郭美玲 郭泰 王志新 郑伟 李灿东 徐杰飞 赵星棋 王象然
摘 要:水田改旱田将不宜种水稻的地块改种大豆是土地合理与高效利用的必然选择,符合生产实际和国家政策要求,也是目前扩大豆和提产能的有效途径,对保障国家重大农产品供给具有战略意义。文章总结与探讨了水田改旱田存在的主要问题与高产栽培技术,通过技术优化与集成,为大豆高产优质高效生产提供技术支撑。
关键词:水田;旱田;大豆;高产栽培技术
文章编号:1005-2690(2023)07-0069-04 中国图书分类号:S282 文献标志码:B
在农事活动中历来有“水田改旱田扔一半”之说[1-3]。近年来,一些稻区受气候干旱、地下水位下降和自然水源减少的影响,导致水稻产量不高,生产成本增加,加之水稻价格近期内又不会有较大提升,所以种植效益降低,部分原来种植水稻的田块改成了旱田[4]。由此可见,干旱缺水和市场价格是稻区水田改成旱田的根本原因[5]。
2022年中央一号文件提出“在东北地区开展粮豆轮作,种豆养地;在黑龙江省部分地下水超采区、寒地井灌稻区推进水田改旱田、稻改豆试点”。
2022年黑龙江省扩种大豆方案提出“探索开展‘稻改豆’试点。在三江平原实施水稻改种大豆试点,由北大荒农垦集团实施,适当调减低产、低质、低效和地下水超采区的井灌区水稻种植,扩大大豆种植面积”。
1 水田改旱田种植大豆存在的主要问题
1.1 土壤结构不良,易板结,通透性差
水田改旱田的土壤长期种植水稻形成了犁底层(隔水或保水层),其通透性差,不利于大豆根系的生长。土壤干燥后易板结,对大豆幼苗生长影响很大。水田改旱田土壤遇潮后易沾附在农机具上,宜耕作期较短,土壤质量差。
1.2 土壤冷凉,地温较低,温度回升慢
水田改旱田的土壤多呈微酸性,加之多年水淹,含水量大,土壤冷凉,地温回升慢,到7月中旬“伏雨”季节才能恢复到正常地温状态,不利于大豆苗期生长。
1.3 缺乏旱田作物的有益微生物
水田与旱田微生物种群与数量有一定的差异,同时土壤比较冷凉,很容易造成土壤里面的微生物活性变差,从而影响土壤中营养物质的转化,导致幼苗生长缓慢,苗期长势较差。
1.4 幼苗生长缓慢,保苗困难
水田改旱田地块,土壤升温慢,种子萌发期长,影响发芽和出苗,容易造成缺苗断条和三类苗。土壤冷凉,导致幼苗生长缓慢,苗期长势弱,生长不均。
1.5 地势低洼,容易受涝害
水田改旱田地块多数地势低洼,排水条件差,易出现积水,内涝严重,种植水稻时这种现象不会很明显,但对种植大豆影响很大。大豆在苗期浸泡时间超过12 h,可能会导致不同程度的减产或绝产[6-7]。
2 水田改旱田种植大豆高产栽培技术
针对水改旱种植大豆存在的主要问题,以高产优质高效为生产目标,通过优选品种与集成先进的生产技术,实现良种良法技术配套,为水田改旱田种植大豆提供技术支撑[8-9]。
2.1 優选品种
品种是大豆产量与品质形成的内因,是决定因素;生态与栽培条件是外因,是辅助因素,外因通过内因起作用[10-12]。为此,水田改旱田种植大豆优选品种非常重要。依据水田改旱田地块的特点和以往的生产经验,品种选择的原则为以下几点。一是选择熟期适中的品种。由于水田改旱田地块不利于大豆种子萌发与幼苗生长,极易导致生育期延长,应尽量不选择生育期长或过早的品种。二是选择根系发达与发苗快的品种。选择中大粒品种,拱土能力强,幼苗生长快,根系发达,百粒重以小于22 g、大于15 g为宜。三是选择高质量种子。种子质量好坏直接影响出苗率,应选择成熟度好、发芽势强、发芽率高与成苗率高的种子,质量标准要达到大田生产用种标准。四是选择抗倒性好的品种。水田改旱田地块含水量大,不易蹲苗,往往造成植株偏高,易出现倒伏现象。
综上所述,依据黑龙江省《2022年农作物优质高效品种种植区划布局》,建议黑龙江省第三积温带选用绥农44、合农69、东生7号、绥农94、东生1号、绥农76、合农77等品种;建议黑龙江省第四积温带选用合农95、黑河43、黑科60、东农63、龙垦310、佳豆33、克山1号、龙垦3092等品种[13-15]。
