習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)要保障初級農(nóng)產(chǎn)品有效供給。而近年來我國大豆進(jìn)口量每年在1億噸左右。如何破解?總書記作出明確指示——擴(kuò)種大豆和油料。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部迅速行動,部署在2022年全力推廣大豆玉米帶狀復(fù)合種植。
這是一項什么樣的“新技術(shù)新模式”?事實上,大豆玉米間套作技術(shù)經(jīng)過四川農(nóng)業(yè)大學(xué)、國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家楊文鈺教授團(tuán)隊歷經(jīng)20年的不懈研發(fā),逐項突破了光照、施肥、除草、機(jī)械化等諸多瓶頸,已經(jīng)取得“玉米不減產(chǎn),大豆穩(wěn)增產(chǎn)”的可喜成績。可以說,該項技術(shù)的日漸成熟為破解我國大豆玉米爭地困局提出了解決方案。
二十年攻關(guān)解難題
“我們在四川省仁壽縣現(xiàn)代糧食產(chǎn)業(yè)示范基地內(nèi)對3個代表性田塊進(jìn)行的現(xiàn)場測產(chǎn)結(jié)果顯示,玉米平均畝產(chǎn)為569.63公斤,每畝還有近150公斤的大豆產(chǎn)量。”2021年7月25日,四川省農(nóng)村科技發(fā)展中心對省科技計劃項目“大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)研究與應(yīng)用”進(jìn)行產(chǎn)量驗收,結(jié)果讓項目負(fù)責(zé)人、四川農(nóng)業(yè)大學(xué)作物栽培學(xué)與耕作學(xué)教授、國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家雍太文十分欣喜。據(jù)了解,四川省的玉米平均畝產(chǎn)在380公斤左右,此次測產(chǎn)的畝產(chǎn)約是它的1.5倍,每畝可新增利潤462.8元。
“禾本科與豆科作物間套作是世界公認(rèn)的集約利用土地和可持續(xù)發(fā)展模式。”雍太文表示,但傳統(tǒng)的人力生產(chǎn)技術(shù)手段很難滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)高產(chǎn)高效和規(guī)模化生產(chǎn)的要求。
為了讓早在公元前1世紀(jì)的《氾勝之書》中就出現(xiàn)的農(nóng)作物間套作技術(shù)煥發(fā)新生機(jī),楊文鈺教授團(tuán)隊從傳統(tǒng)的禾豆間套作模式出發(fā),潛心二十余年,研發(fā)出了大豆、玉米間作新農(nóng)藝。
據(jù)楊文鈺介紹,團(tuán)隊從“田間配置不合理、協(xié)同施肥技術(shù)缺乏、大豆倒伏嚴(yán)重、病蟲草防控技術(shù)缺乏”等主要問題入手,一項項實現(xiàn)突破。
“我們通過創(chuàng)建光能利用理論,創(chuàng)新了田間配置技術(shù),用以指導(dǎo)具體技術(shù)的突破。如研究氮磷利用,改進(jìn)高效施肥技術(shù);創(chuàng)建株型調(diào)控理論,創(chuàng)新化控抗倒技術(shù);摸清病蟲害發(fā)生規(guī)律,完善綠色防控技術(shù)。”楊文鈺團(tuán)隊研發(fā)的“選配品種、擴(kuò)間增光、縮株保密”核心技術(shù)和“減量一體化施肥、化控抗倒、綠色防控”配套技術(shù),破解了間套作高低位作物不能協(xié)調(diào)高產(chǎn)與綠色穩(wěn)產(chǎn)的世界難題。
“大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)”采用2~4行小株距密植玉米帶與2~6行大豆帶間作套種年際間交替輪作,讓高位作物玉米株株具有邊行優(yōu)勢,擴(kuò)大低位作物大豆受光空間,曾連續(xù)12年入選國家和四川省主推技術(shù)。和凈作相比,應(yīng)用該技術(shù)后的土地可實現(xiàn)玉米不減產(chǎn)、畝多收大豆100~150公斤。且大豆帶固氮,與玉米帶輪作,土壤肥力明顯提高,復(fù)合系統(tǒng)光能利用效率顯著提升、氮磷肥利用率分別提高84.8%和34.2%,土壤有機(jī)質(zhì)含量增加19.8%,農(nóng)藥施用量降低至少25%,可為農(nóng)戶每畝實現(xiàn)增收360元以上。
高標(biāo)準(zhǔn)示范增信心
2021年,內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市的帶狀復(fù)合種植試驗田喜獲豐收,九原區(qū)哈業(yè)胡同鎮(zhèn)種植戶金軍看著房前屋后曬滿的金燦燦的玉米和大豆,樂得合不攏嘴。
金軍家的100畝玉米間作大豆田,畝產(chǎn)玉米達(dá)到640公斤、大豆近150公斤,每畝地毛收入超過2600元。收獲后,每天都有十里八鄉(xiāng)的鄉(xiāng)親們來向他請教間作技術(shù),他計劃把間作田擴(kuò)大到2000畝,周邊的幾個種植大戶也都有了擴(kuò)大種植面積的想法。
