大豆玉米带状复合种植技术

大豆玉米带状复合种植技术一、技术背景二、类型、用途及分布三、主要优势四、关键技术主要内容

一、技术背景玉米大豆供需缺口巨大2000年以来：发展玉米，进口大豆2021年：增加玉米，稳定大豆2021年玉米进口近3000万吨，大豆进口超1亿吨，占进口粮食总量的77%实现玉米大豆自给，单作生产方式需要近15亿亩耕地1.玉米大豆供需缺口巨大、争地矛盾突出国家化解玉米大豆供需矛盾政策其它高投入高产出的作物生产方式保障了粮食数量安全资源过度消耗，耕地质量下降高产出可持续如何实现“高产出”与“可持续”的统一是作物生产面临的一大挑战2.高产出与可持续难统一生物多样性集约利用资源适合人多地少国家降低病虫害生态可持续适合人少地多国家传承这些有益“基因”，实现玉米大豆间套轮作一体化和现代化是解决上述难题和挑战的有效途径间套轮作是我国传统农业技术瑰宝，对中华民族繁衍、发展做出了不可磨灭的贡献第二年第一年第一年第二年轮作间套作3.间套轮作具有高产出、可持续的有益“基因”光能利用理论氮磷利用理论株型调控理论病虫草害发生规律高产出（稳粮增豆）、机械化（作业高效）、可持续（绿色生态）田间配置不合理协同施肥技术缺乏病虫草防控技术缺乏带状复合种植田间配置技术高效施肥技术化控抗倒技术绿色防控技术大豆倒伏严重带状间作带状套作玉米带大豆带玉米带玉米带大豆带玉米带理论创建技术创新机具创制问题目标路径集成推广种管收作业机具适应不同生态区的玉米-大豆带状复合种植技术模式创新推广机制，促进大面积推广应用指导4.瓶颈问题与研究路径二、概念、类型、用途和分布1.概念大豆玉米带状复合种植

基于传统间套作创新发展而来，采用玉米带与大豆带复合种植，让高位作物玉米株株具有边行优势，扩大低位作物大豆受光空间，实现玉米带和大豆带年际间地内轮作，适于机械化作业，作物间和谐共生的一季双收种植模式。共生时间小于全生育期的一半，大豆苗期受共生玉米影响较大，中后期处于净作条件，能充分利用时间和空间2.类型共生时间大于全生育期的一半，大豆前期不受共生玉米影响，中后期受其影响较大，能集约利用空间玉米生育期大豆生育期玉米生育期大豆生育期带状套作带状间作籽粒型：收获籽粒食用或者饲用或加工用。适合粮食产区。鲜食型：收获玉米和毛豆用于鲜食，秸秆混合青贮饲用。适合城郊型农业。青贮型：收获优质全价混合青贮饲料。适合农牧交错区和草食性牲畜养殖区。3.用途绿肥型：玉米粒用，大豆直接还田肥用。适于轮作休耕和土壤瘠薄地区。12凡种植玉米、大豆的区域都适合发展玉米-大豆带状复合种植4.分布带状间作区域：Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ区域带状间作和套作区域：Ⅳ区域

三、主要优势四川省仁寿县百亩示范片带状套作玉米平均亩产650公斤，带状套作大豆平均亩产128公斤百亩示范田四川省西充县百亩示范片带状套作玉米平均亩产648.6公斤，带状套作大豆平均亩产147.3公斤1.玉米不减产、多收一茬豆河南省永城市500亩示范片带状间作玉米平均亩产604.4公斤，带状间作大豆平均亩产111.5公斤千亩示范方河北藁城带状5000亩示范方,带状间作玉米平均亩产517.5公斤，带状间作大豆平均亩产102.3公斤内蒙古土右旗1700亩示范方，带状间作玉米亩产841.0公斤，带状间作大豆平均亩产110.2公斤四川仁寿、荣县，带状套作玉米平均亩产与当地净作相当，万亩带状套作大豆平均亩产分别为123.6公斤、129.9公斤，最高亩产达到165.4公斤万亩示范片2.“高位主体、高低协同”高效利用光能系统光能利用效率高达4.05克/兆焦，处于世界领先水平耐荫型品种高效利用弱光+14.7%冠层受光空间大边行劣势显著下降Pn+76%玉米主体带间距增大边行优势显著提升穗位叶Pn+46%光合群体与净作相同干物质生产量占系统总量84%高丰度远红光提升光合速率+40%A高位作物玉米主体下光环境动态B高丰度远红光提升大豆光合速率机理时空配置品种搭配大豆协同C耐荫型大豆高效利用弱光机理3.“以冠促根、种间协同”高效利用氮磷实现根冠协同和种间养分互补，氮磷肥利用率分别提高84.8%和34.2%玉米大豆根系互作，土壤微环境改善冠层光环境改善，光合产物增加根际微生物多样性增加土壤氮转化与磷活化量增多

