劉中奇
(山東省萊陽市河洛鎮農業綜合服務中心,山東 萊陽 265206)
2022 年中央一號文件特別指出,應該在西南、西北和黃淮海地區推廣大豆玉米帶狀復合種植技術,以此確保2022 年大豆和油料作物播種面積擴增至2200 萬畝以上。為響應政府號召,山東地區在保證玉米不減產情況下,選擇大豆玉米復合種植技術,探索大豆玉米“一季雙收”新途徑,選擇適合的大豆、玉米品種和行株距,實施精量化技術方案,保證大豆、玉米穩產增產。
大豆玉米帶狀復合種植是在傳統間作套作的基礎上創新發展而來,通過玉米帶與大豆帶復合種植,讓高位作物玉米植株具有邊行優勢,擴大低位作物大豆的受光空間,適于機械化作業,是能夠實現玉米帶和大豆帶年際間輪作,作物間和諧共生、“一季雙收”的種植模式。大豆玉米帶狀復合種植時,共生時間大于全生育期的1/2,同時大豆生長中后期受共生玉米作物影響較大,尤其在空間節約利用方面,可充分發揮玉米植株邊行優勢,提高空間利用率。
1.2.1政策優勢
近年來,在脫貧攻堅和鄉村振興戰略發展背景下,農業農村部印發《大豆振興計劃實施方案》《農村要情》《2020年種植業工作要點》等相關政策,均涉及到玉米、大豆種植技術,且多以中央一號文件形式出現,鼓勵民間加大玉米、大豆間作新農藝推廣力度,因地制宜,在黃淮海地區、西北地區、西南地區實施玉米、大豆間作套作,這一方案是農作物耕作方式的一次重要變革,同時可利用西南、華南、黃淮海和東北地區產油優勢,在新農藝新技術應用下,實現玉米和大豆的增產增效。
1.2.2產出優勢
當前我國已經推出玉米大豆間作百畝示范田和千畝示范田[1]。其中,四川省仁壽縣百畝示范片帶狀套作玉米平均畝產650 kg,帶狀套作大豆平均畝產128 kg;四川省西充縣百畝示范片帶狀套作玉米平均畝產648.6 kg,帶狀套作大豆平均畝產147.3 kg;2022 年山東萊陽完成7350 畝大豆玉米帶狀復合種植任務,實現“玉米不減產,增收一季豆”的生產目標,發揮大豆玉米間作優勢互補、和諧共生效能;2022禹城市構建大豆玉米帶狀復合種植13.46萬畝示范區,實現“一畝雙生”豐產豐收目標,為全國探索復合種植禹城樣板;淄博市創建大豆玉米帶狀復合種植區,大豆畝產125 kg,玉米畝產650 kg,進一步增加了農民收入。
1.2.3技術優勢
玉米大豆帶狀復合種植,與玉米單一種植和大豆單一種植相比,可實現玉米不減產或少減產的前提下,多收一季大豆[2]。同時該種間作技術可高效利用光能,發揮玉米帶間距邊行優勢,提高光能利用效率,再加上該種間作技術以冠促根,可保證間作過程中高效利用氮、磷元素,玉米、大豆根系互作,根瘤固氮量增加,可調控根系土壤生態,最終改善土壤微環境,使得氮肥利用率提高到85%,磷肥利用率提高34%。
在選擇大豆玉米品種時應該以“玉米緊湊、大豆耐蔭”為原則,科學選擇品種,其中緊湊型玉米是指植株葉片與莖的夾角小于15 度,整個植株形態呈菱形,上下部葉片較短,群體透光系數約為0.62 ~0.67 的玉米,與平展型和半緊湊型玉米相比,其透光性更好,光合作用更強,每畝可種植4500 ~5000 株左右,生物產量和經濟系數較高,如農大372、勝風1 號、登海511、登海618、登海533、連勝253 等玉米品種;在選擇大豆品種時,應保證大豆耐蔭,分枝少,中后期抗倒伏能力強,選擇單株粒重10 g 以上的中早熟大豆品種,如石豆936、邯豆13、鄭1307、齊黃34、中黃39 等大豆品種。
