北疆地区春大豆规模化高产栽培技术*
2024-03-06张恒斌张祥池
张恒斌,战 勇,曾 凯,赵 靓,张祥池,苏 鑫
(新疆农垦科学院作物研究所,新疆 石河子 832000)
大豆为优质植物蛋白的主要来源,是我国重要的粮食和油料作物。据相关数据[1]显示,2022 年我国大豆进口量为9 108.1 万t,国产大豆为2 028 万t,进口占比达81.8%,是目前我国供求矛盾突出的主要农产品之一[2]。据国家统计局[3]数据显示,2022 年我国大豆播种面积为1 024.3 万hm2,平均单产为1 980 kg/hm2,按目前单产水平计算,我国现有大豆耕地面积无法满足大豆生产需求。因此,亟需通过实施“藏粮于地、藏粮于技”,良种良法配套提升大豆单产,提高大豆产量。
2003 年王乃勇等[4]对大豆5 250 kg/hm2的高产技术进行总结;2014 年战勇等[5]在多点试验基础上报道了北疆沟灌大豆单产5 250 kg/hm2高产栽培技术;2021 年曾凯等[6]在超高产田创建中利用吉育86 获得6 200 kg/hm2的超高产量。前人对大豆高产栽培技术研究多集中在单产提升上,对规模化种植大豆平均单产达5 250 kg/hm2高产栽培技术尚未见报道。
在北疆地区大豆规模化高产栽培技术研究上,2021 年在石河子三宫村开展春播大豆合农71 规模化高产示范区创建,6.7 hm2高产示范区实收产量为5 370 kg/hm2;2022 年在新疆农垦科学院开展春播大豆新大豆8 号规模化高产示范区创建,10 hm2高产示范田平均产量为5 804 kg/hm2;2022 年在石河子147 团开展春播大豆新大豆23 号规模化高产示范区创建,4.7 hm2高产示范田平均产量为6 105 kg/hm2,以上大豆规模化种植平均单产均达5 250 kg/hm2以上。为探索北疆地区多年多点大豆规模化高产栽培技术模式,本文对大豆品种选择、种植模式、种植密度、杂草防除、病虫害防治、化学调控、水肥管理等进行总结,提出适宜北疆地区春大豆规模化单产5 250 kg/hm2高产栽培技术模式,旨在为北疆大豆规模化产量提升提供技术指导,助力北疆地区大豆产业发展。
1 品种选择
选择北方春播大豆中熟或中晚熟品种,优选抗倒伏性强、落叶性好、抗裂荚性强品种,如新大豆23 号、新大豆8 号、合农71、新大豆26 号、新振豆1 号等于4 月上中旬播种,9 月中下旬成熟。
2 高产栽培技术
2.1 土地备耕
选择pH 值不超过8.3,含盐量不超过0.1%,灌排通畅、中上等肥力地块。土壤封闭5~7 d 后采用联合整地机对角作业,深度为4~6 cm,质量达到“墒、齐、平、松、碎、净”标准。
2.2 播前封闭除草
选择针对单子叶(禾本科)和双子叶(阔叶)杂草的2 种除草剂复配进行田间喷雾。防除单子叶(禾本科)杂草苗前封闭除草剂:(精)异丙甲草胺、乙草胺、二甲戊灵、砜吡草唑等;防除双子叶(阔叶)杂草苗前封闭除草剂:氯嘧磺隆、丙炔氟草胺、唑嘧磺草胺(阔草清)等,用药量参照药品使用说明书。
2.3 适期播种
当5 cm 耕层温度连续5 d 超过8 ℃时即可播种,播后避免气温骤降影响出苗。
2.4 种植模式
采用膜下滴灌宽窄行种植模式,侧封土方式,一机两膜,膜宽205 cm,播幅宽460 cm,一膜3 管6 行,20 cm + 55 cm 宽窄行,交接行距60 cm,株距7.5 cm,滴灌带铺设于窄行间,播种深度为1.5~3 cm(见图1)。理论株数为34.8 万株/hm2,保苗株数达到90%以上。
图1 春播大豆株行距配置
2.5 滴水出苗
播后及时安装田间灌水管道,根据土壤墒情调整出苗水量(常规灌水量为300 m3/hm2)。尽早滴水,待穴孔土壤隐约湿润即可停水。可随水加入15~30 kg/hm2矿物腐植酸钾(腐殖酸(干基重≥55%),钾(K2O 干基计)8%~11%,pH 值9.0~10.0)。
