劉珞憶 曾德志 王武全 鄭永濤 楊華偉
摘 要 大豆在國家糧食安全中的地位愈發(fā)重要和關(guān)鍵,四川省已成為全國大豆種植的優(yōu)勢省份之一。目前,四川大豆種植面積增速居全國第一,大豆總面積居全國第四,大豆總產(chǎn)量居全國第三。大豆田雜草是威脅大豆生產(chǎn)的重要生物災(zāi)害之一,雜草通過與大豆激烈競爭肥料、水分、光照和生長空間等資源,造成大豆減產(chǎn),大豆莢數(shù)、粒數(shù)減少,百粒重降低,病蟲害加重,大豆品質(zhì)下降。結(jié)合大豆行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀,以及四川省大豆田間常見雜草的種類與為害特點,從農(nóng)業(yè)防除、化學(xué)防除、物理防除和生物防除等方面介紹大豆田雜草的綜合防除技術(shù),并提出“健全農(nóng)田綜合治理技術(shù)體系,加強(qiáng)除草劑科學(xué)應(yīng)用技術(shù)研究;開展雜草群落演替監(jiān)測,加強(qiáng)現(xiàn)代植保器械的更新和應(yīng)用;針對性地培養(yǎng)專業(yè)人才,加強(qiáng)雜草防治技術(shù)培訓(xùn)”等建議。
關(guān)鍵詞 大豆;雜草;防除技術(shù);四川省
中圖分類號:S565.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.016
大豆含有豐富的植物蛋白,人們的蛋白質(zhì)營養(yǎng)直接或間接地來源于大豆,同時大豆是我國食用油的主要來源及重要的糧食作物。近年來,我國大豆產(chǎn)業(yè)受國內(nèi)外多重因素制約,整體發(fā)展形勢較為嚴(yán)峻。為促進(jìn)我國大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展,國家陸續(xù)提出“大豆振興計劃”“大豆擴(kuò)增計劃”“大豆產(chǎn)能提升工程”,勢必要提高我國大豆自給能力,從而保證國家糧食安全。
1? 大豆行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
1.1? 我國大豆現(xiàn)狀分析
作為大豆原產(chǎn)地,我國大豆栽培歷史接近5 000年。我國是目前世界最大的大豆進(jìn)口國,從1996年起我國大豆對外依存度不斷提高,成為可能影響我國糧食安全的關(guān)鍵農(nóng)產(chǎn)品之一。盡管我國國內(nèi)大豆產(chǎn)量不低且呈現(xiàn)逐步上升的趨勢,但是依然不能滿足國內(nèi)市場的需求。
隨著我國國民整體生活水平的提高,群眾對蛋白質(zhì)和肉類的需求逐步攀升,從而帶動國內(nèi)大豆加工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的飛速發(fā)展,迅速增加了我國對大豆的需求。2021年,國內(nèi)大豆產(chǎn)量為1 640萬t,全國大豆進(jìn)口量為9 651.8萬t,自給率不足15%,進(jìn)口依存度為85.5%。當(dāng)前國產(chǎn)大豆主要用于食品加工,壓榨用大豆幾乎全部依賴進(jìn)口。
