蘇 偉 張靜春 崔 英 曹福中 蘇建軍 馬 洋 辛雷勇 張 楠 李 娜
(1.鄂爾多斯市農(nóng)牧技術(shù)推廣中心 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000;2.鄂爾多斯市農(nóng)牧業(yè)生態(tài)與資源保護(hù)中心 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000;3.鄂爾多斯市勝豐種業(yè)有限公司 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000;4.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)村牧區(qū)社會(huì)事業(yè)發(fā)展中心 內(nèi)蒙古呼和浩特 010011;5.鄂爾多斯市農(nóng)牧局綜合保障中心 內(nèi)蒙古鄂爾多斯 017000)
玉米和大豆屬于糧、油、飼兼用作物,在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。尤其是近年來畜牧、化工、食品、深加工等行業(yè)的迅速發(fā)展,資源、環(huán)境、糧食等全球性問題日益突出,對(duì)玉米、大豆的需求量有逐年增加的趨勢(shì)[1]。然而,玉米產(chǎn)需缺口較大,大豆因種植效益等綜合因素影響,自給率更是嚴(yán)重不足,需大量進(jìn)口,且大豆和玉米爭(zhēng)地矛盾突出,有限的耕地資源無法滿足大豆和玉米單作用地的需求,充分利用間混套種等種植模式,能夠有效緩解耕地資源不足,是增加單位面積土地糧食產(chǎn)量的有效途徑[2]。玉米大豆帶狀復(fù)合種植是傳統(tǒng)間套輪作的創(chuàng)新,能夠充分利用光、溫、水、土、地等資源,構(gòu)建科學(xué)的空間布局,讓高位作物玉米邊際優(yōu)勢(shì)更突出、低位作物大豆受光空間更科學(xué),通過擴(kuò)大邊行、根系互補(bǔ)及高矮互補(bǔ)等優(yōu)勢(shì),集成選用良種、擴(kuò)行增光、縮株保密、加強(qiáng)肥水管理等技術(shù)手段,能夠有效增加復(fù)種指數(shù),達(dá)到增產(chǎn)、增收、增效,玉米大豆雙豐收的目的[3-5]。該種植模式基本可實(shí)現(xiàn)玉米不減產(chǎn),并增收一季大豆。該地區(qū)玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)要點(diǎn)如下。
玉米大豆帶狀復(fù)合種植因單位土地面積群體生長(zhǎng)量較大,對(duì)水分、養(yǎng)分及田間管理技術(shù)水平要求較高,所以為充分發(fā)揮其高產(chǎn)潛力,應(yīng)選擇可進(jìn)行滴灌的地塊,肥力中等偏上、地力均勻、土層深厚、排水良好。前茬作物收獲后,及時(shí)清除殘膜,深松深翻30 cm以上,抑草控蟲防病。早春施有機(jī)肥、旋耕、鎮(zhèn)壓連續(xù)作業(yè),達(dá)到施肥均勻、無立垡、無坷垃、根茬細(xì)碎、畦面平整的標(biāo)準(zhǔn)。
