玉米大豆带状复合种植技术的深度推广和应用及效益分析

近年来，我国大豆的进口增幅和进口量远远超过本国的生产能力，进口大豆所占据的比重不断增高，巨大的大豆供需缺口是长期困扰国家粮食安全以及油脂供给的卡脖子难题，而我国大豆生产过程中除了品种因素之外，还涵盖了与玉米长期的争地问题，在国家耕地资源有限的情况下，继续增加大豆播种面积的难度相对较大，在此背景之下就需要转变传统的理念，积极推广应用玉米大豆带状复合种植技术，利用不同农作物之间的建筑优势，协调作物之间的竞争和互补关系，充分利用自然资源，提高群体产量和经济效益，更好地缓解粮食供需矛盾。在2020年的中央1号文件当中明确指出要进一步稳定粮食生产，加大对大豆高产品种玉米大豆建筑种植技术的推广支持力度，在这一背景之下就需要积极地引导基层地区转变传统的种植方式，加快玉米大豆带状复合种植技术的深度推广和应用，以此来提高种植效益和种植质量。

一、玉米大豆带状复合种植技术优势

1、有利于提高资源利用率

玉米大豆带状复合种植技术的核心在于合理配置土地资源，通过科学规划玉米和大豆的种植位置，实现资源共享。玉米和大豆在生长高度和叶片结构上存在差异，通过带状分布，可以有效利用不同层面的光能，减少土地表面的光照遮挡，提高光合作用的效率。同时，大豆根瘤菌具有固氮作用，可以转化大气中的氮气为植物可利用的氮素，不仅有助于大豆的生长，也能改善土壤结构，为玉米提供额外的氮肥，而玉米的秸秆则可以为大豆提供遮阴和保持土壤湿度的作用。带状种植模式下可以改善土壤的水分状况，减少水分蒸发，通过作物间的相互作用，实现水分的合理分配和利用。

2、有利于增加经济收益

采用玉米大豆带状复合种植模式，可以在同一块土地上实现两种作物的共生，从而达到提高土地产出和经济效益的目的。在同一季度内，既收获玉米又收获大豆，能够实现了经济效益的双倍增长。同时，两种作物在同一个地块可能面临不同的气候和病虫害条件，复合种植可以在一定程度上分散风险，保证总体的产量和收益。栽培应用期间根据市场需求，种植户可以调整两种作物的比例，以适应市场的变化，提高经济效益。

3、有利于减轻病虫害，维护农业生态安全

大田当中玉米和大豆属于两种不同的农作物，带状复合种植模式之下可以减少特定病虫害在整个种植区域内的传播，从而降低病虫害的发生率。同时复合种植还能够增加农田的生物多样性，吸引和维持更多的天敌种群，如捕食性昆虫和寄生蜂，帮助控制农作物的害虫。由于病虫害的发生频率降低，农民可以减少化学农药的使用，这对于维护农业生态安全、减少环境污染具有重要意义。

二、玉米大豆带状复合种植技术要点

1、种植模式的选择

玉米大豆带状复合种植模式下，各地应该结合农机和农艺商配套经济效益和生产效益相统一的原则推行相应的种植方式，目前在河南新蔡县推广应用的种植方式主要是4∶2种植方式和6∶4种植方式。在4∶2种植模式下，一个生产单元可以种植4行大豆2行玉米，整个带宽2.7m，大豆行距30cm，玉米和大豆之间的间距控制在70cm，玉米行距控制在40cm，该种种植模式下能够充分地发挥玉米的编号优势，大豆和玉米产量都能够得到进一步的提升，但2行玉米作业效率相对较低，在播种作业过程中，主要采用大豆玉米带状复合种植专用播种机实现两种农作物的一体化播种。6∶4种植模式下就是在一个生产单元当中种植6行大豆和4行玉米，整个种植带宽4.5m，大豆行距30cm，玉米和大豆之间的间距控制在70cm，玉米实行宽窄和种植方式，中间行距80cm，两边行距各40cm，该种种植方式下可以利用现有的谷物联合收获机收获大豆，作业效率相对较高，整体生产成本较低，能够获得较高的大豆产量。

