朱玉成，王滿秀，張向前，路戰(zhàn)遠，烏朝魯門，張德健，郝楠森，趙雙龍，胡戎朔

（1.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010；2.內(nèi)蒙古大學，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010021；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；4.呼倫貝爾市農(nóng)牧技術(shù)推廣中心，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000）

玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)是科研人員和農(nóng)民經(jīng)過多年田間試驗，創(chuàng)新的一條更加適合地方生產(chǎn)實際的種植模式。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植模式通常需要大量的化肥和農(nóng)藥，這不僅會造成農(nóng)田污染，而且會對生態(tài)環(huán)境造成破壞。而玉米大豆帶狀復合種植可以減少化肥的使用，更加環(huán)保。 此外，大豆是我國植物蛋白、油料的主要來源，實現(xiàn)高產(chǎn)量可減少對外依賴。

從西南丘陵、黃淮海平原到東北黑土地，玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)已在全國16 個省份1 047 個縣，共4 萬多家新型經(jīng)營主體區(qū)域積極推進，目前復合種植面積已達6 萬hm2以上。該模式利用禾本科與豆科的“身高差”解決了兩者“爭地”的情況，遵循“高（玉米）低（大豆）協(xié)同”的品種選配原理，合理利用玉米、大豆種植的垂直空間，使其產(chǎn)量達到最大化程度的一種復合型播種方法[1]，可形成“玉米不減產(chǎn)，多收一季豆”的雙豐收局面。2022 年是復合種植技術(shù)大面積推廣的第1 年。中央一號文件提出，在西北、黃淮海等地區(qū)推廣玉米大豆帶狀復合種植[2]，包含“4+3”“4+4”和“6+4”3 種模式，即播種3 行玉米套種4 行大豆、4 行玉米套種4 行大豆和4 行玉米套種6 行大豆，是目前推廣的主要種植技術(shù)模式。然而玉米大豆復合種植仍然面臨許多困難： 玉米生長發(fā)育時期約120 d，大豆約90 d，所以種植時間不同；由于農(nóng)業(yè)機械種植的株距要求約為13 cm，而帶狀復合種植模式中玉米、大豆兩種作物間的間距較近，植物根系會互相連接，不僅會影響作物的光合作用，而且會影響其正常的生長發(fā)育；玉米和大豆需要使用不同的除草劑進行雜草清除，適用玉米的除草劑反而會影響大豆的生長發(fā)育，反之，適用大豆的除草劑也會影響玉米。 因此，使用農(nóng)藥時難以開展機械化打藥， 只能進行人工打藥，種植成本增加。

1 玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)的適宜區(qū)域

凡是能種植玉米、大豆的區(qū)域都適合發(fā)展帶狀復合種植技術(shù)模式[3]。在不降低玉米總產(chǎn)量的基礎上，向廣大玉米種植主產(chǎn)區(qū)全面推行大豆和玉米帶狀復合模式，既能保持玉米總產(chǎn)量的穩(wěn)定水平，又能提高大豆的生產(chǎn)總量，從而產(chǎn)出更多的糧食，提高農(nóng)戶的平均收入水平。 不同區(qū)域使用不同的種植模式：我國西北和東北地區(qū)主要是間作和帶狀間作，其帶狀間作區(qū)包括甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古等玉米大豆產(chǎn)區(qū)。西北地區(qū)白天溫度高， 夜晚溫度低， 有利于農(nóng)作物吸收光能，使CO2和H2O 合成有機物。 東北地區(qū)夏季多雨潮濕，冬季氣候具有大陸性，寒冷且干燥少雨，且森林積雪，作物生長旺盛，能提供充足的雨水供應。 西南地區(qū)以帶狀套作區(qū)為主，主要包括云南、貴州等玉米大豆產(chǎn)區(qū)，氣候類型屬亞熱帶濕潤季風氣候及溫帶、亞熱帶高原氣候[4]，氣候類型復雜多變，地形以山地為主，雨水和云霧較多，濕度大[5]，是非常適合玉米、大豆等農(nóng)作物生長的農(nóng)業(yè)區(qū)域之一。 春玉米可與春大豆帶狀間作，主要分別分布在廣西和貴州等區(qū)域。春玉米也可與夏大豆帶狀套作，主要分布在貴州、云南等區(qū)域；黃淮海帶狀間作區(qū)以麥后接茬夏玉米夏大豆帶狀復合種植為主，包括山東、山西等玉米大豆產(chǎn)區(qū)[6]。

