免耕覆秸精播“一條龍”解決麥茬大豆生產難題

　　黃淮海夏大豆麥茬免耕覆秸精量播種現(xiàn)場。吳存祥攝

　　8月21日，在中國農業(yè)科學院作物科學研究所東圃場試驗基地，一場大豆“藏糧于技”核心技術現(xiàn)場觀摩會正在舉行。此次觀摩會現(xiàn)場展示了大豆“藏糧于技”科研攻關項目的核心技術——麥茬大豆免耕覆秸精播技術。免耕覆秸精量播種技術是由國家大豆產業(yè)技術體系專家歷經(jīng)13年潛心研究而成，實現(xiàn)了秸稈全田均勻覆蓋還田，顯著提高大豆出苗率，解決了秸稈焚燒問題。經(jīng)前期試驗示范，這項技術具有提高大豆產量、降低生產成本、增加種植效益等多重優(yōu)勢。

　　麥茬夏大豆遭遇秸稈處理困局

　　黃淮海地區(qū)是我國高蛋白優(yōu)質食用大豆的主要產地。目前，這一地區(qū)大豆的種植面積和總產量仍然占全國總量的近1/3。在黃淮海流域，農民一般是在夏季收獲小麥后接著種大豆，等到大豆在秋天收獲后又種植小麥，形成一年兩熟的種植周期。長期以來困擾大豆播種的一個難題是，前茬作物小麥收獲后留在地里的秸稈量很大，導致大豆播種困難，而焚燒秸稈又污染環(huán)境。農民感覺到：大豆不好種了！

　　為此，各地政府和技術部門想了很多辦法。**初是滅茬、旋耕后播種，這種做法作業(yè)環(huán)節(jié)多，不僅費工費時、增加種植成本，而且造成有限的土壤水分流失。更為嚴重的是，秸稈混入耕層后，常導致種子被架空，不能與土壤緊密接觸，吸水、發(fā)芽都很困難。另外，病原菌和地下害蟲在秸稈上滋生，侵染大豆根系，使大豆的病蟲害發(fā)生率飆升。在秸稈粉碎還田、旋耕滅茬的條件下，秸稈和大豆成了“冤家”，大豆缺苗斷垅成了“常態(tài)”。

　　另一種做法是小麥低茬收割，同時在收割機上加裝秸稈粉碎、拋撒裝置，使麥茬、秸稈更短一些、在地面上分布更均勻一些。這樣雖然提高了播種機的通過性，但播種條帶裸露，水分散失嚴重，雨后板結現(xiàn)象時有發(fā)生，出苗質量較差。同時，由于收割機喂入量較大，造成收割速度過慢，小麥籽粒損失大。

　　還有一些地方采用散運或打包方式將秸稈移出田間，但秸稈“離田”作業(yè)環(huán)節(jié)多，下游用途少，綜合效益差，杯水車薪，難以滿足大量秸稈處理的要求。

　　顯然，秸稈成為黃淮海地區(qū)大豆生產的攔路虎。一個嚴酷的事實擺在農民和科技工作者面前：要種好大豆，必須解決好大豆播種與麥秸處理間的矛盾！

　　國家大豆產業(yè)技術體系專家苦苦探索，在播種后的大豆地上蓋上麥秸，看看大豆能不能出苗。結果發(fā)現(xiàn)，與不覆蓋秸稈的裸地相比，秸稈覆蓋下豆苗出得更齊了、更壯了！究其原因，主要是由于覆秸減少了陽光對地表的直射，降低了地表溫度，減少了水分散失，提高了土壤濕度，使苗床變得濕潤松軟，很適合大豆萌發(fā)、出苗。專家還發(fā)現(xiàn)，秸稈均勻覆蓋有效降低了雨后土壤表土結皮現(xiàn)象，板結現(xiàn)象一去不復返了，大豆出苗率提高三成，保證了苗全、苗勻和苗壯。在此基礎上，專家開始了不懈的科研攻關。