大豆在國家糧食安全中的地位愈發(fā)重要和關(guān)鍵。為促進(jìn)大豆產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,我國相繼發(fā)布一系列大豆相關(guān)政策。2021年中央農(nóng)村工作會議提出,要實打?qū)嵉卣{(diào)整結(jié)構(gòu),擴(kuò)種大豆和油料,見到可考核的成效。2022年中央一號文件提出,大力實施大豆和油料產(chǎn)能提升工程。2022年1月《“十四五”全國種植業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中提出,到2025年,力爭大豆播種面積達(dá)到0.106 7億hm2左右,產(chǎn)量達(dá)到2 300萬t左右,推動提升大豆自給率。中央農(nóng)村工作會議和中央一號文件對擴(kuò)大大豆和油料生產(chǎn)做出明確指示,凸顯了大豆產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要性和緊迫性。
1.2? 四川省大豆現(xiàn)狀分析
四川是全國大豆生產(chǎn)大省、消費大省。近十年來,四川省大豆播種面積總體呈現(xiàn)出不斷擴(kuò)大的趨勢,是大豆種植的新興地區(qū)之一。2021年,四川大豆種植面積達(dá)到44.34萬hm2,總產(chǎn)量為104.4萬t。目前,四川省大豆種植面積增速居全國第一,大豆總面積居全國第四,大豆總產(chǎn)量居全國第三[1]。
擴(kuò)種大豆是2022年糧食生產(chǎn)的一項重大任務(wù),四川省已明確要擴(kuò)種20.67萬hm2大豆任務(wù)。四川省生產(chǎn)上栽培和推廣的大豆品種以自貢市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院選育的“貢豆系列”和南充市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的“南豆系列”為主,為全省乃至全國的大豆產(chǎn)業(yè)擴(kuò)面增產(chǎn)提質(zhì)提供了品種支撐。
四川大豆具有種質(zhì)資源多樣性豐富的特點。截至目前,有2 000多份大豆資源編入國家目錄,居全國第二,其中不乏抗病性強(qiáng)、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的地方資源,都是未來大豆品種創(chuàng)新的關(guān)鍵資源。四川大豆耐密耐陰性很強(qiáng),非常適宜套作。目前,在大豆生產(chǎn)上,四川省積極推廣良種和良法配套的技術(shù),提高大豆播種質(zhì)量,同時大力推行大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)、大豆高粱套種技術(shù)等模式。
四川省處于亞熱帶濕潤氣候區(qū),由于地形和不同季風(fēng)環(huán)流的交替影響,導(dǎo)致丘陵山區(qū)地塊晝夜溫差較大、整體氣候偏高濕度高溫度、夏季降雨量偏多、大豆熟期偏長,因此成就了四川高蛋白大豆品種優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)的地位。在蛋白質(zhì)含量上面,四川大豆明顯優(yōu)于北方大豆。北方大豆油脂含量高,適合用于榨油,其蛋白質(zhì)含量幾乎都在43%以下,而四川大豆普遍蛋白質(zhì)含量在45%以上,甚至更高。在實際生產(chǎn)中大面積推廣的貢選1號、貢秋豆5號、南豆12、南黑豆20、南夏豆25等品種的蛋白含量均在50%左右,蛋白含量超高[2]。四川省大豆品種在耐陰套作大豆和超高蛋白大豆品種選育兩方面,均占有重要地位。
1.3? 大豆田雜草為害
