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高温干旱与病虫草害对川东北带状间套作大豆的影响及应对策略
创建时间:2023-06-30     浏览次数:193

国家现代农业产业技术体系

四川创新团队工作动态


2023年第19期

(总第310期)

四川省农业农村厅科教处

四川省农科院信息农经所 2023年6月21日




高温干旱与病虫草害对川东北带状间套作大豆的影响及应对策略



2023年中央一号文件提出,全面实施生物育种重大项目,加快培育高产高油大豆、耐盐碱作物等新品种。加快玉米大豆生物育种产业化步伐,有序扩大试点范围,规范种植管理。生物育种是种业创新的核心,构建现代生物育种创新体系,强化种质资源深度挖掘,突破前沿育种关键技术,培育战略性新品种,实现种业科技自强自立,是解决“种源”要害、打赢种业翻身仗的关键,是牢牢把握住粮食安全主动权的根本保障。对此,豆类杂粮创新团队岗位部分成员近期前往南充市、遂宁市等川东北大豆主产区,实地调研了带状间套作大豆长势及田间管理现状,现将有关情况汇报如下。

一、基本情况

(一)高温干旱对大豆玉米生长的影响

本年度5月中下旬及以后,川东北地区气温升高,强烈的光照会灼伤叶片,使玉米出现萎蔫,叶片干边、干尖甚至死亡等现象,对玉米产量形成影响较大。南充、遂宁属于中亚热带湿润季风气候区,雨量充沛,日照偏少,当前正处于夏热,雨水集中,分布不均,常是旱涝交替的时节。此次在南充调研时发现,强光照和干旱胁迫导致玉米叶片出现卷曲、萎蔫等现象。

高温也会严重影响大豆花芽分化,温度高于39℃时,大豆会出现落花落荚现象,温度超过40℃,大豆坐荚率明显减少57%—71%。当下春种大豆依据不同品种正处于开花或结荚鼓粒期,持续干旱易使大豆花荚脱落或籽粒停止灌浆,形成瘪粒。此次调查来看,南充春播大豆个别受到轻微和中度干旱影响以及强烈的光照使大豆自生的抵抗机制被启动,部分大豆品种的叶片背面朝上以躲避强光照的灼伤。因此,此阶段高温天气以及干旱将对大豆及玉米生长发育造成不利影响,需及时人工干预进行灌溉补水。

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1.高温造成玉米叶片卷曲

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2.强光对大豆幼苗的影响

(二)虫害和草害对大豆玉米生长的影响

大豆卷叶螟主要危害大豆、豇豆、菜豆、扁豆、绿豆、赤豆等豆科作物,是豆类作物的主要害虫之一。大豆卷叶螟以幼虫为害大豆叶片,常吐丝将2片叶粘在一起,躲在其中咬食叶肉,造成膜状叶、残缺不全叶,有些叶片上还可见明显的丝网。同时还会危害豆花、蕾和豆荚,幼虫钻入花蕾和嫩荚,被害蕾易脱落,被害荚的豆粒被虫咬伤,蛀孔口常有绿色粪便,虫蛀荚常因雨水灌入而腐烂。此次调研南充基地发现的大豆卷叶螟发生严重,造成叶片出现卷曲、缺刻及残缺等现象,严重影响大豆的生长发育,应及时人工干预防治害虫的发生。

大豆玉米带状复合种植系统中的杂草包括单子叶和双子叶杂草,主要有马唐、稗草、牛筋草、藜、反枝苋、铁苋菜、龙葵等一年生禾本科和阔叶类杂草,及部分多年生杂草如水花生、问荆、刺儿菜等。杂草先于玉米、大豆萌发出苗,发生期较长,整个生长季节有多个萌发出苗高峰期,且与灌水或降雨密切相关。气温升高,雨水增多时,杂草发生进入高峰。一般出苗后1~2周为防除杂草的关键时期。大豆玉米带状间作田杂草与玉米、大豆同时萌发出苗,发生早、量大且集中,较易防除,一次性除草效果较好。大豆玉米带状套作田杂草发生时期相对较长,出苗不整齐,一次性防除难度大,需要多次除草。其中,调查中发现南部、西充及遂宁部分区域草害较为严重,各种杂草与玉米苗竞争资源,应及时进行化学防治和人工拔除,防止其疯长。

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3.虫害和草害对大豆、玉米幼苗的影响

(三)过度密植对大豆玉米生长的影响

玉米种植密度过稀,将不能充分利用土地、空间、养分和阳光,虽然单株生长发育好,果穗大、籽粒饱满,但由于减少了单位面积的穗数,从而造成产量不高;种植过密,虽然每亩穗数增加了,但因密度大而造成遮阴,通风透光不良,严重抑制了单株玉米的生长发育,造成空秆、倒伏、穗小、粒轻,也降低了单位面积的产量,同时也会对低位作物大豆造成严重遮荫,使大豆出现强烈的避荫反应。此处调研发现部分基地玉米种植密度高达5500株/亩,密度过大而施肥均匀的差异导致玉米长势不一致。因此,建议过度密植时可按每米大概7株进行人工间苗,及时拔除弱苗,保证玉米密度在4500株/亩左右,同时大豆密度9000株/亩左右。只有种植密度合理,穗数、粒数、粒重协调发展,才能保证玉米的高产,同时提高低位作物大豆的产量。

