NE 处理条件下,产量为13 200.00 kg/hm2,较对照增加效益1 100.0 元/hm2;2017年种植大豆,NE-P处理条件下产量最高,为2 663.35 kg/hm2,较对照增加效益2 361.0 元/hm2;2018年种植玉米,NE6处理条件下产量最高,为7 284.00 kg/hm2,较对照增加效益3 720.0 元/hm2;2019年种植玉米,NE4处理条件下产量最高,为13 107.00 kg/hm2,较对照增加收益7 204.0 元/hm2;2020年种植大豆,根瘤菌+ 叶面肥处理的产量为3 243.00 kg/hm2,较对照增加效益1 490.0 元/hm2。

1.3 东北地区玉米—大豆轮作条件下均衡减肥固氮技术研究(CARS-04-01A-03)

开展大豆—玉米新轮作模式定位试验,研究不同区域大豆—玉米轮作模式下生物固氮限制因素和养分变化情况,探讨土壤微生物功能菌群落组成与土壤肥力水平的关联性,从而为土壤质量评价提供依据。试验设置4 个处理,豆—豆—豆,豆—玉—玉,玉—豆—玉,玉—玉—玉;每个处理设置2 个裂区,测土施肥处理,改良施肥+纳米碳肥料增效剂处理。经过连续5 a 定位试验研究,结果表明,裂区试验中测土配方施肥均高于改良施肥总效益;各处理中,测土配方施肥的豆—玉—玉处理总效益最高。由此可知,实行大豆—玉米合理轮作,可增加单位面积土地总效益。

1.4 粮豆轮作大豆优质专用品种筛选(CARS-04-01A-04)

2016—2018 年,针对岗站专家提供的37 份优质专用大豆品种进行鉴定,筛选出适宜东北中熟区栽培品种3 个:齐农7 号,齐农10 号和合农85。2019 年结合“个十百千万工程”,开展配套品种全程机械化示范,进行小面积高产潜力挖掘与大面积高产示范展示。建立3 处高产示范田,秋季组织专家采用理论与实收相结合的方式测产,齐农7 号(十亩高产创建)3 555.75 kg/hm2;齐农 10 号(千亩高产创建)3 093.75 kg/hm2;合农85(千亩高产创建)4 639.50 kg/hm2。2020 年结合“个十百千万工程”,开展配套品种全程机械化高产示范。在齐齐哈尔市、克山县、内蒙古自治区扎赉特旗建立3 处高产示范田,采用垄三栽培、110 cm大垄密植栽培技术及大垄密植浅埋滴灌栽培技术,秋季组织专家测产。齐农7 号(十亩高产创建)3 954.00 kg/hm2;齐农10 号(百亩高产创建)3 762.00 kg/hm2;合农85(千亩高产创建)4 657.65 kg/hm2。

1.5 除草剂技术的优化应用(CARS-04-01A-05)

开展对玉米—大豆不同轮作模式下杂草群落调查,结果表明,轮作田中主要杂草种类有稗草、狗尾草、灰菜、铁苋菜、茼麻、马齿苋、蒿、野黍和刺菜。同时开展了玉米—大豆不同轮作模式下豆田除草剂配方优化试验。结果表明,苗前除草剂配方为96%精异丙甲草胺1.5 L/hm2+ 75%噻吩磺隆45 g/hm2,苗后除草剂配方为8%苯达松(灭草松)2 L/hm2+5%精喹禾灵2 L/hm2。同时协助岗位专家在大豆苗期进行田间取样,开展前茬玉米田除草剂对后茬大豆出苗率及其生长情况影响调查。

1.6 粮豆轮作病虫害防治技术(CARS-04-01A-06)

开展菌线克SN100、SN101、SN102、SYK300等生物种衣剂的田间应用与示范。试验地为胞囊线虫发病较重连作大豆田,采用大区对比,不设重复。综合5 a 试验结果表明,各处理均对胞囊线虫起到抑制作用,其中SN101 抑制效果最高,防效为70%~75%。此外,从产量及经济效益上分析,SN101 也为最高,其增产量为 106.00~299.00 kg/hm2,增产率为2.8%~6.6%。

1.7 大豆技术经济分析(CARS-04-01A-07)

“十三五”期间,协助岗位专家对讷河市、克山县、依安县18 个乡镇312 户农户和18 个农业技术推广部门进行实地考察调研,收集技术实施区域微观数据资料,分析东北地区春大豆增产增效技术可能面临的有利及不利因素,为进一步推行大豆增产增效技术提供相关政策建议。

