CN102640657A

CN102640657A - 一种玉米套作大豆的一体化施肥方法

Info

Publication number: CN102640657A
Application number: CN2012101500782A
Authority: CN
Inventors: 雍太文; 杨文钰; 董倩; 王小春; 刘小明; 刘卫国; 杨峰
Original assignee: Sichuan Agricultural University
Current assignee: Sichuan Agricultural University
Priority date: 2012-05-15
Filing date: 2012-05-15
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2032-05-15
Also published as: CN102640657B

Abstract

本发明属于农作物栽培技术领域，公开了一种玉米套作大豆的一体化施肥方法。本发明提供的玉米套作大豆的一体化施肥方法，玉米、大豆采用宽窄行种植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播种，大豆于每年6月上中旬播种；于玉米播种时施一次肥，然后于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在玉米宽行内距玉米行15-30厘米处施二次肥。本发明通过科学的控制施肥距离和多养分搭配，将玉米追肥、大豆底肥及大豆播种三个环节有机统一，实现了玉米、大豆对肥料的时空互补利用，达到施一季玉米肥料，玉米、大豆两季利用的目的，降低了生产成本，提高了玉米、大豆产量和肥料利用率，增加了农民收入。

Description

一种玉米套作大豆的一体化施肥方法

技术领域

本发明属于农作物栽培技术领域，具体涉及一种玉米套作大豆的一体化施肥方法。

背景技术

间套作模式是利用不同物种在空间分布和养分需求等方面的优势互补，使间套作***能更有效的利用各种生长因子（光、水分、各种养分等）来获得产量优势。间套作对促进农业可持续发展具有重要作用，尤其是禾本科与豆科间套作时，禾本科作物的间套作优势十分明显，产量和氮素吸收量往往比其在单作条件提高很多。在间套作***中，氮素转移是氮营养的主要促进机制，前人研究发现“小麦/玉米/大豆”套作体系存在氮素的双向转移，通过作物间的氮素转移作用，促进了***的氮素高效利用。

近年来，玉米-大豆带状套作模式日益成熟、发展迅速，对西南乃至南方旱地农业增产、农民增收起到了十分重要的作用。随着玉米-大豆套作模式推广面积的扩大，传统生产技术已不适应其发展，成为阻碍产量提高和效益增加的瓶颈，尤其是玉米-大豆带状套作模式通过大豆的引入，改变了传统玉米－甘薯套作模式的作物结构，导致***功能随之变化，表现在大豆通过根瘤固氮作用，不仅改善了土壤环境，也改变了***的氮素循环。而生产中作物施肥仍以传统单季作物独立施肥技术为主，施肥总量大、易流失，肥料利用率低、损耗大。

此外，农民为了提高作物产量，不惜成本加大化肥投入，而肥料应用及其它相关技术研究滞后，化肥施用不合理，导致化肥利用率明显下降，造成资源浪费、农业生产成本增加、环境和农产品污染等一系列问题。如因N、P淋失量的增加引起水体富营养化加剧等因施肥而带来的农业面源污染问题日益严重。

目前，国内外众多研究者围绕间套作的氮素高效利用开展了大量研究，但这些研究更多是从玉米、大豆单季作物来考虑，尚未从玉米-大豆带状复合种植体系的氮肥高效利用角度来统筹考虑其施肥技术。因此，需要一套既能提高玉米-大豆带状套作复合体系的肥料利用效率，实现增产节肥，又能实现低碳环保的玉米套作大豆的一体化施肥方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于针对当前我国西南及南方地区玉米-大豆套作生产过程中肥料利用率低、损耗大等问题，提供一种玉米套作大豆的一体化施肥方法，以提高玉米、大豆单产和肥料利用率，降低生产成本，增加粮食产量和农民收入。

为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种玉米套作大豆的一体化施肥方法为玉米、大豆采用宽窄行种植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播种，大豆于每年6月上中旬播种；于玉米播种时施一次肥，然后于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在玉米宽行内距玉米行15-30厘米处施二次肥。

