玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法
2023-06-03 14:30:21 3
玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法
【專利摘要】本發明提供一種玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法，包含品種選擇、同機播種和同機還田3部分。首先，選擇玉米早熟品種和大豆極晚熟品種，使得玉米成熟期和大豆花莢期同步。其次，選用同一玉米播種機，同時播種，間作種植，每個播種器每次投玉米種子1粒或大豆種子1～3粒。最後，在玉米收穫後用同一秸稈還田機同時粉碎玉米秸稈和大豆植株，粉碎混合後還田。
【專利說明】玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於農業【技術領域】，涉及一種玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法，在該方法中玉米為主作物，大豆為綠肥作物間作於玉米行間；該方法通過同一玉米播種機同時播種玉米和大豆，通過選用生育期適宜的品種實現玉米收穫期與大豆花莢期同步，通過秸杆還田機對玉米秸杆和大豆植株同時粉碎還田。
【背景技術】
[0002]玉米是我國播種面積最大的糧食作物。大豆是一種固氮豆科作物，除作為重要的油料作物外還可以在花莢期還田作為綠肥使用，能有效培肥地力減少化肥用量。玉米植株高大，喜氮肥，大豆植株相對低矮，有生物固氮作用，兩者具有良好的生態位互補作用。大量實踐證明，玉米大豆間作具有顯著間作優勢(例如:韋柳佳，黃莉，梁泉，等.玉米大豆間作模式及效應分析[J].西南農業學報，2013，26 (I):67-72.)。還有研究表明，玉米間作綠肥大豆當季還田就能顯著提高玉米產量(王秀領，聞旭東，徐玉鵬，等.大豆綠肥腐解規律及其對玉米產量的影響[J].河北農業科學，2011，15(4):39-41.)。但是，現有玉米間作綠肥大豆以人工作業為主，機械化程度很低，特別是還不能對間作綠肥大豆進行機械化還田。顯然這不符合現代農業的效率和效益要求，因而極大制約了玉米間作綠肥大豆模式的推廣應用。
[0003]目前，單作玉米的播種、收穫、秸杆還田都有相應的機械或者聯合作業機械。另有實踐證明使用玉米播種機可以同步播種玉米和大豆(楊文鈺，龔萬灼，雍太文，等.一種玉米-大豆帶狀間作的種植方法.發明專利申請，申請公布號，CN103262740A,2013.08.02)。但在綠肥大豆還田環節還不能進行機械化作業。其原因是，在目前的玉米間作綠肥大豆模式中，綠肥大豆適宜還田時期(花莢期)玉米還未成熟，農田中不適宜機械進入。要解決這一問題，首先要實現玉米成熟期和大豆花莢期同步，這樣可以在同一時期進行玉米果穗採收和綠肥大豆還田的機械化作業。通過品種搭配，選用玉米早熟品種和大豆極晚熟品種，可以實現玉米成熟期和大豆花莢期同步。以黃淮夏播區為例，玉米早熟品種生育期為86~95天(方華，李青松，郭玉偉，等.中國玉米品種生育期的研究[J].河北農業科學，2010，14(4):1-5)。而大豆極晚熟品種生育期可達165天以上，花莢期為播種後80~110天(吳存祥，李繼存，沙愛華，等.國家大豆品種區域試驗對照品種的生育期組歸屬[J].作物學報，2012,38(11):1977-1987)。可見，通過品種選擇，可以實現玉米收穫期與綠肥大豆花莢期同步。另外，玉米植株高大，果穗高度一般距離地面80~100cm，而綠肥大豆高度一般略低於此。在玉米收穫期，間作的綠肥大豆不影響玉米果穗的機械化採收。在玉米採收後，可以使用玉米秸杆還田機對玉米秸杆和大豆植株同時粉碎還田。
[0004]綜合以上，可以實現玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田，實現全程機械化作業，大大提高工作效率和經濟效益，為玉米間作綠肥大豆模式的大規模推廣提供可行性。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明力圖通過選擇適宜作物品種並結合現有農業機械來實現玉米間作綠肥大豆同機播種和同機還田，提高工作效率，增加經濟效益。