1.8 培训情况

“十三五”期间,在试验站5 个示范县累计培训达95 次,与当地宣传部门联合组织广播、电视讲座5 场,召开现场会6 次,提供技术服务71 次,培训6 460 人次,发放各类资料37 800 份。同时,在2020 年疫情影响背景下,充分利用录制的PPT 课件、微信科技服务群、快手直播等方式开展大豆品种与栽培技术线上培训工作,共开展线上培训指导42 次,累计时间300 000 s,解答问题超过1 000 个,培训人数2 000 余人次。

2 研究室重点任务完成情况

“十三五”期间,研究室对大豆种质基因库基础群体构建与优异种质创新研究、轮作条件下大豆病虫发生规律及防控技术、大豆产业扶持政策等方面开展了相关研究。

2.1 东北地区大豆种质基因库基础群体构建与轮回选择(CARS-04-04B-01)

通过优选当地60 个主推品种与优异地方亲本,同ms 核不育材料进行杂交导入5 次,创建核不育种质基础基因库群体,构建黑龙江省中部基础群体(C0-1-2),并自主创建了高产、高蛋白、高油、抗病4 个专用基础群体;对60 份供体种质进行扩繁,并进行受体基础群体育性调查,分析得出基础核不育群体不育株率为3.0%~3.2%,新构建的省区级核不育群体不育株率为3.3%~3.6%;同时按育种需求,开展新种质创新,现已决选F5代稳定材料15 份,F4代材料 178 株,F2代材料 95 株。

2.2 大豆高产株型创造与应用潜力研究(CARS-04-04B-2)

通过收集适宜当地种植的国内外特异株型亲本130 份,对产量性能进行测试,从中鉴定并筛选出特异株型及产量突出亲本31 份;利用特异亲本与现有优异资源配置高产、优质、抗病杂交组合230 个;同时,利用自主育成的齐农7 号创建高产示范田,分析高产典型产量构成因素及群体生理特点,提出适宜当地种植的大豆高产株型建议。

2.3 轮作免耕条件下大豆胞囊线虫发生规律及防控技术研究(CARS-04-05B-02)

采集大豆根系和根围土壤,调查大豆胞囊线虫不同龄期数量及消减规律;提供品种,协助岗位专家开展抗大豆胞囊线虫病大豆主栽品种鉴定和筛选工作;配合岗位专家收集示范县土样,监测东北地区大豆胞囊线虫种群发生密度,土内及根系内线虫发生发展情况,明确品种、气候、土质等因素对大豆胞囊线虫发生影响规律。

2.4 大豆根潜蝇及大豆蚜发生危害预测预警技术研究(CARS-04-05B-04)

协助岗位专家开展大豆根潜蝇成虫诱集和诱杀,进行高效、低毒化学药剂筛选试验及农药减量使用技术研究;进一步确定服务区大豆蚜及天敌发生规律,比较分析影响大豆蚜发生的主控因素;调查大豆蚜及天敌发生时的气候情况;采集大豆蚜数量和天敌种类与数量发生变化数据,计算有蚜株率和百株蚜量,采集对应环境因子动态变化数据;协助分析大豆蚜及天敌消涨关系及天敌对大豆蚜的控制能力,明确气候因子对大豆蚜发生的影响。

2.5 大豆产业扶持政策研究(CARS-04-07B)

配合岗位专家进行生产及市场调查,跟踪东北地区“粮豆轮作均衡增产增效技术”的推广进展,完善数据库架构,“十三五”期间提交《大豆生产与市场监测报告》60 份。

3 基础性工作完成情况

“十三五”期间,对在核心期刊上发表的大豆领域相关论文、品种保护权专利成果数据库,在研大豆科研项目数据库,从事大豆科研、技术研发高级职称、中级职称和初级职称人员数据库,主要仪器设备名称及数量数据库,与国外研究单位和专家技术合作数据库进行了收集整理;同时收集整理了各示范县主要种植区域大豆高产典型数据库,并将相关数据报告上报产业技术研发中心。为栽培与土肥研究室岗位专家提供土样,对服务区内土样进行化验分析,对土质、土壤有机质、速效养分含量进行数据库更新;对各示范县主要肥料企业和肥料品种数据库进行更新;同时更新各示范县大豆生产年度发展数据,对生产资料、大豆价格、种植需求等方面信息进行汇总整理;更新各示范县大豆缺素状况和肥料利用率等数据库。