玉米是禾本科作物，根系多，横向扩展面积大，以利用浅层土壤养分为主，且对氮素用量要求较多，以NO₃-N为主；大豆是直根系作物，根系下扎于土壤深层，可以更好地利用深层土壤的养分，而且大豆通过根瘤固氮来满足自身氮素需要。本发明改变了传统玉米、大豆单作的独立施肥方法，根据农业生态学的生态位互补原理，利用玉米和大豆两种作物在吸肥形态上的空间生态位和时间生态位的差异互补，玉米、大豆采用宽窄行种植，养分互补利用，达到不同土层养分充分利用和节约氮肥的目的。同时本发明于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在距玉米行15-30厘米处施二次肥，所述二次肥将大豆磷钾底肥和玉米追肥有机结合，实现养分平衡，达到施一季肥料，玉米、大豆两季利用的目的。同时利用根的向肥性，通过增大施肥距离增强玉米和大豆根系的活力，既保障玉米对氮的充分吸收，又减缓氮肥对大豆固氮作用的抑制，实现大豆对氮肥与固氮的双重有效利用。

优选的，本发明所述一体化施肥方法中宽窄行种植为玉米宽行160厘米，窄行40厘米，玉米宽行内种2行大豆，行距40厘米，大豆与玉米行间距60厘米。

本发明所述一体化施肥方法，所述一次肥为玉米播种时施用的玉米底肥，按常规玉米底肥的用量及施肥方式执行，优选的，所述一次肥用量为每亩纯氮5-7公斤、P₂O₅6-8公斤、K₂O 6-8公斤，穴施或中沟施肥。

为了更好的保证玉米和大豆对肥料的时空互补利用，本发明所述的一体化施肥方法，所述二次肥的用量为每亩纯氮7-9公斤、P₂O₅3-5公斤、K₂O 3-5公斤。为了配合机械播种与施肥，本领域技术人员可以选用氮、磷、钾含量与此配比相当的颗粒复合肥作为本发明二次肥所用的肥料，如氯基-氨化造粒复合肥、硫酸钾-氨化造粒复合肥。

施肥深度的选择对大豆有效利用肥料具有重要的作用。因此本发明所述一体化施肥方法，所述二次肥的施肥深度为10-20厘米。

进一步的，本发明采用2BTF-2型玉米、大豆施肥播种机进行机械播种和施肥，从而将玉米大喇叭口期追肥与大豆播种和施肥三个环节有机统一，既减少劳动用工、提高生产效率，又达到了施肥均匀和均衡的效果。施肥前，本领域技术人员可以自主调节2BTF-2型玉米、大豆施肥播种机的出肥口大小，以满足肥料总用量要求，并保证单穴肥料用量均衡。

优选的，本发明所述一体化施肥方法，玉米种植带与大豆种植带采用年际间微区轮作，即第二年玉米带与大豆带互换，实现年际间微区轮作，减轻连作危害。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的一种玉米套作大豆的一体化施肥方法，玉米、大豆采用宽窄行种植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播种，大豆于每年6月上中旬种；于玉米播种时施一次肥，然后于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在玉米宽行内距玉米行15-30厘米处施二次肥。本发明通过科学的控制施肥距离和多养分搭配，将玉米追肥、大豆用肥及大豆播种三环节统一，实现了玉米、大豆对肥料的时空互补利用，达到施一季玉米肥料，玉米、大豆两季利用的目的，降低了生产成本和劳动用工，提高了玉米、大豆产量和肥料利用率，增加了农民收入。

附图说明

图1为玉米－大豆带状套作的施肥位点图。

具体实施方式

本发明实施例公开了一种玉米套作大豆的一体化施肥方法。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的方法进行详细说明。其中，玉米、大豆的病虫草害及水分管理同玉米、大豆常规生产。实施例1：不同施肥距离对玉米与大豆产量的影响

本实施例在中国四川省射洪县渠禾乡新华村进行。在玉米大喇叭口期，通过调整玉米与大豆行间施肥位点（0、15、30、45cm），研究了不同施肥距离对玉米与大豆产量的影响。

玉米与大豆的种植规格为宽窄行种植，玉米宽行160厘米，窄行40厘米；播大豆时，玉米宽行内种2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行间距60厘米。玉米品种为先玉508，穴距19厘米，穴留单株，密度为3500株/亩，4月12日播种；大豆品种为南豆12，穴距19厘米，穴留双株，密度为7000株/亩，6月15日播种。一次肥即玉米底肥按常规用量施用，每亩施纯氮6公斤、P₂O₅7.5公斤、K₂O 7.5公斤，玉米大喇叭口期追肥和大豆用肥量按常规玉米追施氮肥量与大豆磷钾肥用量执行，即每亩施纯氮8公斤、P₂O₅4公斤、K₂O4公斤。统计玉米和大豆产量，结果见表1。

