马先芳
(山东省冠县乡村振兴发展服务中心 山东冠县 252500)
冠县属于黄淮海地区典型的农业大县, 随着当地人民生活水平提高,对粮食的需求量也逐年提高。当前我国大豆进口量达到总需求量的80%。 大豆与玉米争地的矛盾日益突出, 争地矛盾是长期困扰我国粮食安全的一大难题, 高投入种植技术和连作获得了高产出,但也造成了资源过度消耗、耕地质量下降、农业环境污染严重,难以持续发展。 为此,我国许多地区采用了大豆玉米带状复合种植技术, 这一技术一定程度上缓解了粮食供需矛盾, 提高了单位面积耕地的产量和效益,改善了土壤环境,提高了土地的综合利用率。 各地区需立足当地自然和生产情况,进一步摸索大豆玉米带状复合种植技术, 为我国粮食生产和粮食安全探索新的道路。
大豆玉米带状复合种植能够有效提升土地的利用率。 玉米与大豆在生长过程中能够互补,大豆本身是一种非常好的固氮作物, 根能够有效吸收土壤中游离态的氮元素,为玉米的生长提供充足的养分,二者复合种植后达到了C4 作物、C3 作物、长大叶片作物与圆小叶片作物的科学搭配, 充分利用了田间不同层的光照与空间资源, 可保障作物的顺利生长[1]。通过遵循适当密植、科学配置行距、合理选择播期、高效施肥的要求,在稳定玉米单产的情况下,增收一季大豆。 与过去的间作模式相比较,大豆玉米带状复合种植模式下的玉米产量可增长大约10%, 而与传统混作模式对比, 大豆玉米带状复合种植模式下的大豆产量可达1 650 kg/hm2,增产显著。
大豆玉米带状复合种植模式中,播种机是关键。选用专业的种植机械,采取宽窄行种植。 根据玉米、大豆成熟顺序的不同, 其对应的机械收获模式也不同, 分为玉米先收、 大豆先收和玉米大豆同时收获3 种模式。 全程机械化大大提升了生产效率,降低了种植与收获的成本,节省了耕作时间。
大豆根系中的根瘤菌具有固氮作用, 通过在农业生产中推广大豆玉米带状复合种植技术, 在玉米不减产的情况下,2 种作物形成互补的生长模式,即减少了每亩耕地的肥料使用量, 又多收获150 kg/亩的大豆,多收入500~600 元/亩。 降低了生产成本,改良了土壤条件,提高了土壤肥力,减少了水土流失,还能增加种植土壤的有机质、养分含量,加速农业可持续发展步伐。
要保证所选择的品种符合当地的气候、 土壤等条件及种植模式。 考虑到山东地区的自然地理条件,大豆应选择产量高、耐荫抗倒,有限或亚有限结荚型习性的品种。 带状间作时,选择抗倒能力强、中早熟品种, 成熟期单株有效荚数不低于该品种单作荚数的50%,单株粒数在50 粒以上,单株粒重在10 g 以上,株高55~100 cm。带状套作时,选择玉米大豆共生期大豆节间长粗比小于19、 抗倒能力较强的中晚熟品种, 大豆成熟期单株有效荚数为该品种单作荚数的70%,单株粒数在80 粒以上,单株粒重在15 g 以上,如齐黄34、荷豆33 等。 玉米应为紧凑型、半紧凑型品种, 形态指标的特征值应为穗上部叶片与主茎的夹角在21°~23°、棒三叶叶夹角为26°左右、棒三叶以下三叶夹角为27°~32°;株高260~280 cm、穗位高95~115 cm;株型紧凑、抗倒抗病、中矮秆,适合密植,例如登海605、郑单958 等[2]。
为提高作物产量,促进其正常生长,应遵循适期早播的要求, 在前茬作物收获后及时采取机械灭茬措施,把上茬作物的残茬及秸秆粉碎还田,创造有利于机械播种的土地条件。