要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件,選擇適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)類型、有效積溫等的優(yōu)良品種,杜絕越區(qū)種植,外引品種需經(jīng)多年多點(diǎn)試驗(yàn)后方可大面積推廣種植。必須選擇通過國家、內(nèi)蒙古自治區(qū)審定或在鄂爾多斯市引種備案的品種,玉米品種選用生育期適宜、株型緊湊、株高較低、適宜密植和機(jī)收的高產(chǎn)品種,如勝豐167、勝豐162、真金335、真金308、滿世通88、滿世通162等;大豆選用中熟偏早(生育期115~120 d)、亞有限或有限結(jié)莢、耐蔭抗倒、宜機(jī)收高產(chǎn)品種,如蒙科豆12、蒙豆15、赤豆5號(hào)、合農(nóng)75、合豐50、合農(nóng)85等。
按照玉米大豆復(fù)合種植最大限度發(fā)揮玉米邊際優(yōu)勢(shì)的技術(shù)要求,兼顧生態(tài)條件、品種特性、投入水平、地力及農(nóng)機(jī)等綜合因素,重點(diǎn)推廣大豆玉米“4+4”“2+2”“6+4”帶型[6-8]。
大豆等行距種植,行距30 cm。玉米寬窄行種植,中間2行行距60 cm,左右兩邊行行距40 cm。大豆帶與玉米帶間距60 cm。大豆穴距16~18 cm,每穴2~3株。玉米株距為12~14 cm。大豆平均密度不低于16.5萬株/hm2,玉米平均密度為8.10~9.45萬株/hm2(此密度是2種作物在復(fù)合種植的每公頃地上的株數(shù),非單作密度)。
大豆、玉米行距均為40 cm,大豆帶與玉米帶間距70 cm。大豆穴距16~18 cm,每穴2~3株。玉米株距為10.5~13.0 cm。大豆平均密度不低于15萬株/hm2,玉米平均密度為6.90萬~8.55萬株/hm2。
大豆等行距種植,行距30 cm。玉米寬窄行種植,中間2行行距60 cm,左右兩邊行行距40 cm。大豆帶與玉米帶間距60 cm。大豆株距7~10 cm,玉米株距12~14 cm。大豆平均密度為17.25萬株/hm2,玉米平均密度為6.90萬~8.10萬株/hm2。
當(dāng)5~10 cm土層地溫達(dá)到8~10℃,土壤耕層田間持水量在70%左右時(shí)為適宜播種時(shí)期。鄂爾多斯地區(qū)玉米一般在4月下旬至5月上旬播種,待終霜期后,采用密植分控播種施肥機(jī)對(duì)玉米大豆同時(shí)播種,播種深度依據(jù)土壤質(zhì)地及含水量而定,若土質(zhì)為沙壤土,田間含水量適宜可適當(dāng)淺播,反之宜稍深,玉米大豆播種深度以3~5 cm為宜。若終霜期過晚,不能同時(shí)播種時(shí),應(yīng)先播玉米,終霜期后再播大豆。玉米采用單粒播種,用種量一般為30 kg/hm2;大豆采用穴播(2~3粒/穴),用種量為30~45 kg/hm2。若分期播種,玉米播種時(shí)要控制好帶間距,給大豆留足播種空間,采用帶北斗導(dǎo)航或GPS系統(tǒng)的播種機(jī)進(jìn)行播種,為大豆播種留足空間,有利于提高播種質(zhì)量。
播后芽前用96%精異丙甲草胺乳油(金都爾)1 200~1 500 mL/hm2,若闊葉草較多可混加草胺磷(1 200~1 800 g/hm2)進(jìn)行封閉除草,封閉除草應(yīng)在土壤濕潤條件下進(jìn)行,并在2 d內(nèi)完成,以保證除草效果。封閉除草效果欠佳地塊,苗后及時(shí)采用玉米、大豆專用除草劑定向隔離除草,注意除草時(shí)期,玉米一般在3~5葉期、雜草2~3葉期,大豆在3出復(fù)葉期、雜草3~4葉期進(jìn)行除草。除草時(shí)做好擋隔。
