李江林
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程,目前在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域陸續(xù)出現(xiàn)了多種新型的種植技術(shù)和種植模式,為創(chuàng)造高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)低耗的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐。玉米和大豆是我國重要的糧食性作物和油料作物,同時(shí)兩種作物在其他領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式之下,一塊土地只能種植一種農(nóng)作物,不利于提高土地的利用效率和復(fù)種指數(shù)。結(jié)合玉米大豆的生長發(fā)育情況,積極推廣應(yīng)用復(fù)合種植技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)合理輪茬。克服土壤面積有限的缺陷,充分發(fā)揮土壤肥力,作物在生長過程中也能優(yōu)勢互補(bǔ),充分利用水熱資源,增加單位面積內(nèi)的產(chǎn)出比,最終實(shí)現(xiàn)提質(zhì)增效。本文主要結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),探討了玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)要點(diǎn),希望對更好的推廣應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)具有一定的指導(dǎo)作用。
玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)作為一種高效農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式,有助于推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,提高農(nóng)民收入。玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)還具有降低化肥使用量、減少農(nóng)藥使用、提高土壤肥力等優(yōu)點(diǎn),有助于保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。此外,該技術(shù)還有利于水土保持、減少土地荒漠化等問題的解決。玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)歷經(jīng)20年研發(fā),構(gòu)建了“兩協(xié)同、一調(diào)控”資源利用和株型調(diào)控理論,研發(fā)出選配品種、擴(kuò)間增光、縮株保密”核心技術(shù)和減量一體化施肥、化控抗倒、綠色防控”配套技術(shù)。這標(biāo)志著我國農(nóng)業(yè)科技水平的提高,為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。
一、玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)原理
玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)是一種高效利用農(nóng)田資源的種植模式,其核心原理可以概括為“擴(kuò)間增光、縮株保密”。栽培管理過程中通過合理配置玉米和大豆的種植密度和行距,增加作物間的距離,使植株能充分接收陽光,提高光能利用率。此外,擴(kuò)間種植還有利于通風(fēng)透光,降低病蟲害發(fā)生率。選擇適宜的品種和合理的種植方式,縮小大豆植株的占地面積,降低對玉米生長的影響。同時(shí),通過調(diào)整玉米和大豆的種植比例,使兩種作物相互遮蔽,減少競爭,實(shí)現(xiàn)互利共生。玉米和大豆生長過程中對養(yǎng)分需求有所不同,帶狀復(fù)合種植有利于實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的互補(bǔ)利用。大豆根系具有固氮能力,可以提高土壤肥力,為玉米生長提供養(yǎng)分。而玉米生長過程中產(chǎn)生的廢棄物也可為大豆提供養(yǎng)分,實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。另外,玉米大豆帶狀復(fù)合種植有利于提高作物抗病蟲害能力。兩種作物間作種植可以降低病蟲害發(fā)生率,減少農(nóng)藥使用,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),復(fù)合種植還有利于提高作物對氣候變化的適應(yīng)性,降低單一作物受自然災(zāi)害的影響。同時(shí),玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)通過優(yōu)化種植模式,提高農(nóng)田資源利用效率,實(shí)現(xiàn)玉米和大豆產(chǎn)量的增加。此外,合理選擇品種和種植技術(shù),有助于提高農(nóng)民收入,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
二、玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)
1、栽培模式確定
在玉米大豆栽培種植模式下,玉米和大豆的行比推薦3∶2、4∶2或者6∶13種種植模式。3∶2種植模式下是以3行大豆和2行玉米形成一個(gè)完整的生產(chǎn)單元,生產(chǎn)單元的一側(cè)種3行大豆,另一側(cè)種2行玉米。根據(jù)播種機(jī)的生產(chǎn)單元,寬幅控制在220-240cm,大豆與玉米的間距60-70cm,大豆行距30cm,播種株距7-9cm,每穴播種一粒種子。玉米行距40cm,機(jī)械化播種株距11-15cm,每穴播種一粒種子。4∶2種植模式之下寬幅250-260cm,大豆與玉米間距60-70cm,大豆行距30cm,機(jī)械化播種株距9-11cm,每穴播種一粒種子。玉米行距40cm,機(jī)械化播種株距10-13cm,每穴播種一粒種子。6∶4種植模式之下是種植6行大豆和4行玉米為一個(gè)生產(chǎn)單元,每廂種植3行大豆和2行玉米,往返一次,種植寬幅控制在440-480cm,大豆玉米間距60-70cm,大豆行距30cm,玉米行距40cm,大豆機(jī)械化播種株距7-9cm,玉米機(jī)械化播種株距11-15cm,每穴播種一粒種子。一般春玉米的每畝保苗量控制在3200-4000株,夏季玉米的保苗量控制在每畝3500-4500株。春大豆的每畝播種量控制在8000-1萬株,春大豆泡中夏季玉米的每畝大豆保苗量控制在7000-9000株。
2、品種選擇
選擇玉米品種時(shí),考慮其植株高度以避免對大豆的遮蔭影響,尤其是在帶狀種植時(shí),玉米的高大植株可能會(huì)對大豆的光合作用產(chǎn)生不利影響。玉米和大豆的根系分布應(yīng)互補(bǔ),玉米的根系較深,而大豆根系較淺,這樣可以更有效地利用土壤養(yǎng)分和水分。同時(shí),選擇對當(dāng)?shù)刂饕∠x害有較好抵抗力、適合當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的品種,這些品種能更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,從而表現(xiàn)出更好的生長性能和產(chǎn)量??