张静兰,王永永
(1.灵璧县农机化技术推广站,安徽 灵璧 234200;2.灵璧县韦集镇农机化推广中心,安徽 灵璧 234200)
2022 年中央一号文件提出大力实施大豆和油料产能提升工程,在黄淮海等地区推广大豆玉米带状复合种植。大豆玉米带状复合种植是采用宽窄行田间布置方式,充分利用边行优势,实现玉米和大豆带状间作,达到适应机械化作业、作物间和谐共生的一季双收种植模式,提高土地的利用率和产出率,促进农业增效、农民增收。
灵璧县地处黄淮平原南部,是传统农业大县,农作物以小麦、玉米为主,农业机械化水平较高,主要农作物生产的耕、种、收等关键环节基本实现机械化。当地农民有夏季种植玉米、大豆的习惯,推广大豆玉米复合种植技术有良好的基础。由于玉米和大豆是2种不同属性的农作物,长期以来,农民习惯采取单一种植玉米或单一种植大豆的传统模式。如何利用现有的耕地资源条件,在保证玉米产量的情况下,扩大大豆种植面积,提高大豆产量,灵璧县进行了有益的探索并初步形成符合生产实际的技术措施,2022年通过资金扶持和技术服务等措施,推广大豆玉米复合种植0.13×104hm2,当年增收大豆超过2 300 t,实现“玉米不减产、多收一季豆”的目标。
大豆玉米带状复合种植技术的核心是根据大豆和玉米不同的生长特点,在净作玉米基础上以带状增种大豆,而在单位面积内不减少玉米种植株数的情况下,选用耐密性品种,适当减小株距与大豆间作,增种大豆9 000株/0.067 hm2左右,充分利用玉米高位边行优势,扩大大豆低位空间,实现大豆和玉米和谐共生,有效解决玉米和大豆争地问题,实现一季双收。大豆玉米带状复合种植带间宽度和播种、收获机械机身应宽度一致,以保证机具作业通过性,实现生产全程机械化、标准化,降低生产成本,实现少投入、多产出。
近年来,灵璧县农业机械化水平不断提升,农业机械总动力超过188×104kW,农机化综合水平达93.78%,主要农作物生产基本实现机械化,其中小麦生产机械化水平达100%,玉米机械化水平达88.7%,大豆机械化水平达90%。
大豆播种环节一般采用免耕播种施肥复式机械,主动防缠绕、覆秸式播种机在生产中使用较多,也会采用大豆专用播种机。田间管理和植保环节多采用喷杆式喷雾机作业,无人机植保目前处于起步阶段。收获采取更换、改装稻麦联合收割机的割台、清选等装置后使用,否则作业时破碎率、机损率较高。
玉米播种采用免耕直播机械,一次性作业完成开沟、播种、施肥、覆盖、镇压等多道工序。田管植保环节也是采用喷杆式喷雾机进行化学防治。收获环节以摘穗收获为主,也有部分采取籽粒收获。
带状复合种植,扩大作物间距,增加作物光照,缩小作物株距,保持作物株数,稳定玉米产量,增加大豆收入。
单位面积内大豆与玉米面积比为52∶48,玉米每0.067 hm2种植4 500株左右,大豆每0.067 hm2种植9 000株左右。
玉米每0.067 hm2产量400~450 kg,大豆每0.067 hm2产量100~110 kg。
玉米选用株型紧凑、高产早熟、抗倒抗病、耐阴耐密并经过审定、试种、适合当地生产且适宜机械收获的品种,如安农218、安农591、中玉303、农大372 等。大豆品种应不易炸荚,如皖黄506、中黄39、皖豆33、徐豆051等。。
玉米施基肥45%高氮玉米缓控释肥或总养分36%~38%的复混肥40 kg/0.067 hm2;大豆施基肥45%平衡复合肥10~15 kg/0.067 hm2,后期视长势补施或叶面追施少量氮磷钾肥和微肥。