2、玉米和大豆品种选择

大豆玉米带状复合种植模式下对玉米和大豆品种有着更为严格的要求，通常情况下大豆应该选择耐旱性良好、抗倒伏性强、早熟、抗病虫害性良好的品种，以减少病虫害对大豆产量的影响。如郑1307、中黄301、齐黄34、周豆25、濮豆857、安豆1498等。玉米品种主要选择株型紧凑、根系发达、抗倒伏性强、早熟玉米、高产性的杂交玉米品种，以提高复合种植模式的总体产量，常见的有豪玉16、德单5号、登海605。

3、玉米和大豆播种日期的确定

河南省新蔡县主要以夏季玉米播种为主，小麦收获之后应该及时进行播种，通常播种日期控制在6月初到6月中旬，播种之前如果土壤墒情不足，应该根据天气情况及时进行灌溉造墒播种。玉米和大豆同时播种的地块，切忌为了保证玉米出苗进行播种后大水漫灌，避免造成灌溉不合理，大豆不能正常出苗。先播种玉米后播种大豆的地块应该在玉米播种后及时灌溉透水，等到土壤墒情适宜之后，再进行大豆播种。

4、机械设备的确定

为实现高效的种植效果，推荐采用种肥一体化单粒精播技术，在4∶2种植模式下建议选用政府补贴的专业大豆玉米带式复合种植播种机。采用6∶4行距模式进行同步播种时，既可以使用定制的一体化播种设备，也可以通过对现有的大豆和玉米播种机进行农业实践改良，以分别进行播种作业。经改良的播种机需确保玉米的最小行间距达到40cm，大豆为30cm，玉米种子间的最小距离为9cm，大豆为8cm，大豆的播种深度应为3～4cm，玉米则在4～5cm之间，玉米的最高施肥量应控制在86kg/667m2。为确保播种的精准性，促进后续的机械化管理，推荐在播种时配备北斗导航自动驾驶技术和种植监控等智能装置。在播种作业中，相较于净作地块播种，带状复合种植模式下播种速度应适当降低，机械设备的最高详见速度不超过6km/h。播种前必须对播种机进行试播，以确保播种和施肥参数达标后才进行实际播种作业。

5、大豆和玉米合理密植

在实施大豆和玉米的带状复合种植模式时，玉米的种植密度应与该区域相同品种单作玉米的种植密度保持一致。具体来说，带状复合种植中每条玉米带的植株数量应等同于单作时两条玉米带的总植株数量。至于大豆其种植密度应至少达到同区域同品种单作大豆密度的70%。新蔡县位于河南东南部，该地区的土壤肥力交叉，气候灾害和病虫害更为严重，大豆的分枝能力也相对较弱。因此，对于该地区，建议播种大豆8500～9500粒/667m2，保证7000～7500株/667m2成活，玉米则建议播种4500粒/667m2，保苗4000株。对于灌溉条件欠佳的旱地区域，建议进一步降低大豆和玉米的种植密度以适应环境。至于种植模式当行比为4∶2时，玉米植株的间距应在9～11cm之间，大豆植株的间距则应在10～12cm之间。若行比调整为6∶4，玉米植株的理想间距范围则是11～13cm，而大豆植株的间距应调整为9～11cm之间。