[0006]為實現上述目的，本發明提供以下技術方案:
[0007]品種選擇:選擇同時播種時玉米成熟期和大豆花莢期同步的品種；
[0008]同機播種:玉米和大豆用同一玉米播種機同時播種，間作種植；
[0009]同機還田:在玉米收穫後用同一秸杆還田機同時粉碎玉米秸杆和大豆植株並混合還田。
[0010]品種選擇的特徵是:玉米早熟品種，大?極晚熟品種；在玉米收犾期時，大?為花莢期，適宜作為綠肥還田。
[0011]同機播種的特徵是: 選用玉米播種機，該播種機要有多個彼此獨立的播種器，放置玉米種子的播種器每次投種I粒，放置大豆種子的播種器每次投種I~3粒；玉米和大豆的播種行數比例和播種行間距可以通過播種器調整來確定。
[0012]同機還田的特徵是:選用玉米秸杆還田機，對玉米秸杆和大豆植株同時粉碎還田；在粉碎秸杆前用玉米收穫機械採收玉米；在秸杆粉碎後用旋耕或翻耕機械翻埋還田。
[0013]本發明可以實現玉米間作綠肥大豆的一體化機械作業，提高工作效率，增加經濟效益，有利於玉米間作綠肥大豆種植模式的大規模推廣應用。
【具體實施方式】
[0014]下面通過具體實施例對本發明進行詳細說明。
[0015]在位於山東省禹城市的中科院禹城綜合試驗站，實施玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田試驗。
[0016]品種選擇:玉米選用偏早熟品種鄭單958，該品種在試驗站多年夏播種植，生育期90~96天。綠肥大豆選用，極晚熟大豆品種貢選I號，該品種在試驗站2012年和2013年夏播試驗，播種至始莢期85~96天。2013年6月15日足墒播種，9月20日玉米成熟可以收穫，同時大豆為始莢期。
[0017]同機播種:選用中科華凱2BYFS-4玉米深松施肥播種機；玉米採用寬窄行種植，寬行80cm,窄行40cm,單粒播種,播種量3800~4200粒/畝；隨播種施用夏播玉米專用氮磷鉀三元緩釋複合肥，生長季內不再追施；大豆播種在寬行中間，每穴播種I~3粒，播種量4000~4400粒/畝；播種後噴施除草劑；生長季內雨量充足無需灌溉。
[0018]同機還田:2013年9月20日，玉米成熟可以收穫，此時大豆為始莢期，適宜綠肥還田。玉米用玉米收穫機械採收。玉米採收後用玉米秸杆還田機對玉米秸杆和大豆植株粉碎2遍，粉碎後翻耕壓埋。還田後整地種植冬小麥。
[0019]效果:玉米籽粒產量526kg/畝，與單作對照沒有明顯差異；綠肥大豆地上乾物質產量54.6kg/畝；綠肥還田冬小麥籽粒產量426kg/畝，比對照增產28kg(增產幅度7.0% )。
【權利要求】
1.一種玉米間作綠肥大豆同機播種同機還田方法，其特徵在於包含以下過程: 品種選擇:選擇同時播種時玉米成熟期和大豆花莢期同步的品種； 同機播種:玉米和大豆用同一玉米播種機同時播種，間作種植； 同機還田:在玉米收穫後用同一秸杆還田機同時粉碎玉米秸杆和大豆植株。
2.根據權利要求1所述的方法，品種選擇，其特徵是:1)選用玉米早熟品種和大豆極晚熟品種；2)在玉米收穫期時，大豆為花莢期，適宜作為綠肥還田。
3.根據權利要求1所述的方法，同機播種，其特徵是:1)使用同一玉米播種機播種，播種機有多個彼此獨立的播種器，放置玉米種子的播種器每次投種I粒，放置大豆種子的播種器每次投種I~3粒；2)玉米和大豆的播種行數比例和播種行間距可以通過播種器調整來確定。
4.根據權利要求1所述的方法，同機還田，其特徵是在玉米收穫後用玉米秸杆還田機同時粉碎玉米秸杆和大豆植株。
5.根據 權利要求4所述的方法，在玉米收穫期用玉米收穫機械進行玉米採收。
6.根據權利要求4所述的方法，粉碎後用旋耕或翻耕機械翻埋還田。
【文檔編號】A01B79/02GK104067831SQ201410314928
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月4日 優先權日:2014年7月4日
【發明者】趙風華, 歐陽竹 申請人:中國科學院地理科學與資源研究所