2.2 科学整地
水田改旱田地块要在秋、春两季精细整地。一是秋翻整地。水稻地改种大豆的当年秋季要深翻土地20~25 cm,打破犁底层,经过冬春冻融交替作用,既能疏松表土,使土块变细变小,又能加速土壤水分蒸发。二是早春整地。对于有秋翻基础的地块,可顶浆整地,包括耙、耢、起垄、施肥与镇压作业,达到播种状态,以待适时播种;对于无秋翻基础的地块,早春要抢墒抢时整地,包括秸秆处理、深松、旋耕、起垄、施肥与镇压作业,达到播种状态,以待适时播种。
2.3 合理施肥
2.3.1 施肥原则
水田改旱田施肥原则为:种肥与追肥结合,有机与无机肥配施,氮磷钾肥与中微量元素相结合,做到精细施肥。
2.3.2 施肥方法
水田改旱田施肥方法为:底肥、种肥与追肥相结合,补施叶面肥。底肥深施,种肥分层施,生育期间看苗追肥和喷施叶面肥。
2.3.3 施肥量
1)农家肥。有条件的地区可以利用畜禽粪便与作物秸秆等原料堆制农家肥,并充分发酵腐熟,达到无害化,施用有机质含量≥8%的有机肥15.0~22.5 t/hm2,结合秋春整地作为底肥一次性施入[16]。
2)化肥。依据水田改旱田地块的土壤特点、供肥能力和养分平衡状况,重施底肥,配合施用种肥,适时合理追肥。化肥要分层施用,也就是基肥深施、种肥浅施。底肥用量为氮磷钾肥总施用量的3/4,施于种下8~12 cm;种肥用量为氮磷钾肥总施用量的1/4,施于种下3~5 cm。切忌大豆种与氮磷钾肥同施,以免烧种。根据水田改旱田地块的土壤肥力状况及种肥的施用种类、数量及大豆长势而定。一般肥力的地块,在大豆初花期追施尿素45~75 kg/hm2。将肥料撒施于大豆植株一侧,随后结合中耕培土及时将其掩埋。肥力较高、种肥充足的地块,比如大豆长势繁茂,可不追施氮肥。
2.4 种子处理
水田改旱田种植大豆很难保证出苗整齐,达到苗全苗壮,为此处理种子非常有必要。种子处理包括精选种子与药剂拌种。
2.4.1 精选种子
播种前要对种子进行机械精选或人工粒选,剔除病斑粒、虫蚀粒、破瓣粒和杂质,保证纯度≥98%,净度≥98%,发芽率纯度≥95%,质量标准达到种子分级标准二级以上。
2.4.2 药剂拌种
用35%多福克悬浮种衣剂1.5~2.0 L拌大豆种子100 kg,或25 g/L咯菌腈悬浮种衣剂(适乐时)0.6~0.8 L拌种100 kg,或62.5 g/L精甲·咯菌腈悬浮剂种衣剂(亮盾)0.3~0.4 L拌种100 kg,防治大豆根腐病。用3%克百威颗粒剂45~75 kg/hm2与种子、肥料混拌或35%或30%含克百威的種衣剂,克百威含量不能低于药剂总含量10%,或70%噻虫嗪可分散粉剂(锐胜)0.1~0.3 kg拌种100 kg,防治大豆胞囊线虫病。
2.5 精细种植
2.5.1 适时播种
耕层5~10 cm土壤温度超过7~8 ℃时,即可适时早播。黑龙江省第三四积温带,水田改旱田适宜播种期在5月10—20日,最晚不超过5月25日。
2.5.2 优化栽培模式
水田改旱田种植大豆可选择大垄密植栽培或垄三栽培模式。
大垄密植栽培模式技术要点:采用110 cm大垄种植,垄上3~4行,小行距平均为22.5 cm;垄上种植4行,小行距平均为12 cm,宽行距21 cm[17]。
垄三栽培模式技术要点:一是垄底深松25~30 cm播种;二是垄体分层施肥,种肥深度种下5~6 cm,底肥深度种下10~15 cm;三是垄上双条精量点播,垄距65~70 cm,小行距10~12 cm。
2.5.3 合理密植
依据品种特性、水田改旱田的地力条件、施肥水平及种植方式确定种植密度。黑龙江省第三四积温带,110 cm大垄种植密度35万~40万株/hm2;垄三栽培种植密度30万~35万株/hm2。
2.5.4 精细播种
播种质量是保证大豆出苗质量的关键技术。要选用气吸式播种机,精确播量,下种均匀,播深一致,覆土严实,把好质量关,确保播种技术到位率可以达到100%。
2.6 精细除草