6、大豆玉米科学施肥

①大豆玉米种植需肥规律

玉米在其生长周期中对氮、磷、钾等养分的需求量随生长阶段的不同而变化。在出苗到拔节的初期，玉米对氮、磷、钾的需求相对较少，分别占整个生长期总需求的2.5%、1.12%、3%。而从拔节到开花期，玉米对氮的需求显著增加，占51.15%，对磷和钾的需求也分别增加到63.81%和67%，这表明在玉米的生长过程中，特别是在拔节期到开花期，对氮、磷、钾养分的需求量迅速增加。结合玉米的需肥规律，应该明确追肥的关键时期，玉米的追肥关键期通常出现在大喇叭口期，即穗叶及其上下两片叶刚刚展开，形成喇叭口状的时期，这一时期是决定玉米穗数和穗粒数的关键时期，因此需要合理密植、及时去除分蘖和适当去雄，并通过施肥等营养调控措施来延长和改善棒三叶的光合作用效能。尽管如此大豆仍需要一定量的氮肥来促进其生长，特别是在豆苗期氮肥可以促进壮苗的形成。在开花结荚期大豆对氮的需求量增加，因为这时大豆的营养生长与生殖生长并行发展，氮肥可以促进豆荚和种子的发育。根据田间试验每生产100kg大豆通常需要吸收纯氮约6.5kg、有效磷约3.5kg、有效钾约3.2kg，上述几种元素的最佳比例大致为2∶1∶1，较之小麦、玉米等作物更高。

②大豆玉米种植施肥方法

在实施大豆与玉米的分别施肥管理中，玉米需充分施用氮肥，而大豆可减少甚至免施氮肥。带状复合种植体系下，玉米单株的肥料用量应与春播玉米相等，单行玉米的施肥量应至少达到纯种双行玉米的水平。施肥时增加有机肥作为基础肥料，并适当添加中微量元素肥料，同时推荐接种根瘤菌以提高大豆的氮素固定效率。在条件允许的情况下，优先使用缓释肥或控释肥料。根据当地的常年玉米产量以及每100kg籽粒需氮量2.5～3kg来计算氮肥的施用量，可一次性施用作为种肥，或者分为种肥和穗肥两次施用。推荐使用高氮缓控释肥料（氮含量≥25%）作为种肥，带状间作的追肥应选择尿素在玉米行间施用，而带状套作的追肥则建议使用高氮复合肥，在距离玉米植株25cm的行间施用。滴灌施肥模式严禁对玉米和大豆使用同一滴灌系统施加氮肥，以及在玉米追肥阶段对全田撒施氮肥。对于高肥力土地大豆不施加氮肥，在中低肥力土地上则少量施用氮肥，并可在初花期根据植株生长情况适量追施尿素。

③对施肥量的要求

应用玉米专用复合肥或控释肥相当的氮含量（相当于纯氮14～18kg/667m2），一次性作为种肥在播种阶段施入。针对生长不良的玉米，在定苗后使用便携式施肥器在植株两旁（距离15～20cm）追加施用尿素15～20kg/667m2。进入大喇叭口发育阶段时施尿素量提升至20～25kg/667m2。对于大豆生长期间不使用氮肥或仅施用低氮的大豆专用复合肥（如13-20-7配比），总计纯氮含量控制在2～2.5kg/667m2，于开花期施肥。在大豆分枝期至初花期使用5%浓度的烯效唑水悬浮剂25～50g/667m2，配合水40～50kg，对茎叶进行喷施，以达到控制植株旺盛生长的效果。

④玉米和大豆带状复合种植微肥使用

玉米和大豆带状复合种植模式下所需要的微量元素主要包括了锌、硼、锰、铁4种，这几种微量元素对植株的光合作用器官的生长发育都具有重要的作用，当土壤中含量不足时，其容易造成玉米和大豆生长发育不良，甚至出现减产绝收。一般微量元素肥料可以在播种前结合整地作为基肥使用，也可以在植株生长阶段进行叶面喷洒，推荐使用硫酸锌、硫酸锰、硫酸亚铁以及硼砂将其配制成0.1%～0.2%等溶液进行叶面喷洒，药液使用量控制在20～30kg/667m2，分别在玉米拔节期以后和大豆初花期以及结扎初期喷洒。