施肥遵循有機(jī)肥與化肥并重的原則,依據(jù)土壤肥力狀況,每公頃施優(yōu)質(zhì)腐熟農(nóng)家肥25~30 t,結(jié)合翻耕均勻施入耕層土壤,玉米按當(dāng)?shù)貑巫饔衩资┓蕵?biāo)準(zhǔn)施肥,產(chǎn)量水平高于12 000 kg/hm2的地塊,全生育期每公頃肥料參考投入總量為:氮(N)225~270 kg、磷(P2O5)120~165 kg、鉀(K2O)90~120 kg。產(chǎn)量水平低于12 000 kg/hm2的地塊酌情減量施肥。磷鉀肥全部作為種肥,40%的氮肥作種肥,剩余60%的氮肥作追肥,按照3∶6∶1的比例在拔節(jié)期、大喇叭口期和灌漿中期隨灌水追施。大豆按照1 500 kg/hm2的產(chǎn)量水平,推薦每公頃施氮(N)30.0~37.5 kg、磷(P2O5)30.0~37.5 kg、鉀(K2O)15.0~22.5 kg,播種時(shí)全部作種肥一次性施用。玉米、大豆要根據(jù)各自生育特性分別進(jìn)行施肥管理,切忌混施、混管,避免大豆因施肥過量出現(xiàn)徒長(zhǎng)。大豆玉米參考施肥方案見表1。
表1 鄂爾多斯地區(qū)玉米大豆帶狀復(fù)合種植建議施肥方案
若大豆生長(zhǎng)過旺,可在大豆3~5葉期每公頃用5%烯效唑可濕性粉劑300~750 g(用量根據(jù)大豆品種的抗倒性及施用的早晚確定,抗倒性越強(qiáng)施用越早,用量越少),兌水噴施莖葉控旺,也可用烯效唑拌種。
參考《內(nèi)蒙古自治區(qū)地方標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)用水定額》(DB15/T 385-2020),玉米生育期滴灌次數(shù)及灌溉量依據(jù)降水量、長(zhǎng)勢(shì)、土壤保墑性能等因素而定,玉米若采用膜下滴灌,用水量為2 500~3 000 m3/hm2;若采用淺埋滴灌,用水量為2 790~3 300 m3/hm2[9]。一般滴灌8~10次,播種結(jié)束后若土壤墑情較差應(yīng)及時(shí)滴出苗水,保證種子發(fā)芽出苗,如遇極端低溫,應(yīng)躲過低溫滴水。一般6月中下旬滴拔節(jié)水,以后田間持水量低于70%時(shí)及時(shí)灌水,尤其是玉米進(jìn)入抽雄開花期后一定要保證水分供應(yīng)充足,每次滴300 m3/hm2左右,9月中旬停止供水。大豆需水量相對(duì)較少,播種結(jié)束后,若土壤墑情較差應(yīng)及時(shí)滴出苗水,保證種子發(fā)芽出苗。開花結(jié)莢期是大豆需水量最大也是最敏感的時(shí)期,要保證充足的水分供應(yīng)。鼓粒期需水量仍然很大,不能停水過早。大豆、玉米需分開鋪設(shè)滴灌帶,分別進(jìn)行水分管理。
大豆重點(diǎn)防治灰斑病、菌核病、食心蟲、蚜蟲等病蟲害。在田間發(fā)現(xiàn)灰斑病中心病株時(shí),及時(shí)用75%百菌清可濕性粉劑700~800倍液或50%多菌靈可濕性粉劑1 000倍液噴霧防治,每10 d噴1次,連續(xù)噴2~3次。防治菌核病最佳時(shí)期在大豆初花期至初莢期,每公頃用80%多菌靈微粒劑750g、50%多菌靈可濕性粉劑1 500 g或40%多菌靈懸膠劑1 500 mL噴霧防治。一般在7月下旬至8月上旬,進(jìn)入食心蟲成蟲盛期,用溴氰菊酯450 g/hm2兌水噴施,在下午4:00-7:00葉面噴施,每10 d噴1次,連續(xù)噴2~3次,可兼治草地螟。在大豆蚜蟲點(diǎn)片發(fā)生或植株有蚜株率達(dá)50%時(shí),用3%啶蟲脒乳油225~300 mL/hm2,兌水噴霧防治。玉米大斑病采用多菌靈、代森錳鋅、甲基硫菌靈、戊唑醇等可濕性粉劑,按照說明書推薦用量?jī)端髧婌F防治;黏蟲、草地螟、棉鈴蟲、小地老虎、玉米紅蜘蛛等采用高效、低毒、低殘留殺蟲劑或生物農(nóng)藥按照說明書推薦用量?jī)端髧婌F防治。