碳淀积蔗糖有机酸分泌增多根瘤淀粉粒增多根瘤固氮量增加异黄酮分泌增多植株氮磷吸收能力增强根系表面积增大

淀粉竞争补偿抗氧化增强以冠促根种间协同分泌物根系偏分布分泌物4.增产增效，绿色可持续增效：增产：玉米产量与当地单作相当，带状间作亩产大豆100-130公斤，带状套作亩产大豆120-160公斤。节肥：连续两年间套轮作后，则亩减纯氮4公斤。粒用亩均增效360元鲜食亩均增效1300元青贮饲用亩均增效1100元全国7省带状复合种植平均亩增大豆（公斤）平均收购价（元/公斤）亩产值增加（元）亩增加成本（元）亩节约氮肥（元）亩利润（元）1124.449315017360

经济效益

提高光能利用率光能利用率大于4.05克/兆焦土地当量比大于1.40，最高达2.36土壤有机质含量增加19.8%提高养分利用率减少水土流失减少土壤流失量10.8%减少地表径流量85.1%降低病虫草害农药施用量降低25%以上用药次数减少3-4次Ecological

Sustainability

生态可持续生态效益用途多，需求旺，潜力大应用比例推广面积（亿亩）新增大豆（万吨）20%1.25150050%3.12374480%5.06000新增大豆产能预测6.25亿亩玉米需求旺：年需求玉米3.28亿吨、大豆1.2亿吨用途多：粒用、鲜食、青贮、绿肥适应广：西南、西北、黄淮海和东北潜力大：玉米面积产能不减少，多产大豆的潜力

巨大，主要潜力在黄淮海和东北风险小：技术成熟，抗灾力强效益高：比单作玉米平均亩增利润360元左右有保障：一号文件加大力度推广技术

四、关键技术核心问题田间配置不合理产量低机具通过性低不能轮作光能高效利用理论技术创新选配品种玉米紧凑，大豆耐荫扩间增光扩大玉米带与大豆带间距离缩株保密缩小株距，密度与单作相当应用理论技术效果率先同步实现玉米不减产、多收一季豆机具通过性高间套轮作融为一体1.“选配品种、扩间增光、缩株保密”核心技术玉米带与大豆带相间复合种植

≧30°平展型半紧凑型紧凑型选配品种

15°~30°

≤15°玉米选用当地株型紧凑、株高适中、适宜密植和机械化收割的高产品种，如先玉335、瑞普908、荃研398、铁研919等

大豆选用耐荫抗倒高产品种：宁豆6号、宁豆7号、中黄30、中黄318紧凑型玉米品种与大豆套作紧凑型玉米品种与大豆间作平展型玉米品种与大豆间作平展型玉米品种与大豆套作耐荫抗倒大豆品种不耐荫抗倒大豆品种扩间增光机具通过性显著提高大豆冠层光合有效辐射显著增加优化了玉米与大豆带状间套作的行比和玉米带间距离，系统光环境和机具通过性显著改善以2行玉米带与2行大豆带复合种植为例：带间距规范为了机收的宽带间作不规范简单地讲，就是在净作玉米基础上增种大豆10000株左右，大幅度缩小玉米株穴距，达到清种的种植密度；适度缩小大豆株穴距，达到清种密度的70%-100%。带状复合种植株距玉米行距40cm间距60cm10cm

