玉米大豆带状复合种植技术要领

2022-12-31 19:04胡世梅
种子科技 2022年21期
关键词:田间大豆机械

胡世梅

(韩城市农业技术推广中心,陕西 渭南 715400)

玉米大豆带状复合种植技术,设置玉米、大豆两种不同作物在同田带状间作复合种植模式,通过扩间增光、缩株保密技术手段,充分发挥高秆作物边际效应、顶端优势和低秆作物固氮节肥等技术优势,达到高秆玉米与矮秆大豆带状间作,玉米大豆和谐共生、一季双收,促进了种地养地、农艺农机、生产生态、良种良法有规结合,打破传统小麦收后单纯玉米常规种植模式,实现了种养结合、高效轮作、绿色高效于一体,提高粮食作物种植效益,有效解决了传统玉米大豆间套作套种争水、争肥、争光、机械化作业程度低、生产效率差、经济效益不高等问题,是实现玉米基本不减产、增收一茬大豆的一项稳粮增收、提升地力的种植技术,能推进农业供给侧结构性改革的创新与发展[1]。

1 玉米大豆带状复合种植技术优点

1.1 高矮作物交替轮作实现一季双收

从区域近几年玉米生产水平看,单纯夏播示范种植玉米平均产量7 800 kg/hm2。按2022 年市场玉米价格2.6 元/kg 计算,收益20 280 元/hm2,扣除种子、化肥、农药、机播、机收、灌溉、人工等生产成本11 400 元/hm2后,单纯种植玉米可实现净收益8 880 元/hm2。玉米大豆带状复合种植,在保证玉米不减产的前提下,多收1 425 kg/hm2大豆。按2022 年市场大豆价格4.6 元/kg计算,间作玉米的收益为20 280 元/hm2,间作大豆的收益为6 555 元/hm2,玉米大豆带状种植的总收益为26 835 元/hm2,扣除玉米大豆带状种植种子、化肥、农药、机播、机收、灌溉、人工等生产成本12 750 元/hm2后,玉米大豆带状种植可实现净收益14 085 元/hm2。玉米大豆带状种植净收益与单纯种植玉米净收益相比较,平均增收5 205 元/hm2。玉米大豆同田带状种植,高矮作物交替轮作实现一季双收,经济效益显著。

1.2 实现种养结合改善和培肥土壤

玉米大豆带状复合种植有效实现高秆作物与矮秆作物搭配间作,构建科学的玉米大豆复合空间布局,采用2 行玉米与4 行大豆田间种植模式,发挥了边际效应、高秆顶端优势,增强了田间光热接受性和空气通透性,提高光热能源和养分、水分利用率。大豆根部的固氮作用除为自身提供充足的氮元素营养外,可减少尿素使用量67.5 kg/hm2,减少化肥投入,增加土壤有机质含量,实现粮豆互补效应,产生良好的种植效益和农业生态效益。玉米大豆带状复合种植试验示范研究表明,玉米大豆带状复合种植玉米平均产量7 500~7 800 kg/hm2,间作大豆平均产量1 350~1 800 kg/hm2,可增加土壤有机质19.8%,降低农药用量25%以上。

1.3 提升农业生产全程机械化水平

传统玉米大豆间作套种模式虽然是玉米大豆同田套种种植,有效利用种植行间,充分利用土壤水分、养分,但存在玉米大豆争水、争肥、争光,机械化作业程度低、生产效益差等问题,挫伤农民种粮积极性。玉米大豆带状复合种植模式采用配套专用播种机械、化肥深施机械、分带喷雾机械、专用收获机械,实现了玉米大豆生长发育全程机械化,是全程机械化条件下的玉米大豆带状复合种植高产高效生产模式。农业生产机械化在提高经济效益的同时降低了劳动成本,提高了农民和大户采用此模式的积极性[2]。