大豆屬于中耕作物,田間種植時行距和株距均較寬,導(dǎo)致從播種到苗期再到封壟為止的地面覆蓋率一直較小。因此,自大豆播種開始,一直雜草不斷。四川省地形、地質(zhì)、氣候等環(huán)境因素較為復(fù)雜,不同的環(huán)境因素形成了不同的農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū),從而使四川省擁有了豐富的作物種類,以及多樣化的種植制度和栽培方式,整體復(fù)種指數(shù)高。但是,因此也形成了更多種類的雜草、復(fù)雜的雜草群落,終年發(fā)生且生長量大,給四川省大豆生產(chǎn)帶來極大影響[3]。雜草通過與大豆激烈競爭肥料、水分、光照和生長空間等資源,造成大豆減產(chǎn),大豆莢數(shù)、粒數(shù)減少,百粒重降低,病蟲害為害加重,大豆品質(zhì)下降[4]。大豆田刺兒菜、車前草生長較多時,紅蜘蛛為害加重;大豆田苣荬菜生長較多時,金龜子為害加重;大豆田整體雜草較多時,大豆霜霉病、灰斑病等病害也會一定程度上有所加重。一般情況下,大豆田雜草可使大豆減產(chǎn)10%~20%。因此,大豆田雜草的防除在實際生產(chǎn)中具有重要意義。
2? 四川省大豆田常見雜草種類
四川省農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境復(fù)雜,雜草群落中的優(yōu)勢種群逐步發(fā)展為多元化。四川大豆生產(chǎn)主產(chǎn)區(qū)常見雜草有39種,分別是半夏、馬唐、千金子、問荊、鴨砣草、野稗、香附子、龍葵、車前草、苣荬菜、狗尾草、牛筋草、地錦、狗牙根、飛蓬、苦苣菜、鯉腸、艾蒿、刺兒菜、竹節(jié)草、藜、空心蓮子草、田旋花、刺兒球、早熟禾、鐵莧菜、反齒莧、馬齒莧、打碗花、蛇蕾、羊蹄、蕁麻、豬毛菜、鬼針草、野蘿卜苗、附地菜、魚鰍串、酢漿草、燈籠草。
其中最為主要的雜草有10種,分別是:千金子、馬唐、地錦、空心蓮子草、牛筋草、田旋花、鐵莧菜、刺兒球、車前草、鯉腸。千金子、馬唐、地錦3種雜草群體發(fā)生數(shù)量大,分布區(qū)域廣,為害最為嚴(yán)重,每平方米均超過10株[5]。
3? 大豆田雜草綜合防除技術(shù)
3.1? 農(nóng)業(yè)防除
大豆田農(nóng)業(yè)除草技術(shù)主要包括合理輪作、合理耕作、合理播種、培育壯苗和種子檢疫5個方面。
3.1.1? 合理輪作
大豆田若長期連作易導(dǎo)致草害加重,合理輪作是綜合防除雜草的重要措施。當(dāng)大豆田難防除的惡性雜草較多時,可以通過與單子葉植物(如玉米等)輪作,既能充分發(fā)揮大豆固氮肥茬優(yōu)勢,又能有效降低田間惡性雜草發(fā)生概率[6]。盡量選擇與大豆能形成高低落差的作物進(jìn)行輪作搭配,有利于光照及通風(fēng),不建議種植闊葉類作物。
3.1.2? 合理耕作
大豆田在播種前及采收后通過合理的耕作手段(如深耕、多耙、翻耕等),可以有效地將雜草覆蓋于土中,并斬斷攪碎多年生雜草的根莖。合理耕作可改善大豆田土壤結(jié)構(gòu),使大豆根部層的土壤松碎程度適中,有利于豆種子發(fā)芽和大豆根系生長,從而降低豆田雜草對大豆苗的競爭力,減輕雜草為害。通過耕作清除豆田雜草,既減少了田間雜草來源,又破壞了病蟲滋生繁衍的場所[7]。
3.1.3? 合理播種
在實際生產(chǎn)中,大豆和雜草的相對出苗時間很大程度上影響了后續(xù)生長的競爭力,出苗早的一方可以提前搶占肥料、水分、光照和生長空間等資源,從而擁有較強(qiáng)的田間競爭力,出苗晚的另一方則容易在競爭中處于劣勢[4]。適時播種,提高大豆播種質(zhì)量,并保證在雜草之前發(fā)芽出苗,雜草的生長空間將被快速、整齊、均勻生長的大豆苗全面擠占,從而達(dá)到有效扼制雜草生長的效果。在一定的條件下,適期晚播也是一項有利于作物競爭的措施,在播種前進(jìn)行耙地除草,把雜草在田間的持續(xù)期推遲。
