玉米大豆带状复合种植与病虫害绿色防控技术
作者: 刘敏摘 要:玉米大豆带状复合种植不仅能提高土地利用率,改善土壤环境,还能保障农产品稳定供应。从品种选择、种子处理、确定种植模式、选地整地、播种、除草、肥水管理、控旺长防倒伏及适时收获等方面总结玉米大豆带状复合种植技术,并从农业防控、物理防控、生物防控和化学防控等方面分析病虫害绿色防控技术,以期减少化学农药的使用,提高作物产量和品质,为农业生产提供技术支持。
关键词:玉米;大豆;带状复合种植;绿色防控
中图分类号:S513;S565.1 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2023)22-93-4
0 引言
农业作为我国经济的重要组成部分,承载着保障粮食安全和生态环境可持续发展的巨大责任。然而,随着人口不断增长,我国需要创新发展农业,以满足不断增长的粮食需求,同时减小其对环境的不良影响[1]。在这一背景下,玉米大豆带状复合种植与病虫害绿色防控技术在农业生产中的应用备受瞩目。玉米大豆带状复合种植具有提高土地利用率、改善土壤环境、降低病虫害发生率和提升农产品多样性的优势。基于此,笔者总结玉米大豆带状复合种植与病虫害绿色防控技术,以期为满足不断增长的粮食需求,保障粮食安全,减小环境压力提供技术支撑。
1 玉米大豆带状复合种植的优势
1.1 提高土地利用率
玉米大豆带状复合种植可以提高土地的有效利用率,减少农田闲置的时间,提高农田的生产力。应用传统种植方式会导致种植田边界和行间留下一定的空间,这些空间难以得到有效利用,但在玉米大豆带状复合种植中,这些边界和行间空间都被充分利用,可最大程度减少土地浪费,增加作物产量。
1.2 改善土壤环境
大豆具有固氮能力,可以将大气中的氮气转化为可供植物吸收的氮化合物,在此过程中不仅可以提供植物生长所需的氮,而且可以提高土壤肥力。在玉米大豆带状复合种植中,大豆可为玉米提供部分氮源,从而减少氮肥的施用,减少农业生产对土壤的污染。同时,玉米和大豆的根系结构和生长方式各异,玉米大豆带状复合种植可以提高土壤的通气性和松散度[2],而且可通过提供不同的根系分泌物质,提高土壤中的微生物多样性,有助于维持土壤生态平衡。此外,玉米大豆带状复合种植可以减少特定害虫和病菌在土壤中的积累,从而减少化学农药的使用,降低环境污染。
1.3 确保农产品稳定供应
多样化的农作物种植有助于减少单一作物种植引发的农产品供应风险,单一作物种植容易受到天气变化、病虫害的威胁,当某一作物产量下降时,可能导致农产品市场供应不稳定。而多样性的农作物种植可以减轻这种风险,因为不同作物受到相同威胁的可能性较小,对于保障农产品供应的稳定性和可持续性至关重要。同时,多样化的植被能够吸引各种益虫和害虫天敌,降低病虫害发生概率,从而保证农作物产量,确保农产品稳定供应。
2 玉米大豆带状复合种植技术
2.1 品种选择
玉米大豆带状复合种植中,种植人员需要谨慎选择适合的玉米和大豆品种,重点考虑它们的生长特性、抗病虫害能力和生态适应性。种植人员应科学选择熟期适宜的玉米品种,确保其与大豆的生长周期良好协调。早熟玉米品种适合搭配生育期较短的大豆品种,而中晚熟玉米品种则适合搭配生育期较长的大豆品种。同时,种植人员需要考虑玉米品种的抗病性和抗逆性,可选择酒玉505、玉源7879等玉米品种。选择优质、高产、抗逆和抗病的大豆品种是玉米大豆带状复合种植成功的关键,大豆品种的抗逆性使其能够在不同气候条件下生长,同时抗病的特性可以减轻病虫害,降低生产成本。建议选用铁豆62、齐黄34、陇黄2号、泾豆1号、银豆4号等大豆品种[3]。
2.2 种子处理