　　技術集成讓大豆種植輕松簡單

　　如何在覆蓋著秸稈層的麥茬地上播下大豆呢？農藝、農機專家集思廣益，團隊研發(fā)出多功能免耕覆秸精量播種機，實現(xiàn)了一次進地，一次作業(yè)同步完成種床秸稈清理、精量播種、側深施肥、覆土鎮(zhèn)壓、封閉除草、秸稈覆蓋等作業(yè)環(huán)節(jié)。首先，種床整備裝置先清理播種床面上的麥茬、秸稈，同時橫向拋出，使播種床面保持清潔，避免擁堵，隨即施入種肥，精量播種，然后，覆土鎮(zhèn)壓，噴施封閉除草劑；播種機返回作業(yè)時，橫向拋出的秸稈剛好均勻地覆蓋在上一趟播過種的床面上。均勻覆蓋的秸稈，既保濕、降溫又能防止土壤板結。雖然有一定厚度，但通風又透氣，并不影響大豆出苗。

　　免耕覆秸技術的應用大幅度改善了耕層環(huán)境，大豆出苗率明顯提高，使精播密植成為現(xiàn)實。然而，在密植條件下，原先“肥頭大耳”的品種就顯得格格不入了。為此，育種專家篩選、培育出了一批中小粒、中小葉、少分枝、株型收斂、耐密抗倒的大豆品種，如中黃301、鄭1307等，使每畝株數(shù)從1.5萬以下提高到2萬，為大豆高產提供了群體基礎。

　　此外，針對麥茬免耕覆秸精量播種后病蟲草害種類和數(shù)量發(fā)生變化的實際情況，植保專家研究出了輕簡綠色病蟲草害防控技術；土肥、植保專家攜手合作，提出了藥肥一體化精準施用技術；為提高收獲質量，機械專家研發(fā)了低損機械收獲技術。通過國家大豆產業(yè)技術體系多學科技術集成，黃淮海麥茬夏大豆免耕覆秸栽培技術體系終于熟化成型，創(chuàng)建了以免耕覆秸精量播種技術為核心、配套機具為載體、品種與技術配套、農藝與農機融合的綠色高產高效綜合技術新體系。不焚燒、不滅茬、不翻耕、不間苗，一套播種技術解決了黃淮海夏大豆生產的多個難題，讓大豆種植更輕松簡單。

　　綠色高產高效實現(xiàn)“藏糧于技”

　　2012年以來，國家大豆產業(yè)技術體系在黃淮海不同產區(qū)、不同生態(tài)條件下開展麥茬夏大豆免耕覆秸栽培技術試驗示范，創(chuàng)建了一系列可復制可推廣的高產典型。2013年-2019年在中國農業(yè)科學院新鄉(xiāng)試驗基地連續(xù)7年進行小面積實收測產，平均畝產達到312.95公斤，相當于同期全國大豆平均畝產的2.5倍。大面積應用亦實現(xiàn)高產高效。2018年在山東濟寧500畝高產田實收61.27畝，畝產達到289.24公斤。2019年在河南新鄉(xiāng)，100.4畝實收平均畝產達到303.1公斤。

　　安徽埇橋區(qū)種糧大戶李勇種植了2000多畝地，從2015年起就在田里應用麥茬免耕覆秸精播技術。“不僅省時省工，還增產增效。”李勇說：“以前收完麥子要滅茬，一畝地就得25元，現(xiàn)在這費用省下了。以前出苗不勻，影響產量，有了這套技術能抗旱保墑，大豆產量也提高了。”李勇現(xiàn)在把2000畝地都種上了“中黃301”等新品種，良種良法配套效果更好。他初步估算，大豆產量比之前提高10%-20%，每畝地可節(jié)本增效100多元。

　　國家大豆產業(yè)技術體系首席科學家韓天富研究員說：“這套技術不僅實現(xiàn)大豆增產增效，更重要的是為小麥生產打下良好的基礎。”在大豆生長期間，覆蓋在地表的小麥秸稈在風吹日曬和微生物的作用下不斷腐解，到大豆收獲時，殘留的秸稈已變得酥脆易碎，在下茬小麥播種時，通過深翻入土，和大豆莖稈落葉一起，成為下茬小麥的良好有機肥料。經(jīng)調查，大豆茬種小麥不僅產量高于玉米茬，而且赤霉病等病害大幅度減輕，保證了小麥生產安全，提升了主糧產量和品質。目前，麥茬地免耕覆秸栽培技術正在黃淮海地區(qū)大面積推廣應用，推動大豆生產發(fā)展的同時，提升小麥產量和品質水平，實現(xiàn)了糧豆均衡、持續(xù)、安全、綠色生產。