7、玉米大豆种植后化学除草

小麦收获之后对麦茬进行清理，或将秸秆捆绑并移出田地，在种植前土壤水分适宜（如果土壤水分不足，应先灌溉）条件下播种，播种后的48h内，使用96%的高效异丙甲草胺油剂（金都尔）75mL和80%的唑嘧磺草胺水分散粒剂5g兑水30～40kg进行喷洒。风力不超过3级的天气条件下在土壤表层进行施药操作机械时需确保药物喷洒均匀，避免遗漏，使土壤表面湿润即可。若苗前阶段除草效果不理想，可以在玉米长至3～5片叶子、大豆长至2～3片复叶、杂草长至2～5片叶子的时候，对玉米带使用10%的硝磺草酮130mL和38%的莠去津300g，兑水50kg进行定向喷洒，对大豆带则使用10%的精喹禾灵乳油43mL和25%的氟磺胺草醚80mL，兑水30～40kg进行定向喷洒。建议根据大豆和玉米的种植宽度对现有的自走式喷杆喷雾机进行改造，以实现分区异步作业。使用自走式喷杆喷雾机时，应选择防漂移喷头进行定向喷洒，确保喷头距离地面不超过5cm高，推荐使用型号为80015的扇形喷头，并配备100目的柱形过滤网。在喷药作业中，必须对大豆和玉米区域进行有效的全封闭物理隔离，以防止药液漂移造成农药伤害。特别是在田边转弯时，应尽可能关闭喷雾系统，以避免对周边作物造成伤害。喷药作业应选择无风无雨的天气条件下进行，避开夏季中午的高温时段，一般选择在上午10点前或下午4点后进行，机械作业速度不宜超过5km/h。若采用人工喷药方式，可使用背负式喷雾器，并安装定向喷头和罩子，针对大豆或玉米种植区域进行喷洒，喷头距离地面的高度应保证喷出的药液不超出目标作物区域，且在无风的下午进行此项工作。

8、玉米和大豆病虫害防治

大豆出苗后15d左右用12%甲维·虫螨腈悬浮剂40mL/667m2或20%甲维·甲虫肼悬浮剂25mL+37%联苯·噻虫胺悬浮剂10mL兑水均匀喷施，防治鳞翅目、刺吸式、叶甲类害虫；在开花初期、结荚初期、鼓粒期用12%甲维·虫螨腈悬浮剂40mL/667m2或20%甲维·茚虫威悬浮剂20mL+10%虱螨脲悬浮剂20mL+37%联苯·噻虫胺悬浮剂10mL兑水均匀喷施，防治棉铃虫、甜菜夜蛾、斜纹夜蛾、豆荚螟、蓟马、烟粉虱、点蜂蝝蝽、双斑萤叶甲等害虫。玉米大、小斑病发病初期使用25%的灭菌指悬浮剂，用药量为50mL/667m2，兑水40kg喷雾。玉米锈病推荐使用75%百菌清可湿性粉剂用药量为75～100g/667m2，兑水30kg喷雾。蚜虫可以应用10%联苯噻虫嗪悬浮剂25～50g，兑水30kg喷雾。玉米螟、黏虫的防治可以选择使用2.5%高效氯氟氰菊酯乳油，用药量为30～50mL/667m2，兑水40kg喷雾。

三、玉米大豆带状复合种植效益

玉米大豆带状复合种植是一种创新的农业种植模式，通过在同一块土地上高位作物玉米与低位作物大豆的间作，可以实现玉米不减产、多收一季豆，提升了种植效益。一方面玉米大豆带状复合种植模式能够充分利用土地资源，通过在同一土地上种植两种作物，可以使得土地在一年之内得到更充分的利用，从而提高单位面积的产量。另一方面通过玉米大豆带状复合种植，农民可以在不减产玉米的情况下，额外收获一季大豆，从而增加收入，根据参考资料采取4行玉米套种2行大豆模式，可多收入500元左右/667m2，政府还可能向种植户发放奖补复合肥，进一步增加种植效益。

综上所述，玉米大豆带状复合种植技术是当前全国重点推广的农业增产增效技术之一，该项技术能够充分利用玉米和大豆两种农作物光、热、水、肥空间生态位和时间生态位之间的差异，实现玉米和大豆在资源上的时空互补利用，更好地促进主要粮食作物的生产增收，同时也能够在农田增收一季大豆。从近些年玉米大豆带状复合种植的推广应用成效来看，该种种植模式能够显著改变传统种植习惯，提高复合种植效益和种植质量，提升农田空间利用效率为更好地推动玉米大豆增产增效有很大帮助，值得在今后基层地区广泛推广应用。