紤]種植成本和市場需求,選擇經(jīng)濟(jì)效益高的品種。另外還應(yīng)該考量玉米和大豆的農(nóng)藝性狀,比如,大豆的分枝能力、結(jié)莢習(xí)性等,玉米的莖稈強(qiáng)度、耐倒伏能力等也需要考慮,以確保在復(fù)合種植模式下的協(xié)同生長。玉米春季種植模式之下,大豆品種選擇湘春2704、油春1204、湘春2701、湘春豆湘V8、天隆一號、中豆52等幾種。夏季玉米種植模式之下,大豆品種可以選擇使用中豆41、皖宿10-15。春玉米夏大豆種植模式下,大豆品種可以選擇使用桂夏7號、南農(nóng)99-6、南夏豆25。常見的玉米品種主要有灃玉1號、灃玉4號、裕豐303、三北89、聯(lián)創(chuàng)808、百農(nóng)5號等幾種
3、播種時(shí)間的確定
根據(jù)參考資料和我國農(nóng)業(yè)科技部門的推薦,湖南省張家界市春玉米、春大豆、夏玉米和夏大豆帶狀復(fù)合種植的播種時(shí)間如下:春玉米一般在4月上中旬播種。播種時(shí)間取決于當(dāng)?shù)氐臍鉁睾徒涤昵闆r,適宜播種時(shí)期為地表溫度達(dá)到10℃以上,且降雨量適中,利于種子發(fā)芽生長。春大豆與春玉米的播種時(shí)間相近,一般在4月中旬以前播種。同樣,播種時(shí)間受氣溫和降雨影響,要確保地表溫度適宜且降雨量合適。夏玉米在5月下旬-6月上旬播種。此時(shí)氣溫逐漸升高,降雨量適中,有利于作物生長。夏大豆一般在6月中下旬播種。此時(shí)氣溫適宜,降雨量充足,有利于大豆生長。
4、田間管理
①查苗補(bǔ)苗
一般在玉米和大豆播種7-10d左右進(jìn)行查苗,此后,每隔5-7d進(jìn)行一次查苗,直到大豆苗全。對于查苗過程中發(fā)現(xiàn)缺苗斷壟現(xiàn)象,應(yīng)選擇同品種、同齡期的種子進(jìn)行補(bǔ)種,以保證作物生長整齊度。補(bǔ)種時(shí)要遵循“疏密補(bǔ)稀、遠(yuǎn)距離補(bǔ)種”的原則,避免補(bǔ)種過于密集,影響作物生長。春玉米春大豆采用開溝補(bǔ)種法。在缺苗區(qū)域,挖開溝壑,將種子均勻撒入溝內(nèi),覆蓋土壤后輕輕壓實(shí)。補(bǔ)種后及時(shí)澆水,保持土壤濕潤,促進(jìn)種子發(fā)芽生長。春玉米和夏大豆采用穴播補(bǔ)種法。在缺苗區(qū)域,按照一定的行距和株距挖穴,將種子放入穴內(nèi),覆蓋土壤后輕輕壓實(shí)。補(bǔ)種后及時(shí)澆水,保持土壤濕潤,促進(jìn)種子發(fā)芽生長。夏玉米和夏大豆采用撒播補(bǔ)種法。在缺苗區(qū)域,將種子均勻撒在土壤表面,然后用細(xì)土覆蓋,厚度約為1-2cm。補(bǔ)種后及時(shí)澆水,保持土壤濕潤,促進(jìn)種子發(fā)芽生長。
②間苗定苗
玉米間苗通常在玉米生長至3-5葉期,大約種植后3-4周進(jìn)行。選擇天氣晴朗、土壤濕潤的早晨或傍晚進(jìn)行,以減少對作物的生長影響。去除弱小、病弱的苗,保留健康、強(qiáng)壯的苗。每穴保留1-2株玉米苗,具體取決于種植密度和土壤肥力狀況。大豆出苗后7-10d進(jìn)行間苗,這個(gè)時(shí)期大豆一般長至1-2葉。與玉米類似,選擇天氣晴朗的時(shí)候進(jìn)行,以減小對作物的損傷。去除弱小、重疊和病弱苗,保留生長強(qiáng)勁的苗。
③水肥管理
按當(dāng)?shù)貎糇饔衩资┓蕵?biāo)準(zhǔn)施肥,或施用等氮量的玉米專用復(fù)合肥或控釋肥(折合純氮14-18kg/畝),播種時(shí)每畝施40kg玉米專用復(fù)合肥(15-15-15),大喇叭口期畝追施尿素20-25kg。大豆不施氮肥或施低氮量大豆專用復(fù)合肥(如13-20-7),折合純氮2-2.5kg/畝;并根據(jù)長勢在分枝期(苗期較旺或預(yù)測后期雨水較多時(shí))與初花期用5%的烯效唑可濕性粉劑25-50g/畝,兌水40-50kg噴施莖葉實(shí)施控旺。在玉米的拔節(jié)期和大豆的初花期,要結(jié)合降雨情況進(jìn)行妥善有效的灌溉處理,保障添加持水量能夠達(dá)到60%以上。
