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[中国科学报]免耕覆秸技术化解大豆产业难题

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    通过该技术模式的构建与推广,将会大幅度提高黄淮海地区大豆的生产水平和种植效益,提高农民种植大豆积极性,逐步恢复麦豆两熟制,实现粮豆均衡增产,对我国现代农业和大豆产业的持续发展具有重要意义。

    9月,安徽省宿州市埇桥区淮河粮食产业联合体的农田里,千余亩的大豆即将成熟。

    三个多月前,国家大豆产业技术体系在这片试验示范基地里开展了以“免耕覆秸精量播种”为核心的试验示范,采用体系科研人员集成攻关研制的麦茬夏大豆免耕覆秸精量播种机播种大豆。

    9月20日,专家组进行了现场测产验收,测产结果显示,示范田比当地生产田增产近12%。

    9月21日,在安徽宿州举行的大豆绿色增产增效技术集成生产模式示范现场会上,农业部副部长、中国农科院院长李家洋表示,大豆绿色增产增效技术集成生产模式的构建与推广,对我国现代农业和大豆产业的持续发展具有重要意义。

    变废为宝:免耕覆秸化解难题

    “原来处理秸秆非常头疼,现在用了这台机器,彻底解决了秸秆利用的难题。”站在试验田里,安徽省宿州市淮河粮食产业联合体总经理李勇告诉《中国科学报》记者。

    宿州市埇桥区淮河粮食产业联合体由种业龙头企业、农机、种植、植保专业合作社和家庭农场组成,以“企业+合作社+农场”的运作模式开展生产经营。今年麦收后,淮河粮食产业联合体在千余亩地里种上了大豆,在6月播种时,采用了一种新机械——国家大豆产业技术体系研制的麦茬夏大豆免耕覆秸精量播种机来播种。

    这片大豆田所在的黄淮海地区传统上是小麦—大豆轮作,麦收后遗留的高麦茬往往严重影响大豆等下茬作物的种植。为了争抢农时,农民常常将麦茬“一烧了之”,造成了严重的环境污染,产生了各种隐患。

    一些地区尝试多种方法进行麦茬免耕播种,但效果并不理想。同时,大豆缺苗断垄现象较为严重,造成大豆产量低、效益差,影响农民生产积极性,近几年大豆种植面积出现下滑。

    “国家大豆产业技术体系成立之初,开展了全方位的技术调研,将精播保苗与秸秆有效利用作为黄淮海夏大豆区技术研发的重点。” 中国农业科学院作物科学研究所研究员吴存祥告诉《中国科学报》记者。

    经过农机、农艺专家和相关综合试验站团队的通力合作,科研人员研发出麦茬夏大豆秸秆覆盖栽培技术模式。结合此技术,又研制出麦茬夏大豆免耕覆秸精量播种机样机。

    对于黄淮海夏大豆地区,麦茬夏大豆免耕覆秸精量播种技术在秸秆处理和利用方式上带来了重大突破:通过横向抛秸解决了播种时秸秆堵塞播种机、混入土壤后造成散墒而影响种子发芽、焚烧造成污染等长期难题;通过秸秆覆盖实现秸秆的错期利用,变废为宝。

    “覆盖在地表的麦秸在大豆生长期间的腐解率可达50%以上,接近耕翻埋压条件下58.6%的腐解率。”中国农业科学院作物科学研究所研究员、国家大豆产业技术体系首席科学家韩天富告诉记者,该技术同步解决土壤培肥和秸秆禁烧问题,“覆盖在地表的麦秸在大豆生长期间腐解,可为下茬作物提供丰富的有机质,同时农民无须焚烧秸秆,可解除长期困扰我国冬麦区的麦秸焚烧问题。”

    省工省时:一次作业完成六大环节

    经过农机、农艺专家和相关综合试验站团队的通力合作,目前已形成了农机、农艺、配套品种有机结合、高度轻简化的麦茬免耕覆秸精量播种技术体系。

    使用该技术,只需一次作业即可完成“侧向抛秸、分层施肥、精量播种、覆土镇压、封闭除草、秸秆覆盖”等六大环节,全程机械化,无须灭茬,省去动土、间苗等,大幅度减少人力、物力与机械消耗,降低生产成本,提高大豆种植效益。

    李勇对技术的省工省时很是认可,他给记者算了一笔账:原来一亩地秸秆还田大约需要25元,播种约需20元,“把大豆种好就是45元,如果加上农肥和打药的投入,一亩地得花上60元左右。”现在,使用麦茬夏大豆免耕覆秸精量播种机,只需要20元左右。

    在进行机械化作业时,免耕覆秸精量播种技术也体现出了明显优势。韩天富告诉记者,麦秸均匀覆盖使得土壤水分和降雨得以保蓄,提高土壤水分利用效率,保墒效果好。“播种至出苗期土壤温度降低1.3℃~1.5℃,播种至开花期土壤含水量提高2个百分点以上,基本满足了大豆苗期的水分需求。”

    同时,免耕覆秸播种技术减少了化肥和农药的使用量。“免耕覆秸播种技术采用侧深施肥技术,减少肥料分解和淋溶,可提高肥料利用效率。同时,将农药喷洒在地表和秸秆覆盖层之间,使得农药作用持续期和药效大幅度提高,降低农药施用量。”吴存祥解释。

    增产增效:稳定提高国产大豆供给能力

    9月20日,专家组对采用免耕覆秸精量播种技术种植的大豆品种“中黄13”高产示范田进行了现场测产验收,数据显示,示范田亩产195.27 kg,比当地生产田每亩增产大豆20.56公斤,增产11.77%。

    黄淮海流域是我国高蛋白优质食用大豆的集中产区,播种面积约占全国大豆总面积的三分之一,对我国大豆供给举足轻重。通过把单项技术进行有效集成,实现近12%的增产,无疑对稳步恢复大豆种植面积,建立粮豆轮作体系,保障生产安全有重大推动。

    李家洋对该技术模式予以了肯定,他指出,通过该技术模式的构建与推广,将会大幅度提高黄淮海地区大豆的生产水平和种植效益,提高农民种植大豆积极性,逐步恢复麦豆两熟制,实现粮豆均衡增产,对我国现代农业和大豆产业的持续发展具有重要意义。

    当天,“麦茬地免耕覆秸精量播种机”产业化也迈出了重要一步。东北农业大学和安徽龙华矿机集团安徽新田农机制造有限公司进行了签约。

    “在我们调研中,该技术最为成熟先进,不仅能帮助农民增产增收,还能减轻污染,产生良好的社会效益。”安徽龙华矿机集团董事长吕志春接受《中国科学报》记者采访时说,“下一步产业化批量生产要将成本降低,质量稳定,并向农民做好服务,进一步推动技术和产品的推广。”
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