擴間增光指通過優化玉米、大豆帶間距離,改善農作物的光環境,提高大豆冠層光合有效輻射,以2 行玉米帶和2 行大豆帶復合種植為例,玉米植株之間間距約為40 cm,大豆植株間距約為40 cm,大豆和玉米之間間距約為60 cm,如果是2 行玉米和3 ~4 行大豆進行帶狀復合種植,大豆帶寬約為100 cm,玉米帶寬約為40 cm,玉米帶和大豆帶間作距離約為70 cm。縮株保密指大幅度縮小玉米株穴距,適當縮小大豆株穴距,不能只以玉米或大豆占地面積來設計種植密度,而是以全田面積設計玉米縮株保密方案,以此達到清種密度的70%~100%,其中,玉米行株距在10 cm×40 cm 左右,大豆行株距在10 cm×35 cm 左右。玉米大豆單粒穴播,玉米密度4330 ~4760 株/畝,大豆密度8660 ~9530 株/畝,如果條件允許可進行大豆雙粒穴播。
通常情況下,玉米和大豆具有不同的需肥特性,二者差異很大,尤其是氮元素需求量,因此在施肥過程中遵循減量一體化施肥原則,分別控制氮肥施加量,同時在玉米追加氮肥時,避免全田施加和漫灌施用,否則將引起大豆徒長,不利于發揮玉米邊行優勢,反而會降低大豆、玉米總產量。其中,玉米對土壤養分需求特點見表1。
而大豆與玉米不同,在不同生長發育階段,氮元素、磷元素吸收量變化規律較為明顯,在整個生長周期呈現“少-多-少”規律[3]。如表2。
根據以上需肥特點,設計施肥方案如下:
(1)玉米施肥:根據當地目標產量和土壤肥力測定,畝施純氮16 ~24 kg,保證單株施用量與凈作玉米相同,施用等氮量的玉米專用控釋復合肥,一次性作種肥在玉米行間施用,后期視長勢補施或葉面追施少量氮、磷、鉀肥和微肥,按每畝播5000 粒計算,畝用純氮20 kg 全作種肥,單株需施氮4 g,單株應施含氮28%的復合肥14.3 g,每1米(10 株)需下肥143 g,而凈作玉米1 米只有5 株則只需下肥71.5 g。
(2)大豆施肥:每畝施加純氮2 ~3 kg,畝施低氮(14%)平衡復合肥10 ~20 kg,整地時作底肥施用或播種時作種肥施用,后期視長勢補施或葉面追施少量氮、磷、鉀肥和微肥。
播后芽前用96%精異丙甲草胺乳油80 ~100 mL/667 m2除草,如闊葉草較多可混加草銨磷(80 ~120 g/667 m2)進行封閉除草;苗后用玉米、大豆專用除草劑定向除草(通過隔簾將玉米、大豆隔開施藥),如玉米用75%噻吩磺隆0.7~1 g/667 m2,大豆用25%氟磺胺草醚水劑80 ~100 g/667 m2或15%精喹禾靈 + 25%氟磺胺草醚20 mL + 18 g/667 m2。
除草應該封閉實施且在播種后2 天之內完成,封閉除草時要求雨后無風、土壤濕潤,針對封閉除草效果欠佳的地塊,苗后要及時采用玉米、大豆專用除草劑定向隔離除草,切忌選用對下茬有殘留危害的除草劑。
為了保證核心技術應用到位,一定要購置或租用專用播種機;前作小麥秸稈收后一定要用滅茬機滅茬后再播種;播小麥時畦寬和埂寬之和要與帶狀復合種植的單元寬度相匹配;交接行應控制在40 cm 以內;玉米播深4 ~5 cm,大豆播深3 ~4 cm;播種機行走速度不宜太快,行走速度應在每小時4 公里左右;建議一穴雙粒,提高大豆頂土能力。