选好品种后,对种子进行适当的处理也是不可忽视的环节。首先,进行种子筛选,种植人员可用风选、盐水选、机械筛选等方法,将瘪粒、残缺粒、病虫粒等不合格种子剔除,确保留下饱满的种子[4]。其次,在晴天条件下,种植人员可将种子均匀摊铺在地面上,晾晒48 h,每3~5 h翻动1次,以杀灭种子表皮上的病菌,降低病害发生率,并破除种子的休眠状态,激发种子内部的酶活性,为种子萌发和生长奠定基础。最后,进行包衣或拌种处理,以降低病虫害发生率。种植人员可用含咯菌腈、苯醚甲环唑、戊唑醇、噻虫嗪等成分的复配药剂对玉米种子进行拌种或包衣处理[5];大豆种子可用含咯菌腈、精甲霜灵、噻虫嗪等成分的复配药剂进行拌种或包衣处理。需要特别注意的是,经过包衣处理的大豆和玉米种子在使用时不应浸种,尤其是在盐碱地或低洼易涝地种植时,以避免影响种子包衣效果。
2.3 确定种植模式
在玉米大豆带状复合种植中,种植模式会直接影响作物的生长、养分利用和产量。通常情况下,玉米大豆带状复合常见的种植模式是将4~6行大豆与2~4行玉米交错种植,以达到光照充足、株距合理的效果。例如,如果种植模式是4行大豆+2行玉米,大豆行距和株距要分别控制在40、10 cm,而玉米的行距和株距要分别控制在40、10 cm,大豆带和玉米带的间距控制在65 cm。如果种植模式是4行大豆+3行玉米,种植带宽控制在350 cm左右,大豆行距和株距分别控制在40、10 cm,而玉米的行距和株距分别控制在50、12 cm,大豆带和玉米带的间距控制在65 cm[6]。如果种植模式是6行大豆+3行玉米,大豆的行距和株距须分别控制在45、10 cm,而玉米的行距和株距分别控制在50、12 cm,大豆带和玉米带的间距应控制在65 cm。种植模式的合理设计可以优化光照条件、养分分配,最大限度地提高作物的产量,降低病虫害发生率,从而促进玉米大豆带状复合种植的成功实施。
2.4 选地整地
种植人员应该选择土质疏松、肥力适中、蓄水保墒能力好的地块进行玉米大豆带状复合种植。前茬作物收获完成后,种植人员要及时清理田间的杂草、秸秆残体和碎石等杂物,采用机械设备进行旋耕,以破碎土壤,提高土壤的疏松度和透气性,同时增强土壤的保水保肥能力,确保土壤深厚、上虚下实,为大豆和玉米的种植创造有利的环境。此外,清理杂草和碎石能够减少杂草对作物的竞争,同时改善土壤的结构,提高土壤的通透性和排水性,有助于减轻水浸和积水的风险。
2.5 播种
在玉米大豆带状复合种植中,玉米和大豆的播种时间一般在6月10—25日,建议采用同机播种施肥一体化作业。如果需要覆膜,可以选择玉米大豆一体化覆膜播种机进行播种,否则可使用玉米大豆一体化播种机。对于异机播种,可以通过更换播种盘的方式,以增加或减少播种单元,从而使用同一型号的机械完成玉米和大豆的播种工作。玉米和大豆的株行距和播种量根据确定的种植模式进行调整。播种时,种植人员应选用合适的播种机械,一般有两种主要的播种机械可供选择,一是机械式排种器,其行进速度应控制在3~5 km/h;另一种是气力式排种器,其行进速度应控制在6~8 km/h。在播种机械前进时,不应急剧转弯或倒车,以免影响播种效果[7]。在播种过程中,种植人员应密切观察播种情况,如果发现异常,应立即停机进行检查和处理,发现种子不足时,必须及时添加,以防止漏播,同时需要严格控制播种密度,以确保作物间距合理,从而实现高产和稳产的目标。
2.6 除草
为防止杂草在田间大量生长,种植人员可根据杂草种类和生长特点,选择适当的除草方法,包括机械除草、化学除草或生物防控等。例如,在玉米播种之后、出苗之前,种植人员可用96%精异丙甲草胺乳油进行封闭除草;在大豆播种之后,可用96%精异丙甲草胺乳油进行均匀喷雾除草;在玉米3~5片叶、大豆2~3片复叶期,及时用烟嘧磺隆、硝磺草酮等专用除草剂进行除草[8]。需要注意的是,玉米和大豆不能在同一天喷施除草剂,要分开喷施,防止出现不良影响。在玉米和大豆整个生长期,种植人员应定期巡视田地,检查杂草的生长情况,根据杂草的种类和密度,选择适当的控制措施,以避免杂草对作物造成危害。
2.7 肥水管理