2 玉米大豆带状复合种植播前准备工作

2.1 及时灭茬平茬,精细整地

前作作物小麦收获后,水地小麦一般秸秆量较大,田间秸秆覆盖达3 cm 左右,田间根茬留茬高度超过15 cm,机械收获秸秆粉碎长度20~30 cm。先采用机械打捆机将秸秆打捆,并机械装车运出田间,然后用专用禾秆机械进行机械灭茬、机械平茬、机械秸秆还田,清除田块四周、地头、路旁杂草,清理田间未粉碎秸秆、碎石杂物,再进行机械旋耕,破除土壤板结、提高土壤疏松性和通透性,增强地块的保水保肥性能,确保种植层土壤深厚通透、细碎平整、上虚下实,达到精细整地的要求。

2.2 科学施肥,满足作物生长发育需求

玉米大豆带状复合种植培肥地力要施足生物有机菌肥、适当控制氮肥数量、满足磷钾肥用量、适量补足微量元素,极力保证玉米氮肥用量、合理减少大豆氮肥用量。玉米大豆带状复合种植1 hm2施氮肥用量比单纯种植玉米、单纯种植大豆的总施氮肥用量减少45~60 kg,但玉米带状种植区的施氮肥量不能减少,否则影响玉米单产。玉米大豆带状复合种植区一般底施生物有机菌肥600 kg/hm2,玉米带状种植区底施高氮缓控释肥(28-8-6)600 kg/hm2,大豆带状种植区底施低氮缓控释肥(14-15-14)225 kg/hm2。提倡底肥深施技术,满足玉米大豆生长发育养分供应,在施足底肥的基础上,利用机械进行旋耕、耙平、碾细,做到地平、地细、土碎、上虚不实、无杂草、无圪瘩,符合机械化播种需求。

2.3 因地制宜,科学选配适宜品种

夏播玉米带状复合种植品种选用穗上部叶片与主茎的夹角在20°~23°,棒三叶叶夹角约27°,棒三叶以下三叶夹角为26°~33°,株高250~290 cm,穗位高100~120 cm,株型紧凑、适宜密植、脱水快、中早熟、适宜机械化收获的高产、抗倒、抗病的陕单609、浚单20、陕单636、凌科516 等品种,搭配种植陕科6 号、伟隆128、渭玉1838、陕单620、陕单660、京科968 等品种。

夏播大豆带状复合种植品种选用单株粒数50 粒以上,单株粒重8~112 g 以上,株高60~85 cm,底荚高度适中、不裂荚、中早熟、抗病、抗倒、适宜机械化收获的中黄13、中黄35、中黄301、陕豆125、延豆6 号等品种,搭配秦豆10 号、秦豆2014、秦豆2018 等品种。

2.4 播前种子处理

1)播前晒种。在抢时夏播前5 d,将凉席或塑料布平展铺在地面上,把玉米、大豆种子分别均匀摊在上面晾晒1~2 d。通过播前晾晒种子可以打破玉米、大豆种子的休眠期、提高种子的活性,利用阳光中的紫外线灭杀种子表面的残留病菌,播种后晾晒可以促使种子早萌芽、早出苗,达到苗齐、苗壮、苗匀的效果。

2)种子处理。适期宜墒早播前5 d,10 kg 的大豆种子可用11%氟环·咯·精甲种子悬浮剂加水50~100 mL 混合均匀,调成药浆,将大豆种子与药浆充分搅拌,使药浆均匀分布到种子表面,晾干后播种,可有效预防大豆根腐病。10 kg 玉米种子可用18%噻灵·咯·精甲种子悬浮剂10~20 mL,加水80~200 mL,混合均匀,调成药浆,进行拌种,晾干后播种,可有效预防玉米茎基腐病。10 kg 玉米种子可用50%氯虫苯甲酰胺种子处理悬浮剂38~53 mL,加水80~200 mL,混合均匀,调成药浆,进行拌种,晾干后播种,可有效预防小地老虎、蛴螬、草地贪夜蛾。通过种子包衣处理,提高了种子科技含量,实现了种丸粒化、包衣化、标准化,播种出苗期可有效预防地下害虫,提高出苗率。