5、常見病蟲害防治
①玉米穗腐病
玉米穗腐病是一種常見的玉米病害,主要由真菌引起,尤其是屬于鐮刀菌和赤霉菌等。玉米穗腐病的發(fā)生與高濕度和適宜的溫度(一般為25-30℃)有很大關(guān)系。濕潤的環(huán)境有利于真菌孢子的產(chǎn)生和傳播。真菌的孢子可以通過風(fēng)、雨、昆蟲等方式傳播到玉米穗部,侵染穗頸或穗粒。一般在玉米抽穗至成熟期間感染風(fēng)險(xiǎn)最高,尤其是抽絲期。土壤中的真菌孢子和上一季作物的殘?bào)w是重要的病原源。連作和高密度種植有利于病害的發(fā)生和傳播。穗粒腐病的癥狀是粒粒間發(fā)黑發(fā)霉,粒體變軟,嚴(yán)重時(shí)整個(gè)穗粒呈黑色。在雨水較多或灌溉不當(dāng)時(shí),穗部積水導(dǎo)致的腐病,癥狀為穗部變色、軟化。一些真菌如赤霉菌可以產(chǎn)生真菌毒素,如玉米赤霉烯酮和嘔吐毒素,這些毒素可污染糧食,對人和動(dòng)物健康造成威脅。大豆穗腐病推薦使用5%的井岡霉素水劑1100每間隔7-10d,噴灑一次,連續(xù)使用2-3次,效果顯著。
②玉米大小斑病
玉米大斑病主要由大斑病凸臍蠕孢引起,玉米小斑病則由玉米小斑病菌引起。病菌主要以菌絲、分生孢子器和分生孢子形式在病殘?bào)w上越冬,次年春季產(chǎn)生新的分生孢子,通過風(fēng)雨傳播到玉米植株上。病害的發(fā)生與溫度、濕度、光照、土壤肥力、品種抗性等因素有關(guān)。高溫多濕、陰雨連綿的氣候條件有利于病害的發(fā)生和發(fā)展。玉米大、小斑病主要發(fā)生在生長中期至成熟期。其中,大斑病在玉米生長中前期發(fā)病,小斑病在生長中期至后期發(fā)病。玉米大斑病主要為害葉片,嚴(yán)重時(shí)也可危害葉鞘和苞葉。病斑呈長梭形,灰褐色或黃褐色,長5-10cm,寬1cm左右。病斑可相互連接,形成大型枯斑,嚴(yán)重時(shí)葉片枯焦。玉米小斑病主要為害葉片,病斑呈橢圓形或近圓形,灰綠色或黃褐色,大小約為2-4mm。病斑邊緣顏色較深,中心顏色較淺,病斑周圍常有黃色暈圈。在連雨天時(shí),病斑上可出現(xiàn)灰黑色霉層。針對玉米大小斑病在發(fā)病初期可以選擇使用50%的甲基硫菌磷可濕性粉劑,600倍液或者50%的多菌靈可食性粉劑800倍液,間隔10天噴灑一次,連續(xù)使用2-3次。
③玉米螟
玉米螟為雜食性害蟲,以幼蟲鉆蛀玉米、高粱、西紅柿等植物莖稈。玉米心葉被蛀穿后,展開的葉片上有排列整齊的小孔。莖稈和葉鞘間蛀入莖部,取食髓部。抽穗后,多數(shù)下移蛀入穗柄。雌穗抽絲期,斷花絲,取食籽粒,鉆蛀穗部和莖桿后,蛀孔外有糞屑堆積。玉米螟成蟲為夜行性,飛翔能力較強(qiáng)。雌蛾在夜間產(chǎn)卵,卵孵化成幼蟲。幼蟲共有5齡,齡期約10-15d。幼蟲孵化后,先取食卵殼,然后轉(zhuǎn)移到植株莖稈內(nèi)蛀食。幼蟲在莖稈內(nèi)化蛹,蛹期約10-15d。蛹羽化后,成為成蟲,飛出尋找配偶交配。玉米名推薦使用1.8%的二維菌素手游500液進(jìn)行大鐵分散或者選擇使用1%的辛硫磷顆粒,在玉米心葉期撒入到玉米心葉當(dāng)中,每株使用1-2g。
④大豆根腐病
大豆根腐病主要由多種土壤習(xí)居菌復(fù)合侵染引起,包括真菌、細(xì)菌和病毒等。病菌主要通過土壤、種子、農(nóng)事操作等途徑傳播。根腐病的發(fā)生與氣候、土壤條件、大豆品種抗性等因素有關(guān)。高溫多濕、排水不良、土壤貧瘠、大豆品種抗性較低時(shí),病害發(fā)生較為嚴(yán)重。根腐病主要發(fā)生在苗期和成株期。苗期發(fā)病較重,而成株期發(fā)病較輕。種子在出土前受害腐爛,導(dǎo)致不能萌發(fā)。幼苗出土后,根部出現(xiàn)褐色或黑褐色斑點(diǎn),隨后擴(kuò)展為凹陷的斑塊。嚴(yán)重時(shí),病斑為鐵銹色或紅褐色,皮層腐爛,呈潰瘍狀。