选配机具应充分考虑农业生产条件和机械化技术现状,适当调整或改装现有机具,以适应复合种植模式作业要求,提高机具利用率。大豆播种机选用6 行大豆播种机,玉米播种机选用4 行玉米播种机,植保机械选用喷杆喷雾机或植保无人机,玉米收获机选用4行摘穗收获机或籽粒收获机,大豆收获机由小麦联合收割机通过调整和改装部分组件或装置后使用。
在前茬作物小麦收获秸秆清运离田后,根据天气情况、土壤墒情确定播种期,如果墒情较差,建议造墒播种。玉米播深5 cm左右,大豆播深3~4 cm,墒情足的适当浅播,墒情较差的适当深播。
5.1.1 播种方式
大豆玉米带状复合种植采取种肥同播,等行种植,大豆和玉米行间距为60 cm。玉米行距为60 cm,株距12 cm左右,密度与净作玉米株数相当;大豆行距为40 cm,株距9 cm 左右,密度为净作大豆密度的70%~80%。
5.1.2 播种质量要求
播深一致,无重播、漏播,同一播幅内各行距误差不超过5 cm,相邻播幅间行距误差不超过8 cm,种肥间距≥5 cm,播后地表平整,无明显播沟,无撒落种子、化肥,镇压应连续。
大豆玉米同期播种的,在苗前采用封闭除草,可以采取植保无人机喷药,如苗前除草不理想或播期不同分别除草时,采用中耕除草或喷杆喷雾机喷防。喷杆喷雾机必须备有2个药液桶,分别装载玉米和大豆除草剂药液,喷杆喷雾机构也必须按对应的种植带设置,并在种植带间喷杆上加装挡药帘。人工植保相对容易,但会增加生产成本。现在市场已经有大豆、玉米除草共用药物,如异丙甲草胺除草剂可以降低草害防除难度和成本。病虫害防治根据作物病情、虫情,选用对路的高效、低毒、低残留药剂适时防除。
植保注意事项:封闭除草应在播种后2 d 内完成;封闭除草要求雨后无风、土壤湿润;封闭除草效果欠佳地块,作物出苗后,要及时用玉米或大豆专用除草剂进行定向除草;禁止选用对下茬有残留且危害较大的除草剂;机械化苗期化学除草应注意机械的宽度、高度应与作物相匹配,选择喷幅、轮距、轮胎宽度适宜的喷杆喷雾机,防止作业时出现压苗、压垄现象。选择使用轮距可调的机具,轮胎与桥腿间隙不能超过30 cm,防止垄行间行驶时剐蹭、损坏作物茎秆和叶片。按照作物植株高度选用地隙高度、喷杆高度适当的喷杆喷雾机,防止作业中喷雾高度不佳、机具触碰作物等问题,因此,可选择使用离地间隙达到1.2 m 以上、喷杆高度0.5~2.3 m 可调的机具。选用喷杆前置的机具,方便机手作业时实时观察喷头和作物种植带对位情况,保证精准施药。在不同作物带间、喷雾机喷杆的两端要装配具备可移动、升降功能的隔离防护装置,防止药液飘移对作物造成药害,具体位置根据大豆和玉米生长情况而定。施药时要严格按照操作规范作业,保证人身和机械安全。
5.3.1 玉米收获
(1)作业前检查与保养。作业前,检查、保养玉米收获机,使其以最佳的工作状态投入生产。认真检查割台、输送、剥皮、脱粒、清选等关键机构的运转、传动、间隙情况,对工作不正常、出现异响或“三漏”情况的要进行维修。机具检查、保养后,要试运转,发现问题逐一解决。
(2)适期收获。适期收获是增加粒质量,减少损失、提高产量和质量的重要环节,避免过早或过晚收获影响玉米的产量和品质。对中晚熟品种、晚播晚熟或籽粒含水率超过35%以上的,采取机械摘穗收获;对早熟品种、籽粒含水率在25%以下的,可以直接脱粒收获。确定收获期要因地制宜、适时抢收,确保颗粒归仓。在作业时,驾驶操作人员要严格遵守操作规程,确保安全作业。
(3)作业质量要求。无论是摘穗收获还是籽粒收获,都要符合质量要求。摘穗收获作业质量应达到总损失率≤3%,籽粒破碎率≤1%,苞叶剥净率≥80%,果穗含杂率≤1%;籽粒收获作业质量应达到总损失率≤4%,籽粒破碎率≤5%,籽粒含杂率≤2%。
5.3.2 大豆收获
