花生玉米宽幅间作,解决粮油争地矛盾

久违的作物间作,以升级版的新面貌示人,受到众人关注。9月13日上午,由山东省农科院研究示范的花生玉米宽幅间作高效种植模式,在临邑县德平镇富民家庭农场撩开面纱,来自全国15个省(市、自治区)以及山东省内各地的农业科研专家、农技推广人员100余人观摩了现场。

间作模式主要有两种,每亩一般增收500元

间作,是指同一生长期内在同一田地上,分行或分带相间种植两种或两种以上作物的种植方式。它,不是一个新名词。早在公元前1世纪,我国西汉时期成书的《氾胜之书》中,已有关于瓜豆间作的记载。20世纪60年代以来,我国作物间作面积迅速扩大,尤以玉米与豆类作物间作最为普遍,此外还有玉米与花生间作等。后来,伴随机械化的普遍实施,小麦、玉米、水稻、棉花等多数作物均实行纯作,间作逐步淡出历史舞台。

近几年来,我国粮食、油料的安全问题日益凸显,间作重新受到人们关注。许多科技人员把注意力转向间作,试图探索出一种与目前耕作制度相适宜的模式。

2010年,山东省农科院研究员万书波领衔的课题组,开始从事以实现粮油均衡增产为目标的玉米、花生宽幅间作模式研究。课题组将玉米亩株数从纯作的每亩4000～4500株压缩至3600～4000株,充分利用作物边际效应,提高单株产量,在玉米单产基本不减的前提下,挤出宽带,每亩间套花生6000～8000穴。

具体的栽培模式,他们试验了多种,主要有玉米:花生=2:4模式(即2行玉米、4行花生间作)和玉米:花生=3:4模式(即3行玉米、4行花生间作)。试验证明,高产田适合采用玉米:花生=2:4模式,中产田适合选择玉米:花生=3:4模式。临邑县德平镇富民家庭农场试验田采用的就是玉米:花生=3:4模式。

课题试验负责人张正研究员介绍,他们本着边研究边示范的原则,2014年在鲁北的德州临邑、聊城高唐,鲁中的济南章丘,鲁西南的菏泽曹县,胶东的青岛平度、莱西等不同生态区设置了7个技术示范方；2015年,在我国吉林、广西等地开展了8处小规模的技术示范与推广,增产、增收效果十分显著。

以2014年间作试验示范数据为例,曹县普连集镇试验田亩产夏花生593.8公斤、夏花生179.2公斤；济南章丘试验田亩产玉米565公斤、花生225公斤；青岛平度试验田亩产玉米588.6公斤、花生328.2公斤。临邑县德平镇富民家庭农场2014年示范种植80亩,今年扩大到200亩。农场场长魏德东说,今年预计玉米基本不减产,每亩增收花生约200公斤,增收1000元左右,除去成本净增收约500元。

总体上看,各地试验田一般每亩可收夏(春)玉米500-600公斤,夏(春)花生120-300-公斤,花生120-300公斤,同时土地利用率提高10%,氮素利用率提高15%-20%。专家称,其原理在于,玉米属于禾本科作物,花生属于豆科作物,禾本科与豆科轮作具有改良土壤、降低病害等作用,化肥、农药投入减少10%以上,与玉米茬小麦比较,玉米、花生间作茬小麦增产5%以上,周年效益提高30%以上。

缓解粮油争地、人畜争粮、种地与养地不协调的矛盾

为什么要提出并研究示范玉米、花生宽幅间作模式?万书波研究员介绍,主要目的是解决粮油争地矛盾。粮食安全、油脂安全是我国社会经济健康发展中必须解决的两大安全问题。中国的耕地面积不足世界的10%,且以每年几十万公顷的速度递减,因此严重制约粮油生产的发展。粮油争地矛盾加剧,导致我国油料作物种植面积从2003年到2013年,由2.2485亿亩减少到2.1035亿亩,油脂自给率下降了五成。山东省农科院研究的玉米、花生宽幅间作技术,有利于充分发挥玉米单株边际效应,充分挖掘玉米单株生产潜力,在保障玉米稳产情况下增收花生,实现粮油同步增产、均衡增产。

其次,是解决人畜争粮矛盾。随着我国人口增长、城镇化推进和消费结构升级,未来对粮食、畜禽农产品需求将继续刚性增长。2013年,我国粮食(含大豆)进口超过8000万吨,粮食自给率已降至88%；饲料用玉米进口量已经突破1000万吨,进口干苜蓿40万吨以上,我国成为世界第一大饲料进口国。粮食和饲草进口压力日益增大,人畜争粮问题亟待突破。采用玉米、花生宽幅间作模式,生产的玉米秸秆和花生茎蔓经粉碎加工、青贮、微贮、氨化等饲用处理,加工成优质饲草饲养牛羊等草食动物,可以显著减少农作物秸秆焚烧带来的环境污染和养殖业对粮食的消耗,明显缓解人畜争粮的矛盾。

再次,是解决种植与养地不协调的问题。近30年间,我国化肥、农药的使用量不断提升。根据国家统计局数据,2013年农用化肥施用量5912万吨,我国农作物亩均化肥用量21.9公斤,远高于世界平均水平(每亩8公斤)。种植制度单一和农用化学品投入不合理等导致我国粮田可持续增产能力徘徊不前,限制了主要粮食作物单产的提高。因此,采用“单位面积玉米不减产、增收花生”的新型粮油均衡增产增效种植模式,实现年际间交替轮作,充分发挥玉米边行优势和花生根系固氮特点,有效减少化肥农药用量、增加生物多样性、提高土地可持续生产力,显著改善粮田的生态环境和生产能力,意义重大。

推广前景广阔,农机农艺配套技术有待深入研究

玉米、花生宽幅间作技术在全国粮食主产区具有广阔的推广应用前景。山东省农科院课题组专家算了一笔账,我国现有玉米种植面积5.2亿亩,保守估算,在我国玉米产区推广应用这一模式60%-70%,即每年推广3.5亿亩,可年新增产花生5850万吨。这些花生折合产油1843万吨,那么我国的油料自给率将提升至80%-90%,可缓解我国对国外大豆进口的依赖。同时,新增优质花生秸秆饲料约5250万吨和花生蛋白饲料2000万吨,将有效缓解我国畜牧业对进口豆粕、苜蓿等饲料需求的压力。

参加现场观摩会的全国农业技术推广服务中心油料处处长王积军肯定了玉米、花生宽幅间作模式,它有利于稳定粮食产量、增加油料作物产量,减少肥料和农药用量,改善生态环境。同时,他提醒各地科技人员,要做好农机农艺配套研究和试验示范,成熟之后逐步推广,不可一哄而上。

在示范推广过程中,课题组也面临几个有待解决的问题。在技术层面上,一是完善和改进与种植模式配套的机械,实现间作、套作从整地、施肥、播种到收获整个流程的机械化作业。二是选育适应这一种植模式的粮油专用品种,尽快筛选确定适宜我国不同生态区域的周年品种搭配。三是尽快建立我国不同生态区域粮油均衡增产的标准化、机械化、规模化技术体系。

目前,玉米、花生宽幅间作技术已经被推荐为黄淮海地区农业主推技术。在政策层面上,张正研究员建议,国家、各省(市、自治区)有关部门予以大力支持和引导,选择一些典型的新型农业经营组织、种粮大户先行试点,并考虑给予一定的技术补贴和专用农机补贴,加快示范推广这项利国利民的技术。

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