玉米植株常見病害為銹病、小斑病、大斑病、絲黑穗病、紋枯病、莖腐病、葉斑病等。以銹病為例,銹病主要由銹菌引起,發病后植株葉片被夏孢子和孢子堆所覆蓋,多發于溫暖潮濕環境下,玉米開花結穗期和采收中后期為易感時期。此時技術人員可以利用藥劑防治法,在發病初期噴施20%苯醚甲環唑微乳劑2500 倍液,40%氟硅唑福星乳油5000 倍液,用量分別為60 g/667 m2和10 g/667 m2;在發病中期可以使用30%氟硅唑微乳劑4000 倍液,用量為15 g/667 m2,結合18%戊唑醇微乳劑1500 倍液使用,施加量為100 g/667 m2;在發病后期可以使用75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑3500 倍液,施加量為35 g/667 m2,結合80%代森猛鋅可濕性粉劑700 倍液使用,用量為100 g/667 m2,進行噴霧防治。視病情每隔10 天噴施1 次,發病嚴重區每隔7 天噴施1 次[4]。
玉米植株常見蟲害為地老虎、蚜蟲、菜蛾、玉米螟等。以玉米螟為例,玉米螟通常以老熟幼蟲在秸稈中越冬,蛹經過10 ~15 天左右羽化成蟲,飛翔力極強,遷移能力強,成蟲多在夜間活動,喜歡在離地50 cm 以上玉米葉背處產卵,卵期約為3 ~5 天,幼蟲孵出后借風力遷移,轉株危害。對于玉米螟蟲,可以利用燈光誘殺法在7 月—8 月間利用頻振式殺蟲燈進行物理誘殺,也可以利用生物天敵防治法在田間釋放赤眼蜂,每公頃釋放數量約為20 萬頭左右,也可以施加白僵菌,該類藥劑的使用屬于綠色植保技術,可在玉米心葉期,每株施入2 g,有效防止玉米螟危害。還可以利用化學藥劑防控,利用75%鋅硫磷乳劑1500 倍液結合50%敵敵畏乳劑2500 倍液進行綜合防控,效果亦佳。
大豆常見病害有菌核病、根腐病、灰斑病、霜霉病等。以霜霉病為例,大豆植株一旦引發霜霉病一般可減產6%~15%,嚴重者直接減產25% 左右。在該病發病初期,大豆真葉基部出現褪綠斑塊,如果田間濕度過大,病葉逐漸轉黃或枯萎,最終葉片凋零,后期隨病害加劇,病斑面積變大且出現灰白色霉狀物,引起葉片大量脫落,剝開豆莢,呈現灰白色菌絲。此時可利用75%百菌清可濕性粉劑1200 倍液,80%乙膦鋁1500 倍液,50%福雙美可濕性粉劑500 倍液,50%退菌特可濕性粉劑700 倍液進行綜合性防控,在藥劑施加過程中,注意交替使用,一個月左右換藥一次。
大豆常見蟲害有豆莢螟、食心蟲、紅蜘蛛、豆稈蠅、草地螟、蚜蟲等[5]。以豆莢螟為例,豆莢螟幼蟲即可危害植株,成蟲晝伏夜出,傍晚開始活動,多將卵產在豆莢上的細毛間,老熟幼蟲可以蛀入到豆莢內部產生危害。此時可通過秋冬灌水加速幼蟲死亡,也可以通過地面施藥法,利用2%殺螟松粉劑拌土,毒殺幼蟲,或者噴施90%晶體敵百蟲1500 倍液和2.5%溴氰菊酯3500 倍液進行綜合性防控,以此降低蟲口數量。
綜上所述,大豆玉米帶狀復合種植可以發揮玉米邊行優勢,在應用該技術時要根據區域生態和生產特點確定大豆行數,通過該套種技術可提升玉米株高,增強大豆莖稈強度,保障大豆高產不倒伏,同時節約玉米種植區域空間,提高土地空間利用率。同時也應注意玉米大豆病蟲害多樣化防控技術的使用,以此實現“一地雙產”“一季雙收”。