3 玉米大豆带状复合种植一播全苗

3.1 田间推荐种植模式

经过连续两年玉米大豆带状田间不同种植模式示范应用与探索,优选出适宜韩城区域夏播玉米大豆2∶4 带状复合种植模式,利用可调控式专用播种机在田间种植两行玉米带间作4 行大豆种植带,两行玉米种植带行间行距40 cm,两行玉米种植带与4 行大豆种植带区间行距60 cm,4 行大豆种植带间行距30 cm,玉米种植带株距10 cm,播种玉米81 000 穴/hm2,留苗75 000 株/hm2,播种量37.5 kg/hm2,大豆种植带株距10 cm,每穴播两粒,播种密度160 500 粒/hm2,留苗136 500 株/hm2,播种量90 kg/hm2。田间规格专用可控播种机械应选用2BFYD-2/4 大豆玉米密植分控施肥播种机、2BMF-2/4 型玉米大豆带状免耕施肥播种机。

3.2 提倡种肥同播技术

在示范推广玉米大豆带状复合种植技术时,如果遇到前茬作物小麦晚熟晚收,在田间墒情适宜的条件下,为了抢时早播,可以采用专用机械灭茬、平茬,不施底肥、不精细整地,用河北农哈哈机械集团有限公司生产的2BYFSF-6 型玉米大豆免耕施肥播种机进行硬茬播种。使用该机械可一次性完成田间开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多项田间规机械作业,达到田间种子、种肥、同机、异位、同播,有效解决晚收早播矛盾,既能使玉米大豆带状种植适期早播,又能使种子、种肥异位同播,达到抢时早播种、早出苗、出全苗的目的。

3.3 适期播种技术

通过多年夏玉米生产实践和玉米播期、播量试验研究,围绕适期早播、适期成熟收获这一核心,韩城区域夏播玉米大豆带状复合种植适宜播期为6 月5—15 日,不能超过6 月25 日。播种时采用专用机械化播种机,机械播种效率高,进度快,有利于缩短播期。机播时种子直接播种在湿土上,抗旱保墒,覆土深浅一致,一次播种保全苗,可节省用种,使种子分布与规定的行、株距一致,保苗率高,易达到合理密植的要求[3]。

3.4 播种深度

玉米大豆带状复合种植如果播种过深,会造成玉米出苗时间长,消耗养分多,出苗后苗小、苗瘦、苗弱,生长不整齐;如果播种过浅,地表水分蒸发快,表墒差,容易落干,出苗不全,缺苗断条,田间种植密度不够,影响种植产量和效益;如果田间播种有深有浅,会造成有的出苗早,有的出苗迟,出苗迟的易受欺,成为弱株。玉米是单子叶植物,大豆是双子叶植物,不同作物播种后发芽顶土能力不同,因此玉米要求播种深度稍深、大豆播种稍浅。一般要求玉米播种深度为4~5 cm,大豆播种深度为3~4 cm,只有播种深浅一致、覆土一致,才能实现田间苗齐、苗壮、苗匀。

3.5 播种机械操作技术

夏播玉米大豆带状机械播种前,在田间空地进行机械播种作业调试,调试好不同作物机械播种行距、株距、播种深度、施肥深度、复土深浅、镇压效果。机械播种过程中,在保证机械安全操作、平稳行进、播种精准的前提下,机具要匀速直线前行,行走播种期间严禁拖拉机急转弯或带着入土的开沟器倒退,避免损坏播种施肥机。必须不定区域检查田间播种的效果,看是否达到播种要求,检查播种行距是否符合要求,相邻作业单元间隔间的行距误差是否满足要求。密切观察播种机的运转情况,当种子和肥料的可用量少于容积的1/3时,应及时添加种子和化肥,避免播种机空转造成漏播现象。

4 玉米大豆带状复合种植田间管理技术

4.1 科学防控草害技术

1)苗前封闭除草技术。夏播玉米种植带在播种后,可选用96%精异丙甲草胺乳油900~1 200 mL/hm2,兑水450kg/hm2,无风晴天封闭除草。大豆种植带在播种后,可选用96%精异丙甲草胺乳油1 200~1 500 mL/hm2,兑水450 kg/hm2,选择无风晴天封闭除草。人工和机械喷施除草剂必须喷药均匀、不漏喷、不重复喷,喷过除草剂的田块不可人为随意走动,避免降低除草效果。