(1)作业前机具准备。灵璧县收获大豆主要是通过更换和调整自走式稻麦联合收割机的关键作业部件和调整作业参数后进行作业,需要更换和改装的部件主要有大豆专用割台、脱粒分离系统、清选系统以及籽粒输送系统等。有条件的可以装配作业质量在线监测装置,方便机手作业时随时根据在线监测装置提示的损失率、含杂率、破碎率等指标,适时调整行走速度、喂入量和留茬高度,实现良好的作业效果。
(2)确定适宜收获期。适期收获可以避免因过早或过晚收获影响大豆的产量和品质。大豆适宜的机械化收获期是在黄熟期后至完熟期之间,此期大豆的籽粒含水率在15%~25%,茎秆含水率45%~55%,叶片脱落,籽粒变硬,摇动大豆植株会听到清脆的响声。大豆机械收获宜选择傍晚进行,早上收获的容易因植株上有露水造成大豆产生“泥花脸”,中午高温时段收获因茎秆、果荚干燥容易炸荚、掉粒,含杂量大。
(3)作业质量标准。割茬底,不留底荚,损失率<3%,含杂率<2%,破碎率<2%,茎秆切碎长度<10 cm,收割后的田间应无漏收、丢枝现象。
以灵璧县永利生态农业合作社为例,2022年流转土地示范种植27.06 hm2,收获大豆4 220 kg,平均单产103.9 kg/0.067 hm2;收获玉米17 380 kg,平均单产428.1 kg/0.067 hm2。和当地净作玉米和大豆相比较,玉米单产略低于当地产量(单产439.2 kg/0.067 hm2),大豆产量基本持平(单产105.7 kg/0.067 hm2),基本实现玉米不减产,多收一季豆的预期目标。
大豆玉米带状复合种植技术的推广应用,是粮食生产和重要农产品供给,大力实施大豆和油料产能提升工程的重要举措。2022 年全县实施大豆玉米带状复合种植的有108 户,面积达0.13×104hm2,增收大豆超过230 t。大豆玉米带状复合种植技术的应用,将有效解决玉米和大豆生产争地矛盾、2种作物协同高产、机械化播管收和农村劳动力不足等社会问题,以及大豆玉米的品种合理搭配、田间带状配置、施肥防病防虫防草和机械选型运用等技术问题,通过轮作减少作物病虫害的发生,实现主作物玉米稳定产量,单位面积多收获大豆,发挥稳粮增豆作用,增加农民纯收入。
灵璧县示范推广大豆玉米带状复合种植是第一年实施,在示范推广过程中遇到了一些不同的问题。
农民习惯于采用传统生产模式,对此项新型种植模式了解不够透彻,认为带状复合种植模式比单一种植模式复杂,不能认识大豆玉米带状复合种植的必要性,示范推广主要靠政府在补贴政策上引导、扶持。
由于大豆和玉米是不同属性的作物,病虫害防治药剂相互克制,病虫害防治难度增加。在生产过程中,容易因操作不当对作物造成药害。人工除草劳动强度大,增加工时费用,提高生产成本。
个别生产经营者不能严格按照技术标准生产,存在大豆、玉米行株距过宽、大豆玉米间距不规范等问题,导致种植密度不足,机械化对行收获效果不好,经济效益也没有达到预期目标。
一是加快大豆玉米带状复合种植播种、植保、收获等专用机械的研发制造,保障生产经营者在实施该项新型生产技术过程中“有好机用”;二是加大宣传培训力度,通过高素质农民培训手段,培养一批复合种植机械化作业能手,提高他们的操作技能,确保复合型种管收机具“用得好”;三是加大政策支持和资金投入力度,通过农机购置补贴杠杆作用,激发农户及生产经营者购买、使用先进、新型复合种植机具的热情;四是健全农机社会化服务体系建设,满足作业服务市场需求。通过政府导向,引导社会化服务组织以“大托管”“大流转”等方式规模化生产,辐射带动农户运用大豆玉米带状复合种植技术;五是加大技术支持力度,对复合种植重点区域实行农技人员包片指导,督促落实机具保障,协调解决生产中的困难问题,确保种得好、管得住、收得上,以科技支撑增强生产经营者发展大豆玉米带状复合种植的信心。