表1不同施肥距离对玉米及大豆产量的影响（公斤/亩）

施肥点与玉米的距离	玉米产量	大豆产量	总产量
				0cm	497.91	111.28	609.19
15cm	482.11	142.36	624.47
				30cm	504.62	144.26	648.88
45cm	478.01	122.20	600.21

由表1结果可见，施肥距离对玉米和大豆产量均有显著影响。随着与玉米的施肥距离的增大，玉米产量呈先降低后增高再降低的趋势，以距玉米30厘米处产量最高，较常规施肥方式（玉米穴施、距玉米0厘米施肥）玉米增产1.3%。大豆随与玉米的施肥距离的增大，产量呈先增加再降低的趋势，施肥远离大豆和靠近大豆均不利于大豆产量的提高，以距玉米30厘米处施肥大豆产量最高，较常规玉米施肥方式（玉米穴施、距玉米0厘米施肥）下大豆产量提高29.6%，其次为距玉米15厘米处施肥大豆产量较高，与距玉米30厘米处的大豆产量差异不大。从玉米、大豆两季总产来看，仍以距玉米30厘米处施肥产量最高，较常规玉米施肥方式下两季作物总产量提高6.5%，其次为距玉米15厘米处施肥。结果表明在玉米与大豆的行间距离为15cm-30cm间追施玉米氮肥与大豆的磷钾肥可以达到一施两用的目的，既节约肥料、劳动力，又提高了玉米、大豆产量。

实施例2：不同含氮量对玉米与大豆产量的影响

本实施例在中国四川省射洪县渠禾乡新华村进行。在玉米大喇叭口期，采用玉米-大豆套作一体化施肥方式（在玉米宽行内距玉米30cm处施肥），研究了不同氮肥用量对玉米与大豆产量的影响。

玉米与大豆的种植规格为宽窄行种植，玉米宽行160厘米，窄行40厘米；播大豆时，玉米宽行内种2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行距60厘米。玉米品种为先玉508，穴距19厘米，穴留单株，密度为3500株/亩，4月8日播种；大豆品种为南豆12，穴距19厘米，穴留双株，密度为7000株/亩，6月13日播种。一次肥即玉米底肥按常规用量施量，每亩施纯氮6公斤、P₂O₅7.5公斤、K₂O7.5公斤。统计玉米和大豆产量，结果见表2。

表2不同玉米追氮对玉米及大豆产量的影响（公斤/亩）

玉米大喇叭口期二次肥（公斤/亩）	玉米产量	大豆产量	总产量
				0	471.38	120.05	591.43
6N+4P₂O₅+4K₂O	637.7	134.17	771.87
				9N+4P₂O₅+4K₂O	610.03	101.21	711.24
12N+4P₂O₅+4K₂O	597.36	103.87	701.23

由表2结果可见，玉米、大豆一体化施肥方式下氮肥的施肥量对玉米和大豆产量均有影响，相对玉米常规施氮处理每亩施纯氮9公斤，减少施氮量即每亩施纯氮6公斤可以提高玉米、大豆产量及总产量。玉米、大豆产量及总产量分别较不施肥处理高35.3%、11.8%和30.5%，较每亩施纯氮9公斤处理分别高4.5%、32.5%和8.5％，较每亩施纯氮12公斤处理高6.7%、29.2%和10.1%。结果表明氮肥量过高或过低均不利于大豆产量的提高。每亩玉米追施纯氮6公斤+P₂O₅4公斤+K₂O 4公斤，既提高了玉米、大豆产量，又节约了氮肥和劳动力。