在玉米大豆带状复合种植中,肥水管理涉及作物生长所需养分和水分的供应,对于实现高产和稳产至关重要。
在施肥方面,种植人员需要根据土壤养分状况和作物需求,科学施用有机肥、无机肥或复合肥料。大豆通常对氮肥需求较低,因为它具有与根瘤固氮细菌的共生能力;而玉米对氮肥的需求较大,尤其是在生长初期,因此种植人员应根据大豆和玉米对养分的需求制定施肥计划,确保作物获得足够的养分。在大豆苗和玉米苗出土25 d后施肥1次,30 d后再次施肥。
在玉米大豆带状复合种植中,种植人员应该密切监测土壤湿度和了解作物对水分的需求情况,以便适时浇水,满足作物对水分的需求。大豆和玉米在生育期和需水量上存在差异。对于大豆,当土壤含水量低于60%时,应进行小水量的浇灌,以避免浪费水资源。对于玉米,玉米抽穗开花到灌浆期对水分的需求量较大,因此该阶段需要相应地增加浇水量。只有通过仔细监测和灵活调整浇水计划,才能确保作物在适宜的土壤湿度范围内生长,最大限度地提高作物产量,并有效避免浪费。
2.8 控旺长,防倒伏
在玉米大豆带状复合种植中,对玉米茎秆的生长进行有效的管理,可以预防倒伏情况的发生,同时有助于提高大豆的生长质量。当玉米长出7~10片叶时,种植人员可用生长调节剂,如玉米健壮素或玉米矮丰,以抑制其茎秆细弱生长,将玉米植株的高度控制在2.5 m左右,有助于减少倒伏的风险。在大豆种植带,种植人员应根据大豆的生长情况,喷洒相应的药剂,以控制大豆旺长,防止倒伏。在大豆的分枝期和初花期,种植人员可用5%烯效唑可湿性粉剂兑水进行叶面喷雾,喷雾时注意均匀覆盖,避免重复喷洒或漏喷。
2.9 适时收获
在玉米和大豆植株进入成熟期时,种植人员应密切监测作物的生长状况,选择合适时机收获。玉米的最佳收获时机通常是玉米籽粒乳熟期,此时玉米籽粒已经充分发育,但尚未完全成熟,含水率在25%左右。大豆的最佳收获时机是颗粒成熟期,此时大豆颗粒已经充实,呈黄色或棕色,含水率在13%左右。当前,大豆与玉米基本已经实现了机械化收获,种植人员可选择大型玉米收割机、电动式大豆收割机等进行收获。
3 病虫害绿色防控技术
3.1 农业防控
在玉米大豆带状复合种植中,通过种植不同品种的玉米和大豆,可以降低病虫害的传播和暴发风险。多样性种植有助于打破单一病虫害的传播途径,降低其在农田内的传播速度。此外,合理的施肥和灌溉管理有助于维持土壤生态系统的平衡,充分供应植物所需的养分和水分,增强植株长势,从而提高植株的抗病、抗虫能力。
3.2 物理防控
物理防控是一种不涉及化学农药或生物农药、利用物理手段来减少或防止害虫和病菌危害作物的防控方法。第一,利用覆盖材料,如农用覆盖膜或农用无纺布覆盖作物,保护作物免受害虫和病菌的侵害,并在有效减少病虫害的同时调节田间小气候,有助于作物的生长和早熟。例如,可用农用覆盖膜或农用无纺布覆盖大豆带,减轻白粉虱和蚜虫等害虫对大豆的危害。第二,使用机械设备清除害虫和病菌,如振动除虫机可以用来清除植株上的害虫。第三,设置陷阱和屏障是一种有效诱捕和隔离害虫的方法,如黄色粘虫板可以用来吸引和捕捉蚜虫;屏障可以用来隔离害虫,如在玉米带周围设置带有黏陷表面的屏障,可阻止害虫的入侵,有效减少害虫对作物的危害,同时不会对环境产生负面影响。
3.3 生物防控
生物防控是一种环保和可持续的病虫害防治方式。第一,引入害虫天敌和益虫。种植人员可通过详细的田间调查和监测,确定目标害虫的种类、数量和分布情况。根据监测结果,选择适当的害虫天敌或益虫种类,通过自然迁入或人工引入等方式引入田地中,以控制害虫数量。例如,可在农田周围为害虫天敌和益虫提供食物和栖息地,促进害虫天敌和益虫的繁殖和活动,从而抑制害虫的繁殖和发展。第二,利用微生物防治。例如,白僵菌和绿僵菌可以感染害虫并致其死亡,苏云金杆菌可以分泌杀虫蛋白,对害虫产生致死作用,种植人员可以将含有这些微生物的药剂喷洒或施用到土壤中,以控制害虫的数量。
3.4 化学防控