2 玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)的具體方法

2.1 耕地選擇與種前準備

選擇耕地時要優(yōu)先考慮土質(zhì)松軟程度。玉米適應能力很強，且種植玉米最好的土壤pH 值為6～7。一般情況下，草甸土、砂土、壤土和棕壤土等都可以種植玉米，其中最理想的土壤是肥沃的砂壤土。 東北地區(qū)具有溫帶濕潤、半濕潤的黑色土壤，黑土自然肥力很高，所以東北是玉米的主產(chǎn)區(qū)。玉米地在秋季時要進行深耕，深度一般保持在18～22 cm，春季玉米種植前，還需要多次對土地進行耙耢， 使玉米地變得疏松透氣，玉米苗期也需要對玉米地中耕2～3 次。玉米生長發(fā)育需要充足的養(yǎng)料， 因此深耕時可以在土壤中混入基肥，提高土壤肥力，耕地時可在害蟲嚴重的地塊上施加適量農(nóng)藥殺蟲，以保證玉米種植后的健康生長。 最適合種植大豆的土壤為中性、弱酸性和弱堿性的黏砂壤土、黏壤土和砂壤土等質(zhì)地優(yōu)良的土壤，一般比較適宜種植大豆的土壤pH 值為6.5～7.0，土壤總鹽量應小于0.18%、NaCl 含量應小于0.03%[7]。同時大豆產(chǎn)量與土壤有機質(zhì)含量呈正相關(guān)，即大豆田間產(chǎn)量隨著土壤有機質(zhì)含量升高而升高。大豆根系入土較深同時著生根瘤，翻耕整地是大豆生產(chǎn)整地的主要方法，一般秋整地、秋起壟。 秋起壟，第二年春季能夠搶農(nóng)時，秋整地之后經(jīng)過漫長冬季土壤的干濕交替、 凍融交替，土壤會變得更疏松，壟體更緊實，能創(chuàng)造非常好的種床層環(huán)境。 我國規(guī)定坡度小于25°的丘陵、盆地和平原都可以作為耕地，玉米大豆復合種植的耕地一般選擇地勢平坦，蓄水保墑能力強的地區(qū)，耕地深度保持在20 cm。

2.1.1 選種。 帶狀復合種植的玉米品種應為緊湊型、半緊湊型、耐密植品種，其基本特征是：穗上部葉片與主莖的夾角為21°～23°，其葉片向上生長，大豆可以充分享受陽光，促進其開花結(jié)莢的過程；棒三葉夾角約為26°，棒三葉以下三葉夾角為27°～32°[8]；株高260～280 cm， 穗位高95～115 cm， 如果玉米植株不超過2.7 m，就不會影響大豆的正常生長，一般最適玉米株高250～265 cm；生育期內(nèi)最大葉面積指數(shù)為4.6～6.0[9]，成熟期葉面積指數(shù)維持在2.9～4.7。 選擇耐密植的緊湊型玉米新品種，才有利于玉米授粉，避免葉片之間相互遮光。選擇早熟、抗倒，有限結(jié)莢型習性的大豆品種。 基本特征為：株高55～100 cm、莖粗5.7～7.8 mm；抗倒能力強，中早熟；玉米大豆共生期大豆節(jié)間長粗比小于19[10]，大豆成熟期單株有效莢數(shù)為該品種單作莢數(shù)的70%以上， 單株粒數(shù)和單株粒重分別為80粒、15 g 以上[11]。

2.1.2 曬種、拌種。 播種前需要對種子先進行3～4 h的曬種處理，提高種子發(fā)芽率，但不能曬太長時間，否則會影響種子正常生長發(fā)育。 完成此步驟后，為防止病蟲害發(fā)生，需要把已經(jīng)準備好的玉米與大豆種子和防蟲藥劑混合在一起進行攪拌，使玉米和大豆可以正常生長。一般選擇專用種衣劑，如6.25%咯菌腈·精甲霜靈懸浮種衣劑[12]、20.5%多菌靈·福美雙·甲維鹽懸浮種衣劑等。 拌完種后需要在1 d 內(nèi)完成播種。

