胡俊芳 李 剛 焦竹青 武海波
(1.河南省焦作市植物保護(hù)植物檢疫工作站,河南 焦作 454002;2.河南省焦作市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,河南 焦作 454001;3.河南省焦作市種子管理站,河南 焦作 454001;4.河南省焦作市植物保護(hù)植物檢疫工作站,河南 焦作 454002)
焦作市位于河南省西北部,北依太行與山西省接壤,南臨黃河與鄭州相望,呈北山、中川、南灘地貌。全市耕地面積293.6萬畝(人均耕地0.8畝),擁有基本農(nóng)田242萬畝。是全國(guó)著名的糧食高產(chǎn)區(qū)和優(yōu)質(zhì)小麥種子繁育基地之一。1998年成為中國(guó)北方第一個(gè)噸糧市。玉米也是焦作市糧食生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)之一。玉米原先產(chǎn)自中南美洲,隨著時(shí)代變遷,各地皆有栽培,玉米不僅是人們賴以生存的主食,更是社會(huì)建設(shè)生產(chǎn)的重要原材。玉米大豆間作模式,可使玉米生長(zhǎng)期間,充分發(fā)揮光合作用,汲取能量,豐茂生長(zhǎng),呈現(xiàn)旺盛的長(zhǎng)勢(shì),收獲喜人的產(chǎn)量。而且,玉米大豆間作,還可有效節(jié)約土地資源,并且可以固土保肥,整體提高農(nóng)業(yè)作物的產(chǎn)量和效益。而且,大豆種于玉米之間,還可破壞玉米病蟲害的生長(zhǎng)規(guī)律,降低玉米螟等害蟲對(duì)玉米的損害。
為確定玉米大豆間作對(duì)玉米病蟲害和玉米產(chǎn)量的影響。特地選擇適用于河南地域種植的玉米品種,以及大豆品種,進(jìn)行試驗(yàn)種植,并分析影響結(jié)果。所選的優(yōu)質(zhì)玉米種子,比較適合茂密種植,生長(zhǎng)階段的抗逆性、抗病性處于中等水平。所選的優(yōu)質(zhì)大豆種子,也是比較適宜茂密種植的品種。在玉米大都間作的試驗(yàn)種植階段,所選的機(jī)械設(shè)備為聯(lián)合收割機(jī)。玉米、大豆生長(zhǎng)期間,為其準(zhǔn)備的肥料有:氯化鉀、硫酸鉀,以及碳胺和尿素。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采取小區(qū)試驗(yàn)和大田試驗(yàn)兩種方式。小區(qū)試驗(yàn)的選址為作物實(shí)驗(yàn)觀測(cè)站。所選的這塊試驗(yàn)田,之前種植的也是玉米。試驗(yàn)?zāi)J椒譃槿N,分別是玉米單作、2:2玉米大豆間作、4:4玉米大豆間作。每個(gè)種植區(qū)塊,設(shè)置60cm左右的行寬,以及20m左右的壟長(zhǎng),每個(gè)區(qū)塊種植玉米和大豆32行。區(qū)塊和區(qū)塊之間距離1m。玉米單作,每株玉米之間保持24cm的距離。玉米大豆間作時(shí),玉米和大豆,均以12cm作為株距,種植方式,采用穴播,每穴1株。確定基礎(chǔ)試驗(yàn)參數(shù)之后,便可起壟施肥,在此過程中可以選擇適量的碳胺和尿素,以及氯化鉀和硫酸鉀。待到玉米種子和大豆種子長(zhǎng)出幼苗,需要試驗(yàn)人員做好田間管理,人工清除雜草,切勿使用殺蟲劑或除草劑。
除卻小區(qū)試驗(yàn)之外,還需通過大田試驗(yàn),進(jìn)一步確定玉米大豆間作對(duì)玉米病蟲害以及玉米產(chǎn)量的影響。所選試驗(yàn)農(nóng)田,由河南區(qū)域示范農(nóng)業(yè)合作社提供,這塊農(nóng)田之前種植的也是玉米。為方便收割,大田試驗(yàn)中,采取2:3的間作模式,種植玉米大豆。并且以60cm作為行距,100m作為隴長(zhǎng),共計(jì)10hm2的種植面積。確定基礎(chǔ)試驗(yàn)參數(shù)之后,便可起壟施肥,所用肥料等同于小區(qū)試驗(yàn)。播種過程中,大豆以12cm作為株距,玉米以10cm作為株距。玉米單作,以24cm作為株距。為保證玉米大豆正常生長(zhǎng),種植期間需要追肥,追肥時(shí)需要選用尿素,按照200kg/hm2補(bǔ)足。待到大豆和玉米長(zhǎng)出幼苗之后,同樣需要做好田間管理,相比小區(qū)試驗(yàn)不同,大田試驗(yàn)清除雜草時(shí),可以采用除草劑,但是殺蟲劑依然不能使用。
1.2.2 亞洲玉米螟和東方黏蟲的調(diào)查