2)苗后定向除草技术。夏播玉米大豆片苗后应及时进行定向除草,一般应在大豆1~2 片复叶期、玉米5~6 叶期,对玉米大豆种植行间定向喷施专用除草剂,过早或过晚均易发生药害或降低药效,在大豆2~3 个三出复叶期、玉米3~5 叶期、杂草2~5 叶期时,选用玉米、大豆专用除草剂定向除草(通过物理隔帘将玉米、大豆隔开施药),例如玉米用75%噻吩磺隆10.5~15 g/hm2,大豆用25%氟磺胺草醚水剂1 200~1 500 g/hm2或15%精喹禾灵+25%氟磺胺草醚(20mL+18 g 型15 套/hm2)。后期可人工拔除难防杂草。

4.2 中期追肥技术

玉米大豆带状复合种植在施足底肥的基础上,结合灌溉中耕追肥两次。在玉米、大豆出苗后25 d 左右进行第一次追肥,玉米带追施速效氮肥150~180 kg/hm2,大豆种植带追施速效氮肥45~60 kg/hm2。追肥后间隔28~32 d 进行第二次追肥,玉米种植带追施速效氮肥180~225 kg/hm2,大豆种植带追施速效氮肥60~75 kg/hm2。每次追肥及时中耕培土。

4.3 中期控制旺长技术

玉米种植带在植株7~10 片展叶时,稀释喷施玉米健壮素、金玉得乐、矮丰等玉米生长调节剂,有效控制玉米株高,一般株高控制在2.5 m 左右,不得高于2.8 m。大豆可根据田间长势在分枝期、初花期用5%的烯效唑可湿性粉剂375~750 g/hm2兑水450~600 kg/hm2叶面喷施,控制旺长和浓叶。

4.4 玉米大豆病虫害绿色防控技术

坚持预防为主、综合防治原则,以玉米大豆带状复合种植主要病虫害协调防控为重点,综合应用农业防治、生态调控、理化诱控、生物防治和科学用药等防控措施。一是在农业防治方面,应用玉米大豆种子精选、播前晒种、人工除草、清除田间杂草和杂物、排除田间积水等农业措施,有效减少病菌、虫卵传染源和寄主,减少群落内病虫害发生。二是在物理防治方面,按照1.33 hm2安装1 台频振式杀虫灯来诱导诱杀田间多种害虫。三是在生物防治方面,按照1.33 hm2安装食心虫、豆荚螟等专用性激素诱捕器来诱杀田间多种害虫。四是在化学防治方面,选用高效、低毒、对环境友好型农药,防治玉米大豆共生期内发生的虫害、病害、草害。

4.5 喷施叶面肥

喷施叶面肥是有效解决作物后期脱肥、叶片早衰的重要措施。玉米植株高大,不便于喷施叶面肥,因此主要针对大豆种植带。在大豆开花初期和结荚初期,叶面各喷施1 次0.3%磷酸二氢钾+0.1%硼砂+0.05%~0.1%钼酸铵,可促进大豆开花结实,增加粒重,减少秕籽;在大豆鼓粒初期叶面喷施0.3%磷酸二氢钾+1%尿素,增加粒重,提高大豆产量。

5 玉米大豆带状复合种植机械收获

5.1 适期收获

10 月,玉米大豆进入后熟期。当田间玉米种植带玉米90%植株果穗苞叶干枯、中部籽粒乳线消失、籽粒基部黑层出现时就是玉米适宜收获期,但采用机械化籽粒收获机械时,籽粒含水量应降至25%以下才可机械化收获籽粒。当田间大豆种植带大豆80%以上的植株叶片脱落、茎秆变黄,豆荚表现出本品种特有的颜色,手摇植株籽粒发响时,为大豆适宜收获期。

5.2 收获方式

玉米大豆带状复合种植田间收获时,一般可选用4YZP-2 型或4YZ-2A 型等自走式两行玉米收获机先收玉米,再用当地常规机械机收大豆。收获后的玉米棒子、大豆植株要及时机械运输到晒场,趁晴好天气摊平晾晒,及时脱粒,确保颗粒归仓。

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