2.2 種植模式

帶狀復合種植模式是在傳統(tǒng)栽培模式基礎上創(chuàng)新發(fā)展而來的新興種植技術(shù)模式。 它并非1 行玉米1行大豆，而是2 行玉米2~4 行大豆，所以叫帶狀復合種植。

2.2.1 “4+3”模式：即播種3 行玉米套種4 行大豆。玉米帶3 行玉米，行距55 cm，株距14 cm，玉米帶寬110 cm （3 行）， 平均播種300 粒/hm2， 玉米帶間距離210 cm。選用3 行玉米種肥同播機，將株距調(diào)至14 cm，調(diào)大施肥量，用高氮緩控釋肥900～1 200 kg/hm2。 西北地區(qū)需加裝滴灌覆膜裝置，在兩相鄰玉米帶之間播種4 行大豆，行距30 cm，株距8～10 cm，4 行大豆帶寬90 cm，平均播種554～667 粒/hm2，玉米帶與大豆帶間距60 cm。大豆施用含量不超過15%低氮緩控釋肥300～375 kg/hm2。

2.2.2 “4+4”模式：即4 行玉米套種4 行大豆。4 行玉米按照40 cm+70 cm 寬窄行種植， 株距15 cm，4 行玉米帶寬165 cm，平均播種314～327 粒/hm2，玉米帶間距離210 cm。選用4 行玉米種肥同播機，將株距調(diào)至15 cm，調(diào)大施肥量，用高氮緩控釋肥900 ～1 200 kg/hm2。 西北地區(qū)采用獨立水肥一體化滴灌系統(tǒng)，2 個相鄰玉米帶間播種4 行大豆，行距30 cm，株距8～10 cm，4 行大豆帶寬90 cm， 平均播種467～620 粒/hm2，玉米帶和大豆帶間距60 cm。 大豆施用含量不超過15%低氮緩控釋肥300～375 kg/hm2。

2.2.3 “6+4”模式：即4 行玉米套種6 行大豆。4 行玉米用55 cm 等行距種植， 株距14 cm，4 行玉米帶寬165 cm，平均播種294～300 粒/hm2，玉米帶之間距離270 cm。 選用4 行玉米種肥同播機， 將株距調(diào)至14 cm，調(diào)大施肥量，用高氮緩控釋肥900～1 200 kg/hm2。西北地區(qū)需加裝滴灌覆膜裝置，兩相鄰玉米帶之間播種6行大豆，行距30 cm，6 行大豆帶寬150 cm，株距8～10 cm，平均播種614～800 粒/hm2，玉米帶和大豆帶間距60 cm。 大豆施用含量不超過15%低氮緩控釋肥300～375 kg/hm2。 株距、行距、帶間距還需要根據(jù)具體種植模式、當?shù)貤l件來確定。

2.3 播種時期

玉米是夏季作物， 其播種時間受氣候影響較大。一般4 月下旬至5 月上旬適宜玉米播種。如果播種時間過早，會使幼苗遭受冷害，影響生長發(fā)育；如果播種時間過晚，又會影響成熟期的到來。因此，玉米播種時需要根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件以及土壤溫度等因素來選擇合適的時間。 大豆播種時間與玉米不同，大豆是春夏季作物，它的適宜播種時間一般在每年的4 月下旬到5 月中旬。 如果播種時間過早，大豆種子容易遭受低溫凍害，阻礙其發(fā)芽生長；如果播種時間過晚，又會影響大豆的生長發(fā)育和收獲期的到來。 因此，在大豆播種時需要根據(jù)當?shù)氐臍夂驐l件以及土壤溫度等因素來選擇合適的播種時間。

由于區(qū)域條件的限制，播種時間既能同期播種也能錯期播種。 西南地區(qū)，在3 月下旬至4 月上旬先播玉米，6 月上中旬播大豆； 黃淮海地區(qū)可在6 月15—25 日玉米大豆同時播種[13]。 土壤較干旱或較濕潤時，結(jié)合滴灌裝置實施播種，播種時間不超過6 月25 日。土壤極度干旱時，先漫灌表層土壤，再晾曬3~5 d 后播種；西北地區(qū)玉米大豆可于5 月上旬及時播種[14]。 缺少水源的地塊可引用河套水澆灌，待土壤含水量達到播種標準時再進行復合種植。

綜上所述，玉米和大豆的播種時間在一定程度上存在差異性，需要根據(jù)當?shù)貧夂?、前茬作物收獲時間和土壤條件來靈活調(diào)整。 選擇合適播種時間，可以有效提高農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量，同時也可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的損失和浪費。