玉米和大豆間作種植之后,便需進(jìn)一步對(duì)玉米的病蟲害進(jìn)行調(diào)查。首先,需要調(diào)查亞洲玉米螟和東方黏蟲。調(diào)查期間,采取剝桿形式,確定病蟲害的發(fā)生情況。小區(qū)試驗(yàn),對(duì)于亞洲玉米螟的調(diào)查,以五點(diǎn)取樣,確保調(diào)查結(jié)果的全面性、精準(zhǔn)性。具體操作時(shí),每個(gè)試驗(yàn)田塊,選擇10株玉米,仔細(xì)觀察,認(rèn)真記錄,統(tǒng)計(jì)玉米的活蟲數(shù)和蛀孔數(shù),以及玉米的被害株數(shù)。關(guān)于東方黏蟲的調(diào)查,和亞洲玉米螟一樣,以五點(diǎn)取樣,如實(shí)記錄。最終將記錄結(jié)果,轉(zhuǎn)化為百株活蟲數(shù)和百株蛀孔數(shù),以及被害株數(shù)。
1.2.3 玉米大斑病的調(diào)查
玉米大斑病,種植期間普遍存在。通過玉米大豆間作試驗(yàn),調(diào)查發(fā)生玉米大斑病的現(xiàn)象。無論是小區(qū)試驗(yàn)或是大田試驗(yàn),均以五點(diǎn)取樣,作為主要調(diào)查方式。具體操作時(shí),隨機(jī)選擇五個(gè)點(diǎn)的10株玉米,所有區(qū)塊至少選擇50株,以確保玉米大斑病的調(diào)查客觀性、合理性。實(shí)際檢查時(shí),每株玉米,需要選擇雌穗以上的3個(gè)葉片,以及雌穗以下的3個(gè)葉片,然后觀察病斑數(shù)量和大小,并分級(jí)記錄病斑情況。分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)是:病斑在葉片上,呈現(xiàn)零零散散的樣貌,整體不會(huì)超過葉片的5%,這種情況分為一級(jí)病斑;如果病斑較為明顯,已經(jīng)占據(jù)葉片6%~10%的面積,則可劃為三級(jí)病斑;病斑超過整體葉片11%~30%的面積,記錄為五級(jí)病斑;如果葉片病斑,斑斑相連,幾乎看不到葉片原色,整體病斑超過葉片31%~70%的面積,記錄為七級(jí)病斑;如果整個(gè)葉片,已被病斑覆蓋,那么玉米葉片已經(jīng)死亡,記錄為九級(jí)病斑。
1.2.4 玉米產(chǎn)量的測(cè)定
為確定玉米間作對(duì)玉米產(chǎn)量的影響,通過對(duì)不同試驗(yàn)田塊的玉米產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查,得出最終的測(cè)定結(jié)果。具體操作時(shí),依然以五點(diǎn)取樣作為調(diào)查方式。每個(gè)調(diào)查點(diǎn)位,寬2壟,長(zhǎng)2m,共有2.6m2的面積。測(cè)量時(shí),需要把測(cè)量待定的玉米穗,按照次序,做好標(biāo)記,裝入網(wǎng)袋。并且需要將其,露天晾曬,直至脫粒。等到玉米脫粒之后,隨機(jī)抓取5次玉米,每次抓取100粒,然后計(jì)算玉米的平均百粒重,以獲知玉米大豆間作對(duì)玉米產(chǎn)量的具體影響。
判定玉米大豆間作,對(duì)三代玉米螟發(fā)生的影響,主要以百株活蟲數(shù)和百株蛀孔數(shù),以及被害株率,為判定指標(biāo)。根據(jù)區(qū)域試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)玉米大豆間作,發(fā)生玉米螟病蟲害,概率較小,而且即便發(fā)生玉米螟病蟲害,對(duì)于玉米的損害也是比較輕微。通過試驗(yàn)與調(diào)查,玉米大豆間作如果采用2:2的模式,發(fā)生三代玉米螟病蟲害的概率,相比玉米單作,呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)。具體指標(biāo)為,玉米被害株率下降14.50%、百株蛀孔數(shù)下降15.7個(gè)、百株活蟲數(shù)下降5.6頭。而且,無論是小區(qū)試驗(yàn)地塊,或是農(nóng)田試驗(yàn)地塊,大豆玉米間作之下,對(duì)比發(fā)生三代玉米螟病蟲害的差異,全部不夠顯著,可以說小區(qū)試驗(yàn)和農(nóng)田試驗(yàn),皆可證明大豆玉米間作,可以降低三代玉米螟病蟲害,呈現(xiàn)向好的積極影響。通過具體調(diào)查研究,發(fā)現(xiàn)玉米大豆間作,關(guān)于三代玉米螟的發(fā)生情況,無論是百株活蟲數(shù),或是百株蛀孔數(shù)以及玉米被害株率,均低于玉米單作的三代玉米螟病蟲害情況。