田间采用机械、人工和化学除草相结合。化学除草应根据田间草相、土壤类型和有机质含量、土壤墒情、杂草与作物叶龄等情况选择适宜的除草剂配方,并采用播后苗前土壤封闭处理或苗后茎叶处理进行化学药剂除草,适时适量用药,同时还要考虑除草剂对后茬作物的影响。
2.6.1 播后苗前土壤封闭除草
在土壤墒情好与整地精细的地块上,可选用播后苗前土壤封闭处理除草。
1)对于大豆播种较早的地块,播种时杂草尚未萌芽出土的地块,可选用48%广灭灵乳油1 200~1 350 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾,或采用43%豆乙合剂乳油用量2 700~3 750 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾。
2)对于大豆播种较晚,播种时已有杂草长出的地块,选用48%广灭灵乳油1 200~1 350 mL/hm2,并加入41%农达水剂3 000~6 000 mL/hm2,兑水450 kg田间喷雾防治;或者采用43%豆乙合剂乳油2 700~3 750 mL/hm2,并加入41%农达水剂3 000~6 000 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾。长出的杂草为1年生杂草,采用20%百草枯水剂3 000 mL/hm2,加入48%广灭灵乳油1 350 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾。
2.6.2 苗期茎叶处理除草
在大豆幼苗长出2~3片复叶、禾本科杂草3~5叶期、阔叶杂草2~4叶期、大部分杂草出齐时为处理茎叶的最佳施药期。
1)以禾本科和莎草科杂草为主的地块,可选用10%精奎禾灵乳油300~750 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾或,选用10.8%高效盖草能375~450 mL/hm2兑水450 kg田间喷雾。
2)以阔叶杂草为主的地块,可选用48%苯达松水剂2 250~2 700 mL/hm2,兑水450 kg/hm2田间喷雾;或选用10%利收乳油300 mL/hm2兑水450 kg在晴天上午田间喷雾。
3)以禾本科与阔叶杂草混生的地块,可以选用10.8%高效盖草能乳油300~375 mL/hm2,加入48%苯达松水剂2 250~2 700 mL/hm2兑水225 kg田间喷雾;或选用10.8%高效盖草能乳油300~375 mL/hm2,加入24%杂草焚水剂525~675 mL/hm2,兑水225 kg田间喷雾;或选用10%精奎禾灵乳油300~750 mL/hm2,并加入44%克锈灵水剂1 050~1 500 mL/hm2,兑水225 kg田间喷雾。
4)以禾本科、莎草科与阔叶杂草混生的地块,可选用10%利收乳油300 mL/hm2,加入48%苯达松水剂1 200 mL/hm2,再加入10.8%高效盖草能300 mL/hm2兑水225 kg田间喷雾。
2.7 精细管理
大豆田管理,种是基础,管理是关键。根据大豆生长特点和对栽培技术的要求,采取相应的管理措施是获得高产稳产的保证。具体管理措施包括以下几点。
2.7.1 精细中耕
当幼苗刚拱土、子叶尚未展开时,深趟蒙头土。当幼苗第1片复叶展开时整第一遍地,只深松不培土,以提高地温,防旱保墒,促进大豆根系和幼苗健壮生长。当深松7~8 d后,苗高10 cm左右时整第2遍地,做到细趟不伤苗。在大豆封垄前趟第3遍地,要求趟成四方头垄,不趟碰头垄,有利于接纳雨水和避免埋住底荚。
2.7.2 补施叶面肥
在大豆生育期间,由于地力不足或施肥量不足或高产创建的地块,大豆生长出现缺肥或脱肥症状时,可以叶面补肥1~2次。在大豆始花期,每公顷施用尿素4.5 kg+磷酸二氢钾1.5 kg+硼肥0.3 kg,兑水500 kg叶面喷施。在大豆鼓粒期,每公顷施用尿素7.5 kg+磷酸二氢钾3.0 kg+钼酸铵375 g,兑水500 kg叶面喷施。
2.7.3 防治病虫害