2.4 雜草防除

2.4.1 玉米田后期田間管理。 （1）玉米灌漿期需要把黑穗病株、病毒株等無效株去除，這些植株爭奪肥料、水分以及空間，選擇性地去除可減少田間玉米植株間的密度，增加田間空氣流通和光照，有利于提升大豆個體的增產(chǎn)性能。（2）為防止養(yǎng)分額外消耗，能供給主穗更多養(yǎng)分，應確保玉米一株一穗，及時把多余果穗去除，進而加快玉米早熟程度。 犁秋田除雜草。 （3）一般在玉米灌漿期為放犁秋田階段， 有利于散墑提溫，為作物生長提供良好的環(huán)境。 播后芽前用96%精異丙甲草胺乳油1 500 mL/hm2進行封閉除草，苗后3～5 葉期，根據(jù)當?shù)夭萸椋x擇對大豆沒有藥害的玉米莖葉除草劑進行定向均勻噴霧，除草劑噴灑最佳時間一般為10：00 和16：00 后，選擇晴天無風且最低氣溫不低于4 ℃時用藥， 防止藥滴飄移到鄰近玉米或大豆植株葉片上，降低藥效，增加勞動成本，同時注意夏季高溫季節(jié)、陰雨天、大風天不能噴藥，以防產(chǎn)生藥害，降低田間經(jīng)濟產(chǎn)量。 為降低玉米大豆藥害發(fā)生的風險，應將噴霧器械使用前進行徹底清洗，同時也可人工將難除的雜草及時清除。

2.4.2 大豆田后期田間管理。（1）大豆生育中后期，由于溫度高、濕度大，導致田間雜草、大豆生長速度加快，會與大豆爭水分和肥料，影響有機物合成，因此必須在大豆2~3 片復葉期， 雜草2~3 葉時， 每公頃用108 g/L 高效氟吡甲禾靈乳油600 mL 左右＋480 g/L滅草松水劑2 250~3 000 mL， 對水450 kg 左右，在大豆帶區(qū)定向均勻噴霧，減少田間雜草，有利于有機物合成。（2）大豆生育中后期，為增加田間產(chǎn)量需把田間壟臺放平方便機收。大豆進入結(jié)莢、鼓粒期后，根系活力減弱，可根據(jù)大豆不同缺素癥狀，及時給葉面噴施相應的微量元素[15]，補充植株生長所需要的養(yǎng)分，減少落花落莢，提高產(chǎn)量。

2.5 水肥管理

在進行玉米大豆帶狀復合種植時，若田間環(huán)境惡劣干旱的情況下，需要采用浸灌、澆灌等方式使土壤含水量大于60%， 使土壤濕度達到作物生長所必需的條件。 根據(jù)玉米、大豆生長發(fā)育情況及當?shù)赝寥李愋秃蜌夂驐l件適時確定灌水周期和灌水量，玉米苗期灌水1~2 次，15 000~20 000 L/次， 拔節(jié)期和抽雄吐絲期每5~7 d 灌1 次，20 000~25 000 L/次； 大豆抽穗—籽粒形成每5~7 d 灌1 次，25 000~30 000 L/次，玉米灌漿—乳熟和大豆結(jié)莢灌漿期根據(jù)降水情況決定是否灌溉，一般7~10 d 灌1 次，20 000~25 000 L/次。 一般玉米全生育期總灌水量200 000~220 000 L，大豆全生育期總灌水量160 000~200 000 L。

玉米、大豆蒸騰作用強、葉片繁茂，對水分需求較高，因此，玉米、大豆生長過程中不僅要及時灌溉，確保水分充足，還要對其進行施肥。 對于玉米土壤肥力較貧瘠的地塊，應及時在玉米大喇叭口期噴施葉面肥料CH4N2O 225~300 kg/hm2， 使葉片功能期延長，粒重得到增加，有效提高產(chǎn)量。對受到澇漬較重的田塊，不僅需要追施化肥，還需要定期噴施KH2PO4或氨基酸葉面肥。 大豆進入初花期，把病蟲防控和化學調(diào)控方法相結(jié)合，噴施KH2PO4、HA 等多元素水溶葉面肥。根據(jù)玉米大豆生育進程，其出苗后要定期進行田間檢查，避免因施肥過多出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象或施肥過少植株營養(yǎng)不足的情況[16]。