3.1.4? 培育壯苗
通過加強(qiáng)大豆田間肥水管理等多種措施,促進(jìn)幼苗生長和幼莖木質(zhì)化較快形成,培育大豆壯苗,從而有效抑制雜草的生長,增強(qiáng)大豆對雜草的競爭力,減輕為害。
3.1.5? 種子檢疫
大豆種子因其采收方式粗放、存放環(huán)境簡陋,容易混雜眾多雜草種子。因此,在調(diào)運大豆種子的過程中,要加強(qiáng)對大豆種子的檢疫工作,嚴(yán)格遵守植物檢疫相關(guān)法律法規(guī),切實將種子檢疫各項措施落實到位,嚴(yán)防檢疫性有害生物的傳播蔓延,從源頭上杜絕含有雜草種子的豆種在生產(chǎn)上進(jìn)行傳播和應(yīng)用[8]。
3.2? 化學(xué)防除
大豆田化學(xué)除草技術(shù)主要包括土壤封閉處理和苗后莖葉處理。高效、安全、經(jīng)濟(jì)是大豆除草劑選用的基本原則,化學(xué)除草以使用合理混配除草劑為主。
3.2.1? 土壤封閉處理
土壤封閉處理時,需要根據(jù)大豆田土壤的墑情、有機(jī)質(zhì)含量、整地質(zhì)量及土壤質(zhì)地等,選用合適的大豆除草劑,確保施用效果[9]。造墑播種的,播后立即噴藥,播后澆“蒙頭水”的一般2~3 d完成噴藥,注意土壤保持濕潤,以充分發(fā)揮藥效。一般選擇針對單子葉(禾本科)和雙子葉(闊葉)的2種除草劑復(fù)配進(jìn)行田間噴霧,封地面可選用50%乙草胺、異丙草胺、96%精異丙甲草胺乳油(金都爾)或異丙甲草胺。如果田間野黍和稗草等禾本科雜草較多,可適當(dāng)增加精異丙甲草胺用量;如果馬泡、苘麻和莧菜等闊葉雜草較多,可再適當(dāng)加草胺磷。
3.2.2? 苗后莖葉處理
苗后莖葉處理是指在大豆真葉期到3片復(fù)葉期之間,多數(shù)雜草已出齊時,噴施除草劑的防除技術(shù)[10]。大豆苗后田間噴施莖葉除草劑要嚴(yán)格把握在單子葉雜草植株3~4葉、雙子葉雜草植株在2~3 cm高之前,雜草越小越好,一般不超4片葉??蛇x擇精喹禾靈、精吡氟禾草靈、高效氟吡甲禾靈等,苗后除草劑一定掌握好用藥量,順壟背噴霧盡量減少豆苗著藥。噴藥應(yīng)選擇無風(fēng)或微風(fēng)的天氣,噴藥后8 h以內(nèi),如遇降雨則需重噴。
3.3? 物理防除
大豆田物理除草技術(shù)是指利用人工、機(jī)械等物理性措施,導(dǎo)致雜草受傷、受抑或致死的雜草防除方法。物理防除最大的優(yōu)勢在于對大豆和環(huán)境等均無污染。
3.3.1? 人工除草
人工除草是指通過人工拔除、田間鋤草等措施來有效治理雜草的方法。其優(yōu)勢在于效果立竿見影,不易對大豆植株造成傷害,并能除掉其他方法除不了的一些大草、老草及對除草劑有抗性的雜草;其劣勢在于除草速度慢、效率低、勞動強(qiáng)度大、人工成本高。
3.3.2? 機(jī)械除草
機(jī)械除草是指在大豆生長過程中的適宜階段,根據(jù)大豆田雜草的發(fā)生情況,使用除草機(jī)械進(jìn)行除草的方法。其優(yōu)勢在于速度快、防效高、簡單便捷且用工少,同時可疏松土壤、較為環(huán)保;其劣勢在于除草機(jī)械的運輸和操作在特定情況下較為困難,大型除草機(jī)械的成本較高。
3.3.3? 物理防治
物理防治是指利用物理的方法有效減少雜草的方法。物理性防治包括火焰除草、豆田覆蓋(秸稈、防草布等)、電力和微波除草抑草等治草方式。例如,氣候干燥時,可以用火焰槍燙傷除草;高溫時,覆蓋透明膜使地面溫度升高以達(dá)到除草效果。
3.4? 生物防除