大豆行距30cm缩株保密生产单元宽度250cm玉米5500粒/亩左右大豆1000粒/亩左右推荐田间配置方式推荐田间配置方式玉米5000粒/亩左右大豆9000粒/亩左右玉米先收推荐田间配置方式大豆先收推荐田间配置方式针对问题共生作物施肥不协同，肥料利用率低技术创新带状复合种植专用肥较单作亩减纯氮4公斤玉米单株施肥量与单作相同减量一体化间作：分控同机同时播种施肥套作：玉米大豆追肥种肥一体技术效果氮磷肥利用率提高84.8%和34.2%年均温室气体排放强度降低45.9%2.“减量一体化施肥、化控降高防倒、绿色防控”配套技术(1)减量一体化施肥技术-N+N-N+N氮磷高效利用理论应用理论

玉米、大豆具有不同的需肥特性，特别是需氮量一多一少，差异很大，需要分别控制氮肥施用。单株施氮量与净作相同是发挥玉米边行优势的保障。注意：玉米追氮时，切忌漫灌施肥和全田撒施，否则大豆出现旺长，产量严重下降。大豆根玉米根玉米、大豆氮肥用量及施用注意事项

玉米亩施纯氮16-24公斤，保证单株施用量与净作玉米相同。施用等氮量的玉米专用控释复合肥（28-8-6），大豆每亩施纯氮2-3公斤，可选用低氮（14-15-14）平衡复合肥，一次性作种肥在玉米行间施用。后期视长势补施少量氮磷钾和微肥。按每亩播5000粒计算，亩用纯氮20公斤全作种肥，单株需施氮4克，单株应施含氮28%复合肥14.3克，每行走1米（10株）需下肥143克，而净作玉米1米只有5株则只需下肥71.5克。注意：玉米施氮量普遍不足，一是理解为按占地面积施肥，二是下肥量不够(2)化控降高防倒技术针对问题大豆苗期易倒伏，产量降低低位作物株型调控理论技术创新应用理论技术效果茎秆强度提高44%不倒伏产量提高20%烯效唑干拌种分枝期喷施+扩带间距选用耐荫品种株高49.4%节间32.3%茎秆强度44%分枝期或初花期喷施30mg/kg，亩施药液50kg干拌种5-10mg/kg不倒伏，产量高20%扩带间距选用耐荫品种套作大豆烯效唑攻克了低位作物倒伏低产的技术瓶颈，大幅度提高了带状复合种植的系统生产力。大豆化控防倒(2)化控降高防倒技术针对问题生长旺易倒伏，对大豆遮荫严重玉米株型调控理论技术创新应用理论技术效果降低株高不倒伏，增加大豆冠层透光率45%7-10展叶喷施生长延缓剂+选用紧紧凑型或半紧凑型抗倒品种株高20-30cm穗位高15-20cm7-10展叶20-30ml对水20公斤喷施不倒伏，大豆冠层透光率45%稳定玉米产量，改善大豆生长光环境玉米化控降高

播后芽前用96%精异丙甲草胺乳油（金都尔）80-100毫升/亩，如阔叶草较多可混加草胺磷（80-120克/亩）进行封闭除草；

苗后用玉米、大豆专用除草剂定向除草（通过物理隔帘将玉米、大豆隔开施药），如玉米用75%噻吩磺隆0.7-1克/亩，大豆用25%氟磺胺草醚水剂80-100克/亩或15%精喹禾灵+25%氟磺胺草醚（20毫升+18克型1套/亩）。注意：（1）封闭除草应在播种后2天之内完成。（2）封闭除草要求雨后无风、土壤湿润。（3）茎叶除草时间要尽早：杂草2-4叶，3-5厘米时，大豆

1-2片复叶，玉米4-5叶期时及时防除。（4）切忌选用对下茬有残留危害的除草剂。

(3)绿色防控技术杂草防除复合