從2018年開辟500畝示范田起,2020年包頭市該技術(shù)的推廣面積已達(dá)到2.4萬畝,位居全國地級市首位。這一年,也是包頭市推廣工作加速的一年。
這要得益于當(dāng)?shù)?ldquo;政策拉動、龍頭帶動、上下聯(lián)動、技術(shù)互動”的推廣“組合拳”:在市農(nóng)牧科學(xué)技術(shù)研究所專門設(shè)立中心,組成技術(shù)指導(dǎo)服務(wù)團(tuán)隊,專項開展推廣。同時,實行政策補(bǔ)貼,在生產(chǎn)者補(bǔ)貼項目的基礎(chǔ)上提高標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)各地實際,統(tǒng)籌項目整合,將社會化服務(wù)、高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田、耕地地力提升、秸稈轉(zhuǎn)化等項目,向間作種植戶傾斜;解決大豆玉米帶狀復(fù)合種植農(nóng)業(yè)保險入保問題;協(xié)調(diào)國家級龍頭飼料企業(yè),與所有玉米間作大豆種植戶簽訂種植訂單,保障作物賣得出、賣得好。
2021年,該技術(shù)實現(xiàn)了包頭市5個重點農(nóng)牧業(yè)旗縣區(qū)全覆蓋。測產(chǎn)結(jié)果表明,間作田的玉米、大豆平均產(chǎn)量分別達(dá)到820公斤和82公斤,玉米畝產(chǎn)量與包頭市山南地區(qū)凈作玉米持平,還純增80多公斤大豆,填補(bǔ)了包頭市大豆產(chǎn)業(yè)空白,每畝示范田約增收362元。
“以前,農(nóng)戶認(rèn)為大豆玉米間套作工序多、周期長且經(jīng)濟(jì)效益低,”談及如何把技術(shù)真正推廣到更大范圍,楊文鈺表示,“要改變這種看法,最好的辦法就是拿出高標(biāo)準(zhǔn)的示范樣板。”
包頭市的實踐,正是“大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)”在全國推廣的縮影。在2020年中央一號文件的推動下,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種植業(yè)管理司、全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心聯(lián)合制定并印發(fā)了《玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)指導(dǎo)意見》,楊文鈺團(tuán)隊在西南、西北、黃淮海地區(qū)開展了百畝示范田、千畝示范方和萬畝示范片等多點高產(chǎn)示范。
“山東肥城雙北農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社積極利用當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)保險政策提高種植戶熱情,擴(kuò)大種植面積,四川安居奉光榮種植家庭農(nóng)場、山東禹城子軒家庭農(nóng)場等建立了標(biāo)準(zhǔn)化示范基地,都取得了良好成效,規(guī)模效應(yīng)十分明顯。”楊文鈺補(bǔ)充。
目前,“四川中心、西南重點、西北帶動、黃淮海試驗示范”的技術(shù)應(yīng)用新格局正在逐步形成,四川大豆產(chǎn)量躍居全國第五,對助推西南成為全國大豆優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)、當(dāng)?shù)剞r(nóng)民脫貧致富作出了重要貢獻(xiàn)。
據(jù)統(tǒng)計,2003-2020年間,“大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)”累計推廣8960萬畝,新增大豆產(chǎn)量1120萬噸,減施純氮35.85萬噸,新增經(jīng)濟(jì)效益311億元。
走出國門提士氣
隨著“大豆玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)”示范推廣在國內(nèi)穩(wěn)步發(fā)展,一些同樣人多地少、大豆供需不平衡的國家也注意到了這項技術(shù)。
2020年3月,日本作物學(xué)會會長、京都大學(xué)農(nóng)學(xué)研究科作物學(xué)研究室主任白巖立彥教授訪問四川農(nóng)業(yè)大學(xué),專題調(diào)研復(fù)合種植。
同年,四川農(nóng)業(yè)大學(xué)留學(xué)生穆罕默德·阿里·拉扎在巴基斯坦旁遮普省的巴哈瓦爾布爾縣進(jìn)行了30畝復(fù)合種植實驗,每畝地玉米產(chǎn)量達(dá)到660~700公斤、大豆90~110公斤。定制方案、篩選品種、設(shè)備配套……在導(dǎo)師楊文鈺的全程指導(dǎo)下,試驗田苗壯葉茂、錯落有致,豐碩的成果讓原本懷有疑慮的農(nóng)民信心倍增,也引起了當(dāng)?shù)卣淖⒁狻?/p>
