河西灌区玉米大豆带状复合种植技术与应用效果

刘占鑫，李长亮，陈光荣，韦 瑛，王立明，杨如萍，张国宏，董 博，李城德，杨桂芳

（1.甘肃省张掖市农业科学研究院，甘肃 张掖 734000；2.甘肃省农业科学院武威黄羊试验场，甘肃武威 733006；3.甘肃省农业科学院旱地农业研究所，甘肃 兰州 730070；4.甘肃省武威市农牧局，甘肃 武威 733000；5.甘肃省农业技术推广总站，甘肃 兰州 730020；6.甘肃环科雅农业科技有限公司，甘肃 兰州 730070）

甘肃省河西地区东起兰州永登，西至敦煌市，涉及5个市20多个县区，耕地面积占全省总耕地的40%。区域地势平坦，海拔1 300～2 200 m，年平均气温8.1℃，日照时数2 600～3 100 h，全年无霜期150 d左右，≥10℃的年有效积温2 941℃，光热资源丰富。降水量50～200mm，主要降雨集中在4—9月份，蒸发量2 000～2 300mm。风多风大，年平均风速2.2～4.2 m/s，属中温干旱、半干旱气候区。土壤类型为灌漠土，有机质含量2.2%～2.4%，为一年一熟制灌溉农业区。

大豆在河西灌区有一定的种植面积，主要与小麦、玉米、马铃薯、幼龄果树等作物间套作为主，然而，在传统的大豆间套作模式中存在多种田间布局不合理的情况，如牺牲某一作物而保证另一作物的种植面积；单个作物群体内排布过密或过稀，不能充分利用资源获得高产；品种组合不合理，优势作物严重抑制了劣势作物；带幅比例不适宜小型机械田间操作，限制了农业劳动效率的提高。以上生产问题的存在，使得大豆间套作种植方式不能实现两种作物同时高产，甚至造成作物产量急剧下降，没有发挥间套作复合种植模式高效利用资源的优势［1-5］。玉米大豆带状复合种植技术是在传统间套作的基础上创新发展而来，针对西北地区光热资源丰富的特点，采用玉米与大豆带状间作种植方式，充分利用边行优势，实现年际间交替轮作，达到适应机械化作业、作物间和谐共生的一季双收种植模式。这项技术可以有效缓解玉米及大豆连作障碍，有效培肥地力、减少化肥投入、改善土壤环境，利于种养结合型现代农业及可持续农业的发展。甘肃省农业科学院旱地农业研究所大豆科研团队引进玉米大豆带状复合种植技术，在甘肃河西地区开展了该模式适宜机械化作业的带幅配置、品种搭配、平衡施肥、化控除草等核心技术试验研究，总结出了适宜甘肃灌区种植的栽培技术。

1 玉米大豆带状复合种植技术

1.1 精选机具

可选择2BMZJ-4型玉米、大豆带状播种机、4YZ-2450型玉米联合收获机和4LZ-1.0型自走式大豆收割机。

1.2 选配良种

玉米品种选用紧凑或半紧凑，株高在260cm左右的耐密、抗逆高产良种，如敦玉15、金穗4号、金穗3号、金凯8号、先玉335和酒玉505等；大豆品种选用耐荫、耐密、抗倒高产良种，如中黄30、齐黄36、晋豆19、陇黄2号和冀豆17等。玉米、大豆品种选择都要适宜当地生态区域，播种前必须精选种子，去除杂粒、病虫粒、瘪粒，确保种子质量。

1.3 扩行增密

带宽2.2～2.4 m，宽窄行种植。玉米宽行180～200cm、窄行40cm，宽行内种3行大豆，大豆行距30cm，大豆行与玉米行间距60～70cm；玉米单粒穴播，株距12～14cm，有效株数63 000～67 500株/hm2；大豆双粒穴播，穴距10～12cm，有效株数 135 000～150 000 株/hm2。

1.4 烯效唑干拌种

大豆播前每1 kg种子用5%烯效唑可湿性粉剂12 mg，置于不锈钢盆中混匀拌种。

1.5 抢墒播种保出苗

春季抢墒播种。玉米大豆同机免耕播种，控制带宽2.2～2.4 m，利用画线器防止带宽走行、变大，确保一播全苗。

1.6 平衡施肥控旺

两作物肥料统筹施用，带状间作模式按净作玉米施肥标准施肥，或施用等N量的玉米专用控释肥，折合 N 240～270 kg/hm2、P2O5180～225 kg/hm2、K2O 90～120 kg/hm2，施肥位置可选择靠近玉米行20～30cm处。大豆底肥不需要单独施用氮肥。对生长较旺的大豆，在分枝期或初花期用5%烯效唑可湿性粉剂360～720 g/hm2兑水600～750 kg喷施茎叶。

