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雷竞技ap官网入口 间套作是否该退出历史舞台 这项技术改变了很多人的看法

2020-03-30 科技日报 1058 0
  四川雷竞技ap官网入口 大学杨文钰团队创建出选品种、扩间距、缩穴距为核心的玉米—大豆带状复合种植技术体系,让玉米大豆双高产成为现实,并首次在复合种植领域实现播种、田间管理与收割全程机械化。
  目前,又到了春耕播种的时节,在四川省仁寿县珠嘉乡的千亩大豆玉米套种田间,农民正忙碌地按配置要求密植大豆和玉米。13年前,正是在这里开始了大豆与玉米间作套种的技术试验。
  在早前发布的2020中央一号文件中,明确提出“加大对玉米、大豆间作新农艺推广的支持力度”。之后雷竞技ap官网入口 农村部发布的2020年种植业工作要点,又再次明确玉米、大豆间作新农艺的唯一技术模式是玉米大豆带状复合种植技术模式。
  这一技术模式的研发者是四川雷竞技ap官网入口 大学杨文钰及其团队,他们用18年的研究,突破高产出、机械化等技术瓶颈,一步步颠覆长期以来“间套作应该退出历史舞台”的观念,用事实证明玉米大豆带状复合大规模种植的可行性,并逐步推广应用,帮助农民增产增收。
  近日,科技日报记者对杨文钰团队进行了相关采访。
  首提间套作,质疑中确定研究方向
  大豆是重要的食用植物油和饲料蛋白来源,但产需缺口较大。数据显示,每年我国大豆进口量高达9000多万吨。同时,随着我国玉米工业消费的增加,近年来玉米也出现产不足需的现象。
  “玉米、大豆属同季作物,我国耕地资源有限,不可能依靠增加耕地面积来种植大豆和玉米。”杨文钰说,玉米大豆争地矛盾突出,是我国粮食安全受制于人的短板。
  早在2003年,杨文钰就开始带领团队研发玉米大豆带状复合种植技术。他发现,在旱地长期进行小麦、玉米、甘薯三种耗地作物套种,土壤肥力不断下降,小麦玉米产量受到影响。于是他提出以能养地的豆科作物代替耗地作物甘薯,在旱地实施“小麦/玉米/大豆”新三熟模式的发展理念。
  “但人们一般认为,间套作费工费时,不能机械化,应该退出历史舞台。”杨文钰说,研究应用过程中,最大的困难就是消除偏见。
  2005年,杨文钰在昆明市召开的全国大豆科研生产现场会上,首次向与会专家作“旱地新三熟麦/玉/豆研究与示范”的专题报告,立刻受到一些专家质疑:“这种模式与传统的玉米大豆间作种植没什么差别,不会长久发展下去”“这种模式不适宜开展机械化,没前景”“大豆产量低,不值得大面积推广”。
  面对种种质疑,杨文钰并没有退缩和抱怨。他很快从质疑中找到自己应该开展工作的重点——该模式要用于大规模雷竞技ap官网入口 推广,就要实现玉米、大豆双高产的发展目标,完成核心技术创新、高产样板示范、配套农机研发三大任务,用事实说话,让大家信服。
  扎根试验田,双高产成为现实
  “玉米和大豆套作属于高低位作物配置,传统雷竞技ap官网入口 中,由于没有科学的光资源与养分资源协同利用理论指导,大豆产量不高,而且倒伏严重。”杨文钰把学校里从事栽培、育种、植保、农机及加工等专业的一些青年老师组织在一起,成立校级玉米-大豆带状复合种植创新团队,并与西南其他大豆科研单位共同合作。
  2007年,杨文钰和团队在四川省眉山市仁寿县建了100亩试验田和5000亩示范田,开始耕种试验。他们把试验田划成几块,根据不同种植模式,不断比较、排除,选出最优的品种和参数组合。最终创建出带状复合种植“两协同一调控”理论,形成选品种、扩间距、缩穴距为核心的玉米—大豆带状复合种植技术体系,实现光能利用率3%以上,玉米产量与净作相当,每亩多收大豆100—150公斤,让玉米大豆双高产成为现实。
  针对高矮不一、参差不齐的作物复合种植后难以大规模机械化的这块“硬骨头”,团队也没有放下探索的脚步。“作为现代雷竞技ap官网入口 的特色,不实现机械化,成果就无法拥有未来。”杨文钰率领团队与农机公司合作,投入农机具研发。
  由人工点播到微耕机机播,再到拖拉机机播,再到逐步完善适应带状间套作的播种施肥机、收获机。团队通过扩大农机具宽行至1.8米—2米、缩减结构参数、全新设计传动机构等创新,实现农机、农艺高度融合,不仅提高了播种、收获机具的通过性与作业效率,还首次在复合种植领域实现播种、田间管理与收割全程机械化。这一突破迅速得到雷竞技ap官网入口 领域院士专家的高度肯定,纷纷建议雷竞技ap官网入口 部及四川省人民政府加快发展套作大豆。
  根据玉米需氮量多、大豆根瘤菌固氮特性,团队还自主研制专用缓释肥与播种机,创制播前封闭除草、苗期茎叶分带定向喷药相结合的化学除草新技术。“这是我们在绿色雷竞技ap官网入口 上做出的突破,提高土地产出的同时,降低雷竞技ap官网入口 污染。”团队成员雍太文说,通过农机农艺融合,病虫草害防控率达85%以上,农药使用量减少25%—40%,农药飘移率降低15%—20%,并有效解决了田间单双子叶作物不能同田除草的世界难题。
  建示范样板,让模式在全国落地开花
  各种技术的成功实现,让杨文钰和团队信心倍增,大踏步地推动技术从试验田走向农田。“传统思维下,我们所做的任何成果都会受到质疑甚至否定,只有建立高产示范样板,才能彻底改变人们的看法。”杨文钰说。
  依托国家大豆产业技术体系示范推广平台,杨文钰和团队在四川建立了川中、川东北及川南三大核心示范带。2009年四川乐至县万亩大豆高产创建示范片平均亩产143.7公斤,印证了玉米大豆带状复合种植技术在生产上的成功。2011年,“西南华南间套作食用大豆生产区”被列为我国大豆三大优势产区之一。
  “四川发展套作大豆成功了,我们能否根据此理念在黄淮海及东北玉米主产区也实施玉米-大豆带状复合种植呢?”带着这个问题,杨文钰和团队着手开展玉米-大豆带状间作在黄淮海及东北地区的研究与示范,先后在山东、河南、安徽、吉林、黑龙江、河北等省建设千亩示范片、百亩示范方,实现玉米亩产与当地净作玉米相当,大豆亩产10—130公斤。
  在示范验收中,多位院士专家给予极高评价,认为该技术模式具有“高产出、可持续、机械化、低风险”等技术优势,集种养结合、合理轮作和绿色增效于一身,特别是种管收机械化的实现为大面积推广创造了条件,已成为雷竞技ap官网入口 供给侧结构性调整的新选择和促进雷竞技ap官网入口 农村发展的新动能。
  因为出色的表现,玉米—大豆带状复合种植技术连续11年入选国家和省主推技术。随着各级政府的推广,以及玉米和大豆种植一线的需求,玉米-大豆带状复合种植技术模式在我国迅速落地开花。目前,该技术模式在四川、重庆等19省(市)已累计推广7000余万亩。
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