实施例3：不同施肥方式对玉米与大豆产量的影响

本实施例在中国四川省仁寿县珠嘉乡踏水村进行。研究玉米、大豆传统穴施和一体化施肥对玉米、大豆产量的影响。

玉米传统施肥处理为穴施，用量为底肥每亩施纯氮6公斤、P₂O₅7.5公斤、K₂O 7.5公斤，玉米大喇叭口期每亩追施8公斤纯氮；大豆底肥每亩施纯氮2公斤、P₂O₅4公斤、K₂O 4公斤，初花期每亩追施2公斤纯氮。玉米-大豆一体化施肥处理为一次肥穴施，用量为每亩施纯氮6公斤、P₂O₅7.5公斤、K₂O 7.5公斤，玉米大喇叭口期在玉米宽行内距玉米行30厘米二次肥，即每亩施纯氮6公斤、P₂O₅4公斤、K₂O 4公斤。玉米与大豆的种植规格为宽窄行种植，玉米宽行160厘米，窄行40厘米；播大豆时，玉米宽行内种2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行间距60厘米。玉米品种为先玉508，穴距19厘米，穴留单株，密度为3500株/亩，4月12日播种；大豆品种为南豆12，穴距19厘米，穴留双株，密度为7000株/亩，6月18日播种。统计玉米和大豆产量，结果见表3。

表3不同施肥方式对玉米及大豆产量的影响（公斤/亩）

施肥方式	玉米产量	大豆产量	总产量
				传统穴施	592.25	144.25	736.5
一体化施肥	638.03	148.3	786.33

由表3结果可见，相对传统穴施处理，一体化施肥处理下玉米、大豆产量及两季总产量均得到提高，分别提高7.7%、2.8%和6.8％，且每亩节约纯氮6公斤、大豆施肥用工1-2个。

实施例4：不同播种和施肥方式对玉米、大豆的产量及效益的影响

本实施例在中国四川省仁寿县珠嘉乡踏水村进行。采用改进的2BTF-2型玉米、大豆播种施肥机进行玉米、大豆施肥和播种，研究了玉米-大豆一体化机播机施与传统人工播种和施肥方式下玉米、大豆的产量和效益变化。

玉米传统施肥处理为底追肥穴施，用量为底肥每亩施纯氮6公斤、P₂O₅7.5公斤、K₂O 7.5公斤，大喇叭口期每亩追施8公斤纯氮；大豆底肥每亩施纯氮2公斤、P₂O₅4公斤、K₂O 4公斤，初花期每亩追施2公斤纯氮。玉米-大豆一体化施肥处理为一次肥机械沟施，用量为48%（16-16-16）氯基-氨化造粒复合肥37.5公斤，玉米大喇叭口期在玉米宽行内距玉米行30厘米处施二次肥，施肥结合播种机同时施用，每亩用含量为48%（16-16-16）氯基-氨化造粒复合肥37.5公斤，播种前，通过调节2BTF-2型玉米、大豆施肥播种机的出肥口大小，满足肥料总用量。玉米与大豆的种植规格为宽窄行种植，玉米宽行160厘米，窄行40厘米；播大豆时，玉米宽行内种2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行间距60厘米。玉米品种为先玉508，穴距19厘米，穴留单株，密度为3500株/亩，4月12日播种；大豆品种为南豆12，穴距19厘米，穴留双株，密度为7000株/亩，6月18日播种。统计玉米和大豆产量，结果见表4。

表4不同播种和施肥方式对玉米、大豆的产量及效益的影响

由表4结果可见，大面积示范表明，经玉米-大豆一体化施肥播种机处理的玉米、大豆的总产量较传统播种与施肥方式处理提高8.1％，平均每亩减少纯氮用量6公斤、用工1.8个，节本增效259.6元。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种玉米套作大豆的一体化施肥方法，其特征在于，玉米、大豆采用宽窄行种植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播种，大豆于每年6月上中旬播种；于玉米播种时施一次肥，然后于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在玉米宽行内距玉米行15-30厘米处施二次肥。

2.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，所述宽窄行种植具体为玉米宽行160厘米，窄行40厘米，玉米宽行内种2行大豆，行距40厘米，大豆与玉米行间距60厘米。

3.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，所述一次肥的用量为每亩纯氮5-7公斤、P₂O₅6-8公斤、K₂O 6-8公斤。

4.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，所述二次肥的用量为每亩纯氮7-9公斤、P₂O₅3-5公斤、K₂O 3-5公斤。

5.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，所述二次肥的施肥深度为10-20厘米。

6.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，采用2BTF-2型玉米、大豆施肥播种机进行机械播种与施肥。

7.根据权利要求1所述的一体化施肥方法，其特征在于，玉米种植带与大豆带采用年际间微区轮作。