采用玉米大豆間作模式,種植玉米和大豆,小區(qū)試驗(yàn)地塊中,東方黏蟲病蟲害沒有發(fā)生。無論是小區(qū)試驗(yàn)地塊,或是農(nóng)田試驗(yàn)地塊,關(guān)于東方黏蟲病蟲害,通過調(diào)查分析研究,發(fā)現(xiàn)各個(gè)田塊之間均未存在差異。而且,就玉米單作與玉米大豆間作相較而言,關(guān)于東方黏蟲病蟲害,也未發(fā)現(xiàn)顯著差異。由此可見,玉米大豆間作模式,同時(shí)種植大豆和玉米,對(duì)于東方黏蟲病蟲害,幾乎不會(huì)存在影響??梢哉f,單作或間作,模式選擇時(shí),無須考慮東方黏蟲病蟲害的影響,進(jìn)而有效降低玉米種植的難度。
通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),玉米大豆間作模式之下,種植玉米和大豆,不會(huì)降低發(fā)病情況,也不會(huì)加重發(fā)病情況。無論是小區(qū)地塊試驗(yàn),或是農(nóng)田地塊試驗(yàn),玉米大豆間作,發(fā)生玉米大斑病的情況也不會(huì)存在顯著差別。甚至出現(xiàn)個(gè)別地塊,發(fā)生玉米大斑病的程度,明顯低于普通玉米單作模式之下的發(fā)病程度。通過具體研究發(fā)現(xiàn),玉米大豆間作,發(fā)生玉米大斑病的概率,甚至可以低出玉米單作的22%,由此可見,玉米大豆間作,對(duì)于玉米種植而言,不會(huì)存在提高病蟲害發(fā)生概率的風(fēng)險(xiǎn),也不會(huì)過多存在降低病蟲害發(fā)生概率的優(yōu)勢(shì)。因此,可以說兩種種植方式,均可適用玉米種植。此外,大豆玉米間作模式之下,種植玉米,主要病蟲害之外的其他病蟲害也未見異?,F(xiàn)象??梢姡蠖褂衩组g作模式,相比玉米單作模式,不會(huì)存在過于突出的變化。
關(guān)于玉米大豆間作對(duì)玉米產(chǎn)量的影響。通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),玉米大豆間作模式之下,可以同比玉米單作提高玉米產(chǎn)量。具體研究數(shù)據(jù)為,玉米大豆間作,就百粒重的調(diào)查,4:4玉米大豆間作,百粒重為47.29g,2:2玉米大豆間作,百粒重為48.89g,玉米單作則為53.41g百粒重。但是,玉米單作平均面積的產(chǎn)量明顯低于間作模式。具體研究數(shù)據(jù)為,4:4大豆玉米間作,可以收獲2.33kg/m2,2:2大豆玉米間作,可以收獲2.39kg/m2,玉米單作,則只收獲2.1kg/m2??傮w來說,無論是4:4,還是2:2,大豆玉米間作,皆可有效提高玉米產(chǎn)量,相比玉米單作而言,可以提高10%之多的玉米產(chǎn)量。由此可見,大豆玉米間作,對(duì)于玉米種植的產(chǎn)量方面呈現(xiàn)正面影響。因此,為提高玉米產(chǎn)量,創(chuàng)造玉米種植收益,可以優(yōu)先選用大豆玉米間作模式種植玉米,實(shí)現(xiàn)玉米種植預(yù)期的產(chǎn)量目標(biāo)。
綜上所述,大豆玉米間作,相較玉米單作,可以稍許降低玉米發(fā)生病蟲害的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)也可有效提高玉米種植產(chǎn)量。尤其是2:2大豆玉米間作,產(chǎn)量增收更見實(shí)效。與此同時(shí),玉米大豆間作模式之下種植玉米,玉米的主要病蟲害,如玉米螟、大斑病、東方黏蟲,均不會(huì)發(fā)生明顯差異。甚至個(gè)別情況下,還會(huì)有效降低玉米病蟲害的發(fā)生概率。因此,玉米種植時(shí),可以結(jié)合實(shí)際情況,選擇大豆玉米間作模式,一次種植,兩次豐收,既可提高作物產(chǎn)量,又可利用土地資源,扎扎實(shí)實(shí)地收獲農(nóng)業(yè)效益。另外,采用大豆玉米間作模式種植玉米,由于大豆生長(zhǎng)可以破壞害蟲生長(zhǎng)規(guī)律,還可以有效減少殺蟲藥劑的使用劑量,達(dá)到凈化空氣,保護(hù)環(huán)境的效果。因此,可以說大豆玉米間作,是一種非常高效的農(nóng)業(yè)種植方式。相信未來,隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的持續(xù)突破,以及相關(guān)單位和人員的共同努力,玉米大豆間作模式種植玉米,將會(huì)得到更加優(yōu)良的種植效果,獲得玉米與大豆的雙重豐收,實(shí)現(xiàn)玉米種植的預(yù)期綜合效益。本文上述內(nèi)容,因時(shí)間和范圍等不可控因素,仍然存在諸多不足,以期在后續(xù)深入探討中逐步完善。