10月上、中旬根據(jù)玉米、大豆成熟度進(jìn)行收獲。大豆于葉片全部脫落,植株呈現(xiàn)本品種固有色澤,籽粒含水量降到15%左右時(shí)機(jī)械收獲。玉米于田間90%以上果穗苞葉枯白而松散,籽粒變硬、乳線消失、基部有黑色層,含水量達(dá)到30%左右時(shí),采用玉米聯(lián)合收割機(jī)收獲。大豆玉米混合青貯,在大豆鼓粒末期、玉米乳熟末期至蠟熟初期同時(shí)收獲大豆和玉米,可打捆包膜并堆放青貯,或直接壓實(shí)、密閉貯藏于青貯窖中。
2020-2021年,本文作者在鄂爾多斯市達(dá)拉特旗王愛召鎮(zhèn)王愛召村、烏審旗無定河鎮(zhèn)大石砭建立以玉米大豆3+2帶狀復(fù)合種植模式與單作玉米的示范田12 hm2(復(fù)合種植6 hm2,常規(guī)單種玉米6 hm2,玉米品種選用禾玉157、新農(nóng)008,大豆品種選用中黃30),在收獲期對(duì)其產(chǎn)量進(jìn)行測(cè)定,產(chǎn)量及效益分析見表2。
表2 2020-2021年度鄂爾多斯地區(qū)玉米帶狀復(fù)合種植產(chǎn)量及效益
在投入成本基本一致的前提下,由于缺乏專用播種機(jī)械、混合水肥管理、基本苗數(shù)不足等,年際間復(fù)合種植較單種玉米公頃產(chǎn)值增加3 511.5~5 061.0元/hm2。因此要想獲得較高的收益,必須選擇耐密優(yōu)良品種,保證播種量(保苗數(shù)),選用帶導(dǎo)航系統(tǒng)且能夠同步完成播種施肥專用機(jī)具,玉米大豆分帶型供應(yīng)肥水,做好行帶間化控除草等技術(shù)環(huán)節(jié)[10-11]。
玉米大豆帶狀復(fù)合種植是一項(xiàng)精準(zhǔn)技術(shù),若把握不到位易造成減產(chǎn),重點(diǎn)注意以下3個(gè)方面。
該項(xiàng)技術(shù)主要是通過選配耐密品種,增加種植密度,確保土地上玉米減占地面積不減株數(shù)。通過充分利用邊際優(yōu)勢(shì),增加通風(fēng)透光,保證在玉米不減產(chǎn)的前提下,還能增收一茬大豆,即1 hm2地當(dāng)成2 hm2地來用,實(shí)現(xiàn)一田雙收。如果玉米基本苗數(shù)不足,勢(shì)必會(huì)因玉米占地面積減少造成減產(chǎn)。復(fù)合種植條件下玉米密度應(yīng)與單作密度相當(dāng)或達(dá)到單作密度的80%以上,大豆密度應(yīng)達(dá)到單作密度的70%以上。
復(fù)合種植條件下雖然玉米占地面積減少,但株數(shù)并未減少,要想保證產(chǎn)量不減,復(fù)合種植中玉米的施肥量應(yīng)與單作玉米相當(dāng),相當(dāng)于將單作玉米1 hm2土地的施肥量施到現(xiàn)在的0.5 hm2土地上,這就要求播種施肥機(jī)有更大的施肥強(qiáng)度,為保證肥量,應(yīng)給播種施肥機(jī)另外加裝1個(gè)施肥管或放大施肥口來達(dá)到單位面積土地施肥量不變的目標(biāo)。大豆也是如此。此外,玉米大豆對(duì)肥料、水分的需求量和需求規(guī)律有很大差別,肥水管理應(yīng)分別進(jìn)行,尤其玉米追施氮肥時(shí),切忌全田撒施和漫灌,否則大豆會(huì)因氮肥過量出現(xiàn)旺長(zhǎng),造成嚴(yán)重減產(chǎn)。建議采用水肥一體化設(shè)施,針對(duì)不同行帶作物,分別供給肥水。
大豆、玉米分別屬于豆科和禾本科,除草劑不能共用,因此在化學(xué)除草過程中一定要做好隔離遮擋,使用防漂移噴頭,機(jī)械噴施需用塑料布等障礙物分別施藥,防止大豆、玉米相互發(fā)生藥害,造成減產(chǎn)。