“十四五”期间,农业发展进入加快全面绿色转型的新阶段,对秸秆还田和农药减量增效提出新的要求。在东北地区既要大力实施秸秆还田加强黑土地保护利用,又要推进化学农药减量施用,以保障国家粮食安全和重要农产品有效供给,促进农业绿色可持续发展。东北垄作春播大豆区属高寒易旱区,播种时风蚀、干旱现象严重。前茬为玉米(小麦)后茬种大豆的耕整地方式,需要在玉米(小麦)收获后对秸秆、根茬进行处理,翻耕整地起垄后播种大豆,多次作业导致土壤扰动过大,水分散失严重,机具进地次数多,能耗大、成本高、除草剂用量大。
大豆大垄覆秸减施除草剂栽培技术是在前茬玉米(小麦)收获后秸秆粉碎还田和对播种带进行灭茬深松的基础上,利用秸秆覆盖抗旱保墒和抑制杂草的作用,在大垄垄上种植两个小双行,两个双行中心距离50cm,喷施除草剂作业时采用相邻喷头间距为50cm和80cm的非等距的方式布置喷头,达到减施除草剂的效果。该技术在减少土壤扰动的同时达到了播种带土壤疏松、蓄水保墒,较玉米(小麦)秸秆翻压还田明显节本,较碎混还田明显抗旱,较覆盖还田明显增温,同时减少了除草剂用量,实现了东北地区前茬玉米(小麦)秸秆全量还田下,大豆生产农机农艺融合、节本增效,促进大豆丰产增收。
(二)技术示范推广情况
2021~2022年,在东北农业大学哈尔滨市向阳实验实习基地,采用该技术小面积实收平均亩产236.4公斤,最高达到277.3公斤,减施除草剂20%;2021~2022年在黑龙江北大荒集团红兴隆农研有限公司进行大面积生产示范,平均亩产分别为197.8和211.1公斤;2021年在黑龙江省农业科学院佳木斯分院佳木斯试验示范基地平均亩产244.8公斤;在黑龙江省嫩江市、北安市、海伦市、讷河市、富锦市大面积示范平均亩产分别为192.6、219.2、215.4、203.8、237.2公斤。目前该技术正在东北大豆主产区推广应用。
(三)提质增效情况
该技术较秸秆旋耕碎混还田技术相比,增产大豆10%以上,除草剂减施10%~20%,较秸秆翻压还田种植大豆亩增收节支60元以上,同时秸秆全量还田且覆盖于垄沟,避免土壤板结,提高土壤蓄水保墒能力,土壤肥力不断提高,水土流失减少,并可减少因秸秆焚烧和除草剂大量施用导致的环境污染。
二、
技术要点
(一)作业流程
(二)秸秆粉碎处理
前茬玉米(小麦)收获后采用具有秸秆粉碎装置的联合收获机粉碎秸秆,一次性完成收获和秸秆粉碎作业;高留茬、站秆收获及秸秆未达到粉碎要求时,采用秸秆粉碎还田机进行秸秆粉碎作业(图片1)。秸秆粉碎还田作业,要求土壤含水量≤25%,粉碎后的秸秆长度≤10cm,秸秆粉碎长度合格率≥85%,留茬高度≤10cm,秸秆均匀抛撒覆盖地表。
图片1玉米秸秆粉碎还田作业
(三)深松灭茬整地
伏秋整地为宜,未伏秋整地的地块,应随整地随播种。前茬垄距为65cm的地块,沿垄台进行深松、灭茬碎土;前茬垄距为130cm大垄的地块,垄台进行两个部位的深松、灭茬碎土,深松间距65cm(图片2)。前茬平作地块,按大豆种植的垄向进行深松、灭茬碎土,深松间距65cm。深松深度30cm~35cm,碎土部位宽度30cm~35cm,碎土深度10cm~12cm。宜采用深松灭茬整地机作业,达到土壤细碎、疏松。
图片2深松灭茬作业
(四)播种
根据品种特性、地势、土壤肥水条件等确定密度和播种量,在土壤5cm深处地温稳定通过7℃~8℃时,将相邻的两个深松灭茬带作为一个大垄,沿深松灭茬带精量播种;垄上种植两个小双行,两个双行中心距离50cm,小双行行距10cm~12cm;播种深度3cm~5cm,播深一致、均匀无断条,播后及时镇压。
(五)施肥
化肥在播种时施入,采取侧深分层施肥,施于种子侧向5cm~6cm、深度为种下5cm~6cm和10cm~11cm两层,各占50%。一般施纯N为30kg/hm2~45kg/hm2、P2O5为80kg/hm2~110kg/hm2、K2O为40kg/hm2~55kg/hm2,或等养分的复合肥。
(六)喷施除草剂
选用高效、低残留对下茬作物安全的除草剂,宜采用播后封闭和苗期茎叶处理相结合的方式。封闭除草,在大豆出苗7天前完成封闭除草剂喷施作业,相邻喷头间距为50cm和80cm的非等距的方式排布;喷头对准播种带、喷头距地面高度30cm左右为宜,使相邻50cm的两个喷头喷射出的农药辐射面积恰好完全覆盖相邻50cm的播种带上,除草剂用量减施20%,大行距中心10cm~15cm不喷施除草剂(图片3)。茎叶除草,大豆2片~3片复叶期,采用间隔65cm的方式布置喷头,沿垄向喷施茎叶除草剂。
图片3封闭除草作业
(七)中耕管理
大豆3片~4片复叶期,沿大行距进行第一次深松,深松间距130cm;宜采用双铲深松机分层深松,前铲作业深度10cm~12cm,后铲作业深度25cm~30cm。在第一次深松后10天~12天,在双铲深松机后铲安装分土板进行中耕培土,前铲作业深度10cm~12cm,后铲培土作业深度12cm~15cm;相隔7天~10天,可再进行一次中耕培土。
(八)病虫害防治
地下害虫发生较重的地区或田块,可结合分层施肥,在浅层施肥的肥料中拌入杀虫剂施入;注重防治大豆根腐病、胞囊线虫病、灰斑病、食心虫、大豆蚜虫等。
(九)大豆收获
在大豆成熟期采取机械联合收获,割茬高度以不留底荚和不出现“泥花脸”为准,不丢枝、不炸荚,损失率≤5%。秸秆粉碎均匀抛撒,秸秆长度≤10cm。
三、
适宜区域
东北一年一熟区。
四、
注意事项
如果因为天气原因造成封闭除草效果不佳,应及时采取茎叶处理。