4 应急性任务完成情况

“十三五”期间,试验站服务区完成应急性任务主要包括:及时向农业农村部上报监测到的大豆产业生产和市场异常变化情况;发生突发性事件及农业重大灾害时,及时制定分区域应急预案与技术指导方案;参加应急性技术指导和培训工作;完成农业农村部各相关司局及大豆产业技术研发中心临时交办的各项任务。

4.1 农业农村部及大豆研发中心应急性任务

2016 年1 月19 日,按大豆研发中心紧急通知要求,为落实中央扶贫开发工作会议精神和农业部相关工作安排,全面了解特困地区大豆生产情况,试验站在服务区内开展特困连片地区调研,针对大豆生产现状和技术需求对地方政府主管部门、技术推广机构、行业协会、龙头企业、农民合作社、种养大户六大类技术用户进行调研,撰写调研报告。2018 年3 月21 日,按照大豆产业技术研发中心任务要求,提供“新时期农业科技政策方向和重点”及“新时期如何激发农业科技人才创新创业活力”等相关建议。2019 年4 月7 日,按照大豆研发中心下发文件要求,针对制约服务区大豆生产及发展的关键问题,为农业农村部提供未来15 a 中长期技术预测需求。2019 年5 月7 日,按农业农村部紧急通知要求,采取了实地调研+多方了解的方式,提供服务区当前大豆生产形势分析报告。2019 年8 月16 日,按农业农村部紧急通知要求,对服务区内当年低温多雨气候特别是近期台风影响大豆生长发育情况进行上报,提出促早熟防早霜防控技术措施。2020 年2 月13 日,按照大豆研发中心相关要求,上报新冠疫情对大豆产供销影响情况。2020 年9 月5 日,针对台风“美莎克”过境危害,对大豆受灾情况进行调研,并提出相关建议,形成调研报告。

4.2 服务区内农业重大灾害及突发性事件

2016 年7 月8 日,按大豆研发中心下发的“关于组织开展当前灾区防灾减灾有关工作的通知”要求,上报服务区内灾区防灾减灾有关工作进展及灾情动态,提出有针对性的技术解决方案,切实减轻灾害损失。2018 年6 月5 日,克山县发展乡四座村下午13:30 遭遇雹灾,持续900~1 200 s,全村种植353.33 hm2大豆,其中266.33 hm2大豆全部绝产。冰雹灾害发生后,试验站积极组织相关人员与推广中心进行联合走访调研,及时提出救灾补种建议,尽可能降低灾后损失。2018 年9 月9 日,黑龙江省西北部地区出现低温霜冻天气,对大豆生长造成一定影响。灾害发生后,试验站组织相关人员进行积极走访调研,针对霜冻灾害提出大豆种植过程中的品种选择、栽培技术等方面建议,从而避免和减轻霜冻造成的损失。2019 年6 月11 日,克山县西城镇盛发村、联众村、英民村遭遇约900 s 左右的雹灾,大豆受灾严重,受灾面积达533.33 hm2,直接造成66.67 hm2大豆毁种的严重后果;冰雹灾害发生后,试验站组织相关人员与推广中心进行联合走访调研,及时提出救灾补种建议,降低灾后损失。2020 年4 月19 日至21 日,服务区遭遇37 a 以来的特大暴雪,对农业生产造成了严重影响。试验站接受中央电视台农业农村频道采访,就大雪对大豆春播造成影响进行分析,提出应对措施,为切实降低暴雪对大豆春播生产影响做出积极贡献。

5 取得的阶段性成果

“十三五”期间,试验站服务区通过审定的大豆新品种共4 个,其中抗线大豆品种齐农5 号由于产量突出、抗性好,于2019 年被确定为黑龙江省大豆品种试验(抗线区)对照品种。“十三五”期间,试验站服务区获植物新品种保护权3 项,获省、市级奖项5 项,发表论文8 篇,参与发表论著2 部。同时,2018—2020 年在内蒙古自治区扎赉特示范县采用自主创新的“大豆大垄密植浅埋滴灌栽培技术”建立高产示范田,经专家实收测产,2018 年种植合丰50 大豆品种66.67 hm2,产量达4 366.50 kg/hm2,刷新了内蒙古自治区2005 年创造的3 765.00 kg/hm2大豆高产记录,再创高产佳绩;2019 年种植合农85 大豆品种66.67 hm2,平均产量达4 639.50 kg/hm2,再次刷新了内蒙古自治区大豆实收单产最高纪录;2020 年种植合农85 大豆品种146.67 hm2,平均产量达4 657.65 kg/hm2,再创内蒙古自治区大豆实收单产最高纪录,该项技术连续4 a 推广5 万hm2,创造社会效益4.5 亿元,为农民增产增收提供技术保障。

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