1.7 科学防控病虫草害

播后苗前封闭除草，用96%精异丙草胺（金都尔）乳油 705～840mL/hm2兑水 450～600 kg均匀对地面喷雾。苗后在玉米3～5叶期（大豆1～3片复叶）、杂草3～4叶期，选用玉米、大豆通用型除草剂48%灭草松（排草丹）水剂720～1 440 g/hm2兑水450～600 kg叶面喷雾。

玉米病虫害按当地常规防治技术进行。大豆主要防治黑潜蝇、病毒病、豆荚螟、蜗牛等。黑潜蝇用50%辛硫磷乳油1 000倍液喷雾防治，红蜘蛛用73%灭螨净乳油3 000倍液或25%克螨特乳油3 000倍液喷雾防治。疫霉根腐病用50%甲基托布津可湿性粉剂，或65%代森锌可湿性粉剂1 500 g/hm2兑水750 kg喷雾防治。蜗牛用80%四聚乙醛可湿性粉剂600～750 g/hm2。斜纹夜蛾、豆荚螟和大豆食心虫用1%阿维菌素乳油2 000～3 000倍液，或50%辛硫磷乳油1 000～1 500倍液喷雾防治。病毒病防治主要是注意控制蚜虫传播。

2 技术优势及应用效果

2.1 技术优势

2.1.1 高产出 玉米大豆带状复合种植中的玉米、大豆是一对黄金搭档，通过高秆作物与矮秆作物、碳四作物与碳三作物、长大叶片作物与圆小叶片作物搭配，充分利用空间和不同层次的光能，据此形成的“品种搭配、行穴配置、最佳密度、适宜播期、平衡施肥”等核心技术，大幅度提高了资源利用率，土地当量比1.6以上。玉米单产比传统间作下的玉米增产10%左右，与玉米单产相当；大豆平均产量为1 650 kg/hm2左右，最高产量可达300 kg/hm2，与北方主产区大豆单产水平相当，是传统间混作大豆单产的2～3倍。产值增加3 000～4 500 元/hm2。

2.1.2 可持续 大豆带状复合种植技术利用作物秸秆还田及大豆根瘤固氮，有效培肥地力、减少化肥投入、改善土壤环境，利于种养结合型现代农业及可持续农业的发展。与传统单作相比，可减少土壤流失和地表径流，增加土壤有机质；提高土壤总氮含量和氮肥利用率，提高大豆根瘤固氮量10%左右，减少纯氮施入量60 kg/hm2；利用生物多样性防治病虫害，降低农药施药量。

2.1.3 机械化 大豆带状复合种植技术通过宽窄行配置，有效实现了播种、田间管理、收割等环节的机械化，大大提高作业效率、减少劳动投入，既适用于农户经营，又有利于标准化及规模化生产的合作社及家庭农场经营，可节省劳动用工45～75 个/hm2。

2.2 应用效果

近年来，玉米大豆带状复合种植技术在甘肃河西灌区进行了大面积的示范推广。据多年多点的试验及示范数据，玉米大豆带状复合系统平均产量（加权平均值，下同）为12 676.5 kg/hm2，对照（单作玉米）平均产量为11 506.4 kg/hm2，平均增产1 170.1 kg/hm2。玉米、大豆价格以2009—2016年的平均市场价为依据，即玉米价格按1.8元/kg、大豆价格按4.2元/kg、产量缩值系数为0.80计算，平均增加产值4 228.5元/hm2。

［1］温 建，陈光荣，王立明，等.兰州地区玉米/大豆带状复合种植品种配置试验［J］．甘肃农业科技，2017（7）：25-30.

［2］牛建彪，陈光荣，王立明，等.玉米/大豆带状复合种植模式下减量施氮对系统产量的影响［J］．甘肃农业科技，2017（7）：37-42.

［3］徐延辉，王 畅，郑殿峰，等.带状复合种植对玉米和大豆光合特性及籽粒产量的影响［J］．大豆科学，2017（4）：540-546.

［4］南琴霞，陈光荣，王立明，等.兰州地区玉米/大豆间作模式效益分析［J］．甘肃农业科技，2017（7）：31-36.

［5］陈 伟，孙建好，赵建华.河西荒漠灌区不同耕作方式对作物产量的影响［J］．甘肃农业科技，2012（3）：13-15.