2.6 適期收獲

根據(jù)大豆、玉米成熟順序和種植模式，合理調(diào)配機械，適時收獲。 （1）先收玉米后收大豆。 在西南和華北地區(qū)，一般玉米先于大豆成熟，可通過窄型玉米聯(lián)合收獲機先收獲周邊玉米，利于機具轉(zhuǎn)行收獲；大豆成熟后再用大豆機將其收獲。如果玉米帶位于大豆帶之間，則玉米收獲機的整機寬度必須小于大豆帶間距離， 例如2 行玉米時一般只能選用整機總寬度小于1.6 m 的玉米收割機[17-18]。 （2）先收大豆后收玉米。 在黃淮海、西北等復合種植區(qū)域收獲時，通過窄型大豆聯(lián)合收獲機先將周邊大豆收獲，縮短機具空載作業(yè)時間；玉米成熟后再采用玉米機收獲玉米。 不同區(qū)域玉米帶間距離為1.6~2.6 m， 只能選用玉米帶間距離大于整機總寬度的大豆收獲機。（3）大豆玉米同時收獲。在西北、黃淮海等地的間作區(qū)，收獲時一般采用當?shù)厣a(chǎn)上常用的玉米和大豆機型， 同時收獲玉米和大豆。 收獲青貯時要選用耐陰不倒、 底莢高度大于15 cm、植株較高的大豆品種，以免漏收近地大豆莢[17]。在生產(chǎn)中通常采用立式雙轉(zhuǎn)盤式割臺的青貯收獲機，能對籽粒和秸稈進行切碎和破碎，方便收獲，節(jié)省人工操作，提升收獲效率。

3 玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)發(fā)展前景

目前，為打破作物常規(guī)種植栽培模式傳統(tǒng)，逐漸滿足國內(nèi)日漸增多的油糧消費，玉米大豆帶狀復合種植模式在全國各地開始陸續(xù)推廣，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部組織編發(fā)了系列指南，指導各地高目標嚴要求推廣帶狀復合技術(shù)模式，把握關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)鍵區(qū)域?qū)訉勇鋵?，核心技術(shù)時刻緊盯。玉米大豆帶狀復合模式是農(nóng)業(yè)科技工作者和農(nóng)民經(jīng)過多年的種植經(jīng)驗和無數(shù)次的具體實踐過程，而歸納總結(jié)出來的一條更適合高稈玉米和矮稈大豆2 種糧食作物的種植模式，使得在有限的耕地面積內(nèi)，能夠充分利用土壤空間的水分和養(yǎng)分，進而保證玉米和大豆產(chǎn)量的穩(wěn)定性[19-20]。

大豆和玉米是世界市場上經(jīng)濟貿(mào)易的重要農(nóng)產(chǎn)品。 許多國家紛紛出臺政策，限制糧食等農(nóng)產(chǎn)品的出口，以保障本國的供應和價格的穩(wěn)定。在未來幾年中，亞洲和歐洲市場的糧食需求將繼續(xù)增長，全球糧食供應和需求將不斷增大， 玉米和大豆的價格將會波動，影響作物的種植方式和未來的發(fā)展趨勢[21-23]，并對從業(yè)種植的農(nóng)民、農(nóng)業(yè)企業(yè)和研究農(nóng)業(yè)政策的學者以及政策制定者都有著極大影響，采取的政策和計劃反過來會直接影響糧食、玉米和大豆等作物的未來趨勢和市場價格。 在未來數(shù)年內(nèi)，玉米和大豆等主要作物的市場價格和未來趨勢將受政策、全球市場、技術(shù)和氣候等因素影響，因此，玉米、大豆生產(chǎn)者和農(nóng)業(yè)企業(yè)應密切關(guān)注市場信息，適時應對市場需求和價格變化[24]。要因地制宜地推廣不同模式的玉米大豆復合種植技術(shù)，在保護資源和生態(tài)環(huán)境的基礎上，提升玉米和大豆產(chǎn)量，保障國內(nèi)糧食安全[25]。 玉米大豆帶狀復合種植技術(shù)模式將迎來更加廣闊的前景，助力相關(guān)企業(yè)提升發(fā)展空間，從而增加農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值，滿足國內(nèi)需求。