目前山东省推广的种植模式主要有4∶2、4∶3、6∶3(大豆行数∶玉米行数)3 种。冠县重点推广的是4∶2 模式,这种种植模式种植效益最高,可以采用大豆玉米一体式播种机械播种, 能在保证玉米基本不减产的情况下,多收100 kg/亩左右的大豆。 4∶2 模式技术要求:2 行玉米和4 行大豆带状复合种植, 带宽275~300 cm,其中大豆行距35~40 cm,株距8~10 cm,亩播种密度在9 200 株以上; 玉米行距40 cm 左右,株距10 cm 左右,亩播种密度在4 600 株以上;大豆与玉米间距65~70 cm。 田间种植情况见图1。
图1 大豆玉米4∶2 种植模式田间效果
在大豆玉米带状复合种植模式下, 玉米的种植密度与单作相同, 而大豆的种植密度一般为单作的65%~90%。如果在种植时二者的共生期较短,大豆的种植密度可依照单作的90%密度播种;共生期在2 个月以上的密度应为单作的80%;如果二者同期播种,则大豆密度应为单作的65%~75%为宜。 在设置种植密度时还需综合分析当地的气候条件、 种植区域内的土壤情况等[3]。
农作物施肥可以为作物补充足够的营养物质。因此, 大豆玉米带状复合种植中必须做好施肥及播种工作。 在玉米和大豆播种之前,应尽量深翻整地,贴茬直播地块必须将前茬作物的秸秆及残茬粉碎还田后再播种。墒情不足的可造墒后再播种。玉米大豆施肥一般在播种时一次性施入,遵照减量、协同、高效与环保的要求。 在保障肥料能满足玉米生长需求的前提下,兼顾大豆生长所需的氮、磷、钾肥,达到“一施两用”的目标。 玉米施底肥时,需要根据单作玉米的施肥标准来施肥,宜选用高氮缓控释肥,每亩施肥量保持在45~50 kg 之间; 大豆施肥宜选用低氮缓控释肥,每亩施肥量为15~20 kg。 为提高肥效,在玉米带两侧15~20 cm 处开沟, 大豆带内行间开沟,利用玉米大豆带状间作施肥播种机对其同时施肥。
播种之前要对种子进行处理。 挑选饱满的种子,种子质量要确保达到国家二级标准以上。 还需提前晒种,剔除破损、霉变种子。 晒种就是将挑好的种子在阳光下暴晒3~4 h,以提高种子发芽率。 临近播种前还要对种子药剂包衣或者拌种, 可以有效地预防玉米、大豆苗期的病虫害,提高出苗率和保苗率。
水肥管理包括灌溉与追肥, 在种苗生长中种植人员应密切关注当地的气候条件及土壤墒情, 对长势较差的地块开展合理的灌溉和追肥, 为种苗提供生长所需的水分与营养。 玉米大豆复合种植施肥主要在播种时一次性施肥, 玉米生长后期和大豆开花结荚期, 可采取叶面追肥方式补充营养, 一般可进行2~3 次叶面喷肥。 在玉米大喇叭口期、 大豆分枝初花期, 应满足它们对水分的需求, 大豆不再追施氮肥, 以免大豆旺长不结荚。 大雨过后,全田的淹水深度不超过10 cm,淹水时间不超过2 d,及时排除田地积水。
玉米生长过程中, 为改善群体内的通风透光条件,提高光合效率,可及时去除其中的空株。 芽前封闭除草, 可选用精异丙甲草胺乳油或二甲戊灵进行表土喷雾封闭除草。 注意苗前除草时, 表土不能太干,避免杂草与大豆玉米争夺营养物质与水分,保持作物最佳的长势。
大豆与玉米生长过程中可能会遇到病、 虫、草害,都会影响作物的正常生长,必须进行防控,采用农业防治、物理防治、生物防治和化学防治等综合治理方法,扬长避短,充分发挥化学防治的优越性,减少其毒副作用。 化学防治采用低毒、低残留、高效的农药。 根据种植经验,雨水过后田间湿度过大,大豆可能发生灰斑病、紫斑病、锈病、菌核病、枯萎病;玉米可能发生大斑病、茎腐病、粗缩病、纹枯病、黑穗病、锈病等病害,可用吡唑醚菌酯、戊唑醇、三唑醇等药剂防治。 虫害主要有玉米螟、钻心虫、象甲、蚜虫、地老虎、大豆食心虫、蝼蛄、豆荚螟等,针对不同害虫采取相应药剂, 也可将2~3 种不同类型农药混合喷洒;田间杂草防治抓住出苗期和幼苗期,此阶段杂草与作物争夺水肥, 在杂草脆弱敏感时期进行化除效果好。