2021年8月11日,由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)和巴哈瓦爾布爾伊斯蘭大學(xué)共建的巴基斯坦國家?guī)顝?fù)合種植研究中心在巴哈瓦爾布爾成立。據(jù)報道,與2020年相比,2021年春季該技術(shù)在巴試驗示范點數(shù)量由4個增至15個;新增5家科研機(jī)構(gòu)、1家企業(yè)和5戶農(nóng)場。7月,12個灌溉農(nóng)業(yè)區(qū)試驗示范點取得良好收成,玉米和大豆平均單位面積產(chǎn)量分別達(dá)到了7603公斤/公頃、1052公斤/公頃。巴基斯坦總理伊姆蘭·汗認(rèn)為“這項技術(shù)可以為巴基斯坦的農(nóng)業(yè)部門帶來革命”。憑借因地制宜的技術(shù)模式和個性化指導(dǎo),復(fù)合技術(shù)實現(xiàn)了“墻里墻外一樣香”。
“凡種植玉米、大豆的區(qū)域都適合發(fā)展大豆—玉米帶狀復(fù)合種植,只是不同區(qū)域技術(shù)特點有所不同。”楊文鈺團(tuán)隊計劃提供更精細(xì)的技術(shù)培訓(xùn),“東北、西北、黃淮海地區(qū)多采用帶狀間作模式,西南地區(qū)則實行帶狀間作和套作均可。”
據(jù)了解,去年入冬以來,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部種植業(yè)管理司會同全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心充分利用冬閑時節(jié),組織栽培、農(nóng)機(jī)、植保等方面專家,逐省對接、逐一開展這項技術(shù)的省級大連線、大培訓(xùn)、大講座。
“截至目前,所有承擔(dān)種植示范推廣的省份均已結(jié)束第一輪培訓(xùn),我們累計培訓(xùn)了各級農(nóng)業(yè)農(nóng)村行政管理人員、農(nóng)技人員和規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)營主體等30多萬人次。”全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)處處長湯松表示。
根據(jù)多年經(jīng)驗,楊文鈺團(tuán)隊依據(jù)不同生態(tài)區(qū)的資源稟賦和生產(chǎn)條件,集成了不同的生產(chǎn)模式:糧食產(chǎn)區(qū)進(jìn)行籽粒型玉米、大豆復(fù)合種植,可用于食用、飼用或加工;城郊型農(nóng)業(yè)區(qū)進(jìn)行鮮食玉米、毛豆復(fù)合種植,用于鮮食或者秸稈混合青貯飼用;農(nóng)牧交錯區(qū)和草食性牲畜養(yǎng)殖區(qū),可復(fù)合種植糧飼兼用型玉米品種與青貯大豆,為草食牲畜提供優(yōu)質(zhì)全價混合青貯飼料;輪作休耕和土壤瘠薄地區(qū)可進(jìn)行籽粒玉米品種與綠肥飼草大豆品種帶狀復(fù)合種植,玉米粒用,大豆直接還田肥用。
“我們的技術(shù)簡單地講,就是在凈作玉米基礎(chǔ)上增種大豆10000株左右。擴(kuò)間增光、縮株保密是發(fā)揮邊行優(yōu)勢的關(guān)鍵。因此,玉米要選用當(dāng)?shù)刂晷途o湊、株高適中、適宜密植和機(jī)械化收割的高產(chǎn)品種,大豆選用耐蔭抗倒高產(chǎn)品種。”雍太文說,“大豆、玉米具有不同的需肥特性和病蟲發(fā)生特點,需要對水肥和病蟲防控進(jìn)行分別控制,種植和植保也需要專用機(jī)具的完成。”
為實現(xiàn)“一田雙收、穩(wěn)糧增豆,機(jī)具通過好,間套輪作融為一體”三大目標(biāo),團(tuán)隊篩選出耐蔭抗倒、適用于帶狀復(fù)合種植的大豆品種16個,研制出了相匹配的種管收作業(yè)機(jī)具,制定了全程機(jī)械化技術(shù)規(guī)程和首部間套作國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),引領(lǐng)了間套作技術(shù)發(fā)展方向和標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用。
而更多針對氣候土壤、地形地貌條件差異和技術(shù)參數(shù)本土化的專項研究已經(jīng)“在路上”——四川農(nóng)業(yè)大學(xué)玉米栽培專家王小春在仁壽縣現(xiàn)代糧食產(chǎn)業(yè)示范基地內(nèi),選取十余個不同的玉米品種進(jìn)行對比篩選;由中國工程院院士、石河子大學(xué)教授、國家棉花產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家陳學(xué)庚領(lǐng)銜,江蘇大學(xué)、石河子大學(xué)、四川農(nóng)大聯(lián)合開展的大豆玉米間作新農(nóng)藝機(jī)械化智能化裝備開發(fā)合作項目也已啟動……
人勤春來早。在這個注定忙碌的春耕時節(jié),將有更多專家和農(nóng)技人員奔波在廣袤的鄉(xiāng)野間,為完善技術(shù)模式繼續(xù)努力,讓更多農(nóng)民學(xué)得會、用得上、種得好。
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