2.6 中耕除草
全生育期中耕除草2~3 次,以不伤苗为原则。于大豆1~3 片复叶期、杂草2~4 叶期根据田间杂草实际发生情况选择苗后除草剂。防除单子叶(禾本科)杂草苗后茎叶除草剂:高效盖草能、烯草酮、精喹禾灵等;防除双子叶(阔叶)杂草苗后茎叶除草剂:氟磺胺草醚、苯达松、唑嘧磺草胺等,用药量参照药品使用说明书。
2.7 合理灌水
根据大豆生育期需水规律合理灌水,全生育期共灌水12~14 次,灌水量为4 500~7 200 m3/hm2。4 月中旬滴出苗水1 次,灌水量为225~375 m3/hm2;6 月开花期滴水2~3 次,灌水量为450~525 m3/hm2;7 月开花结荚期滴水3 次,灌水量为450~600 m3/hm2;8 月结荚鼓粒期滴水4 次,灌水量为450~375 m3/hm2;9 月鼓粒及成熟期滴水1~2 次,灌水量为225~375 m3/hm2。
2.8 科学追肥
大豆追肥均随水施入。6 月开花期:滴肥量为尿素45~30 kg/hm2,磷酸一铵45~30 kg/hm2,硫酸钾22.5 kg/hm2;7 月开花结荚期:滴肥量为尿素60~75 kg/hm2,磷酸一铵60 kg/hm2,硫酸钾22.5~30 kg/hm2;8 月结荚鼓粒期:滴肥量为尿素45~90 kg/hm2,磷酸一铵22.5~45 kg/hm2,硫酸钾24~35 kg/hm2;9 月鼓粒及成熟期:滴肥量为尿素30 kg/hm2,硫酸钾15 kg/hm2。晚熟品种可减少8 月下旬施肥量,适当增加9 月肥量。
2.9 化学调控
滴灌种植可增加株高,需适时、适量施用化控剂,使节间伸长减缓、叶面积增加。于苗期至盛花期喷施2~4 次化控剂。1~2 片复叶期和4 片复叶期各喷施缩节胺150 g/hm2;6 片复叶期喷施缩节胺180 g/hm2、多效唑150 g/hm2;8 片复叶期喷施缩节胺300 g/hm2、多效唑225 g/hm2。为达良好化控效果,喷施化控剂3 d 内不宜滴水。
2.10 虫害防治
大豆蚜虫:可选用吡虫啉、啶虫脒等。红蜘蛛:可选用1.8%阿维菌素乳油等。大豆食心虫:可选用高效氯氟氰菊酯、甲维盐、四氯虫酰胺、溴氰菊酯、氯虫苯甲酰胺等喷雾防治。防虫同时可叶面喷施磷酸二氢钾、尿素、钼酸铵、硫酸亚铁和多元微肥。
2.11 适时收获及高产产量构成
当植株叶片基本落净、豆粒满圆、豆荚全干,籽粒含水量≤13%时进行机械收获。机械收获割茬高度低于15 cm,滚筒转速<500 r,收割损失率<1%、脱粒损失率<2%、破碎率<3%、田间损失率不超过4%、清洁率>95%。
规模化单产达5 250 kg/hm2的大豆高产田产量构成:收获株数为2.4 × 105株/hm2,单株粒数>100 粒,百粒重>22 g。
3 讨论
新疆地区光热资源丰富、日照时间长、昼夜温差大,为大豆高产提供了良好的气候条件;成熟的机械化技术、先进的膜下滴灌及水肥一体化技术为大豆高产提供了技术支撑[7]。作为国家粮食战略接替区,新疆大豆产量提高对我国大豆产量提升具有重要战略意义[8]。本研究中,北疆乌伊公路沿线地区积温≥2 600 ℃,无霜期≥168 d 的地区均可按照本技术规程种植,可实现大豆规模化种植平均单产达5 250 kg/hm2以上。
大豆规模化高产与栽培措施密切相关。相关研究表明,播期适宜、水肥管理措施优化、种植密度与株行配置合理及高效的种植模式均可促进大豆生长发育[9-13]。与其他地区漫灌、按次数施肥不同,本研究中的水肥管理为基于滴灌、水肥一体化基础上根据大豆生长发育规律按需精准施肥,这为北疆地区大豆规模化高产提供了保障。因此,本研究中的精准水肥管理技术对于其他地区大豆高产种植具有重要参考价值。