1)病害防治。在大豆盛花至结荚期初期,可用70%甲基硫菌灵可湿性粉剂1 000倍液、50%多菌灵可湿性粉剂1 000倍液、75%百菌清可湿性粉剂1 000倍液、50%多霉灵可湿性粉剂800倍液喷施叶面,每隔10 d喷施1次。防治大豆菌核病时,采用人工拔除和药剂防治结合。发现中心病株要及时拔除,并带出田外销毁。7月中下旬选用25%咪鲜胺1 200~1 500 mL/hm2,兑水450~600 kg/hm2喷雾;40%菌核净可湿性粉剂1 050 g/hm2,兌水300 kg/hm2喷雾;50%速克灵可湿性粉剂1 200~1 500 g/hm2,兑水450~600 kg/hm2均匀喷雾。
2)虫害防治。防治大豆蚜虫时,选择6月上旬至7月上旬,当田间蚜虫有点片发生,蚜株率达30%~40%,百株蚜量达1 500头以上时防治。可选用50%抗蚜威可湿性粉剂1 500倍液、10%吡虫啉可湿性粉剂2 000~1 000倍液、40%啶虫脒2 500倍液或70%吡蚜酮(恒田)2 000倍液喷雾叶面防治。防治大豆食心虫时,在成虫发生盛期(8月上旬)及幼虫孵化盛期前用药防治。选用敌敌畏熏蒸防治成虫,采用80%敌敌畏乳油蘸1节去皮的玉米或高粱秸秆,另1节留皮不蘸药,田间插450根/hm2,均匀插于笼台上,或选用2.5%溴氰菊酯乳油450 mL/hm2,兑水450~600 kg/hm2喷雾。防治大豆红蜘蛛时,当大豆卷叶株率达到10%以上时,立即用药防治。可用10%阿维哒螨灵1 000~1 500倍液或5.7%甲维盐3 000倍液+10%苯丁哒螨灵1 000倍液混合喷雾防治。
2.8 清除田间杂草
由于在中耕除草过程中往往会遗留杂草,比如苍耳、蓼吊子、水稗草、兰花菜、抓根草、牛毛草、灰菜、节骨草、黄香蒿、刺菜等,到大豆生育后期与大豆争光、水与肥,严重影响大豆生长,所以在7月末或8月初必须拔除,以利于大豆通风与透光,促熟增产,也可以减轻后茬作物草害。
2.9 及时收获
大豆成熟后及时收获是丰产丰收的保证。大豆收获以机械直接收获为主,最适宜时期为完熟初期。此期大豆叶片全部脱落,茎、荚和籽粒均呈现出原有品种的色泽,籽粒含水量下降到18%左右,用手摇动植株会发出清脆响声。收获过早,籽粒尚未充分成熟,百粒重、蛋白质和油分的含量均低,水分含量过高,不适宜贮藏;收获太晚,大豆失水过多,会造成大量炸荚掉粒。收获质量要求:割茬要低,不留底荚,收割损失率<1%,脱粒损失率<2%,破碎率<5%,泥花脸率<5%,清洁率>95%。脱粒后进行机械或人工清选,产品质量符合大豆收购质量标准三等以上。
3 结束语
水田改旱田种植大豆,尽管对大豆的生长有很多不利因素,甚至导致农作物不同程度的减产,但如果能充分了解存在问题的关键,并采取积极的应对措施,也能实现大豆当年不减产,甚至能达到增产效果。
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基金项目:财政部和农业农村部:国家现代农业产业技术体系资助(CARS-04-CES05);黑龙江省农科院农业科技创新跨越工程(HNK2019CX01-2-1)。
作者简介:郭美玲(1989—),女,汉族,黑龙江佳木斯人,本科,助理研究员,研究方向为科研服务与管理。
王志新(1970—),男,汉族,黑龙江肇州人,本科,研究员,研究方向为大豆遗传育种。
郑 伟(1976—),男,汉族,黑龙江勃利人,博士,研究员,研究方向为大豆育种。
李灿东(1984—),男,汉族,黑龙江宾县人,博士,研究员,研究方向为大豆育种与栽培。
徐杰飞(1993—),女,汉族,黑龙江集贤人,硕士,研究实习员,研究方向为大豆育种与栽培。
赵星棋(1996—),男,汉族,山东巨野人,硕士,研究实习员,研究方向为大豆遗传育种。
王象然(1997—),男,汉族,山东掖县人,硕士,研究实习员,研究方向为大豆育种与栽培。
通信作者:郭 泰(1964—),男,汉族,黑龙江甘南人,专科,二级研究员,研究方向为大豆育种与栽培。