地下側(cè)根由根尖開始變?yōu)楹稚?,水浸狀,并逐步發(fā)生腐爛。病苗地上部分生長發(fā)育不良,葉片發(fā)黃,嚴(yán)重時(shí)干枯死亡。病根部形成不規(guī)則的褐色斑,嚴(yán)重時(shí)根系開裂,木質(zhì)纖維組織外露。葉片自下而上逐漸變黃,植株矮化,比健康植株要矮6-8cm。大豆開花結(jié)莢期為最高發(fā)病期,可在大豆田間觀察到大量的黃葉。輕者雖能緩慢生長,但葉片開始由黃轉(zhuǎn)為脫落,結(jié)莢少,子粒也小,造成產(chǎn)量的降低。防控大豆根腐病推薦使用25%的甲霜靈800倍液每間隔10d使用一次,連續(xù)使用2-3次。
⑤大豆蚜蟲
蚜蟲成蟲約2-3mm長,體型較小,呈灰綠色或黃綠色。其身體細(xì)長,有6條黑色腿。翅膀透明,前翅較后翅長。個(gè)體間有明顯的大小差異,雌性比雄性大。蚜蟲的生命周期包括卵、若蟲、蛹和成蟲四個(gè)階段。在春季,大豆蚜蟲從越冬的鳥糞蚜樹上飛至大豆種植地。雌蟲產(chǎn)卵于大豆嫩葉的背面,每只雌蟲可產(chǎn)生多達(dá)100-200顆卵。卵孵化后產(chǎn)生初生若蟲,它們在嫩葉上取食并蛻皮,經(jīng)過幾次蛻皮后轉(zhuǎn)變成翅態(tài)若蟲,然后再次蛻皮成為成蟲。整個(gè)生命周期大約為16-23天。蚜蟲主要危害大豆的葉片和莖部。其取食葉片的汁液,導(dǎo)致葉片變黃、卷曲、干癟甚至脫落,嚴(yán)重影響光合作用和營養(yǎng)物質(zhì)的合成。較嚴(yán)重的感染會(huì)導(dǎo)致大豆植株生長遲緩,減產(chǎn)甚至死亡。此外,大豆蚜蟲還可通過吸取植株的汁液傳播病毒。大豆蚜蟲可以選擇使用10%的吡蟲啉可濕性粉劑1000倍液,間隔10d使用一次,連續(xù)使用1-2次。
6、收獲方法
對于地勢平坦地區(qū)以大豆先熟、玉米晚熟的種植方式為主,可根據(jù)種植方式種植帶寬地塊大小作業(yè)要求選擇相應(yīng)的收獲機(jī)械設(shè)備。4∶2種植模式之下選擇寬幅130-180cm,整機(jī)寬度小于190cm的大豆收割機(jī)。3∶2種植模式下選擇寬幅100-150cm整機(jī)寬度小于170cm的大豆收割機(jī)。大豆收獲完成之后,選擇兩行玉米收獲機(jī)或者常規(guī)玉米收獲機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè)。6∶4種植模式之下,通常選擇寬幅不小于160cm,整機(jī)寬度不超過200cm的玉米收獲機(jī)。對于丘陵地帶要結(jié)合地塊面積大小科學(xué)選擇機(jī)械設(shè)備。對于大豆先熟的地塊可以按照地勢平坦區(qū)域的作業(yè)方式進(jìn)行收獲。對于玉米先熟的種植地3∶2或者4∶2種植模式下建議選擇使用兩輪胎外側(cè)間距不超過140cm,整機(jī)寬度不超過170cm的兩行玉米收獲機(jī)進(jìn)行收獲作業(yè),避免碾壓大豆植株。6∶4種植模式之下選擇使用寬幅不小于160cm,整機(jī)寬度不超過200cm的玉米收獲及進(jìn)行跨溝收獲作業(yè)。對于山區(qū)地區(qū)主要選擇使用人工收割搭配小型動(dòng)力脫粒機(jī),完成脫粒作業(yè)。
綜上所述,玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)的應(yīng)用主要基于資源利用效率、糧食需求壓力、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、抗病蟲害能力以及技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展等方面的需求。推廣應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù),有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。