大豆田生物除草技術(shù)是指利用食草動物、昆蟲、家禽、病原菌或其他競爭力強(qiáng)的植物,通過不同生物之間的天敵相克等關(guān)系,有效控制雜草的生長[11]。生物防治的優(yōu)勢在于不污染環(huán)境、不產(chǎn)生藥害、成效穩(wěn)定持久,有時還能增加收益。該方法的劣勢在于對環(huán)境條件要求較為嚴(yán)格、不能針對所有雜草、研究難度大、大范圍實施難度高等。
4? 做好大豆雜草防控的對策建議
4.1? 健全農(nóng)田綜合治理技術(shù)體系,加強(qiáng)除草劑科學(xué)應(yīng)用技術(shù)研究
對大豆田雜草的防治必須認(rèn)證貫徹“預(yù)防為主,綜合防治”的植保方針,綜合實施有計劃、有目的的全面措施。除草劑已經(jīng)成為大豆實際生產(chǎn)中使用最廣泛、最依賴的除草技術(shù)。針對大豆田除草劑可選種類多、雜草品種多、種群差異大等問題,應(yīng)構(gòu)建以化學(xué)防除為主體,配合其他雜草防除措施(如農(nóng)業(yè)防除、物理防除和生物防除)的大豆田雜草綜合治理技術(shù)體系。針對目前大豆生產(chǎn)中存在的除草劑藥害等問題,亟需開展系統(tǒng)研究,如相關(guān)除草劑在不同條件下的除草效率、安全使用劑量、代謝速率等。提出適宜套種作物及后茬作物的除草劑種類及施藥模式,在有效防除雜草的同時避免藥害的產(chǎn)生。今后除草劑的發(fā)展趨勢必定向高效、低毒、選擇性強(qiáng)、殺草譜廣的方向發(fā)展。
4.2? 開展雜草群落演替監(jiān)測,加強(qiáng)現(xiàn)代植保器械的更新和應(yīng)用
大豆田雜草作為嚴(yán)重影響大豆產(chǎn)量及品質(zhì)的有害生物之一,提高雜草為害監(jiān)測預(yù)警的能力,掌握大豆田雜草種群演替的規(guī)律,是研發(fā)綠色精準(zhǔn)控草技術(shù)的基礎(chǔ)。大豆田雜草種群演替監(jiān)測預(yù)報的準(zhǔn)確性和時效性,對科學(xué)制定防控決策、有效防治雜草具有重要意義[12]。隨著現(xiàn)代化和規(guī)模化農(nóng)業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)代植保器械備受青睞,應(yīng)加大自走式噴霧機(jī)、植保無人機(jī)等現(xiàn)代化的植保機(jī)械推廣應(yīng)用力度。同時,需要加快現(xiàn)代植保器械的改革速度,對低效率的老式施藥機(jī)具進(jìn)行更新?lián)Q代,提升大豆植保中各類植保器械的合理性、科學(xué)性。
4.3? 針對性地培養(yǎng)專業(yè)人才,加強(qiáng)雜草防治技術(shù)培訓(xùn)
隨著四川省對現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)建設(shè)及生態(tài)文明的不斷重視和推進(jìn),大豆田雜草的防治對大豆生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展具有重大意義。提升大豆科研單位之間的合作,交流共享現(xiàn)有大豆研究成果。積極加強(qiáng)基層技術(shù)人員、種植大戶、專業(yè)合作社、農(nóng)藥企業(yè)等的培訓(xùn),不斷提高其業(yè)務(wù)能力和綜合素質(zhì)。大力組織和開展多形式、多維度、多層次的大豆雜草防除技術(shù)培訓(xùn),指導(dǎo)大豆從業(yè)人員掌握雜草知識及雜草綜合治理知識,加強(qiáng)大豆田雜草綜合治理技術(shù)的示范推廣。
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