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4.高密度条件下玉米的生长状态

二、对策措施

(一)灌水补墒降温

随时关注土壤墒情变化,根据天气预报,干旱季节来临前,提前促根壮苗,充分利用可用水源,喷灌、漫灌等多形式浇水补墒、灌水降温。高温时期可采用叶面喷肥,既有利于降温增湿,又能补充大豆、玉米生长发育必需的水分及营养。选择阴天或晴热天早晚,选择抗旱剂,如0.1%S诱抗素50ml兑水30-40L/亩)与0.2%磷酸二氢钾溶液(如每亩用国光动力30毫升+国光甲25克),或在大豆花期喷施叶面肥(0.1%十三烷醇20ml+30%多效唑·价哌鎓30g+磷钾肥50g+钼肥20g兑水30-40L/亩),增强植株营养和抗逆性,利用无人机对大豆玉米带状间作全田喷施或人工对套作大豆进行叶面喷雾。

(二)防治病虫草害

玉米病害主要有叶斑类病害、顶腐病、褐斑病、纹枯病、茎腐病、穗腐病等,虫害主要有玉米螟虫、黏虫、草地贪夜蛾、桃蛀螟、红蜘蛛、蚜虫和蜗牛/钉螺。大豆病害主要有大豆病毒病、根腐病、细菌性叶斑病、荚腐病、锈病等,虫害主要有斜纹夜蛾幼虫、高隆象、蜗牛、钉螺和蚜虫等。高温干旱将有助于病虫害发生,降水量偏少会导致玉米褐斑病、红蜘蛛、粘虫及大豆锈病、豆荚螟、蚜虫等偏重发生,应注重防控虫害和病害。虫害采用4%高氯·甲维盐微乳剂0.6~0.8克/亩,或1.8%阿维菌素乳油60—100毫升/亩,或10%氟虫双酰胺·阿维菌素30—40毫升/亩,或30%乙酰甲胺磷乳油120—240毫升/亩,兑水50千—75千克,在田间虫口密度达5%时,喷施1~2次,每次间隔7~10天,防治玉米螟、桃柱螟、高隆象、蝽科、斜纹夜蛾等害虫。病害采用72%农用硫酸链霉素3000—4000倍液和30%碱式硫酸铜悬浮剂400倍液防治细菌性叶斑病;采用2%宁南霉素水剂200—260倍液,或者10%病毒王可湿性粉剂500倍液,于发病初期连续均匀喷雾1~2次,间隔7~10天,防治病毒病;采用25%氰烯菌酯悬浮剂80—100毫升/亩,兑水不超过30千克,或25%甲霜灵·锰锌可湿性粉剂800—1000倍液防治荚腐病,于病害发生初期均匀喷施,连续喷1~2次,间隔7~10天。

同时也应及时对杂草进行防控,依据大豆玉米对除草剂的选择性差异,采用芽前封闭与苗后定向喷雾除草相结合的方法防除杂草。在玉米2—4叶期可选用75%噻吩磺隆0.7~1克/亩,或96%精异丙甲草胺乳油50—80毫升/亩+20%氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油100—150毫升/亩,或4%烟嘧磺隆悬浮剂75—100毫升/亩+20%氯氟吡氧乙酸异辛酯乳油100—150毫升/亩,兑水40千克/亩,定向喷雾。对于前期封闭除草未能防除的香附子、田旋花、小蓟等,可在玉米5—7叶期选用56%2-甲-4-氯钠盐可溶性粉剂80~120克/亩,或20%氯氟吡氧乙酸乳油30—50毫升/亩,兑水30千克/亩,定向喷施。大豆苗期以禾本科杂草为主,可选用25%氟磺胺草醚水剂80克~100克,或10%精喹禾灵乳剂20毫升混25%氟磺胺草醚20克,或5%精喹禾灵乳油50—75毫升/亩,或24%烯草酮乳油20—40毫升/亩,或10.8%高效吡氟氯禾灵乳油20—40毫升/亩,兑水30千克/亩,定向喷施。

(三)合理密植

合理密植是实现玉米高产、优质、高效的中心环节。首先,行比和行距配合,决定着两个作物各自的带宽,关系着玉米、大豆的和谐生长、产量高低和品质好坏。两个作物的行数要根据高位作物的边际效应和低位作物的受光状况来确定。高位作物玉米表现为边际优势,为了保证每一株玉米都能获得边际优势,玉米带种2行最佳,行行具有边际优势。大豆为低位作物,受高位作物荫蔽,受光条件好坏决定了大豆产量高低,为了减小玉米对大豆的荫蔽影响,一是适度增加大豆行数,行数范围为2—6行,根据各生态区气候条件、带状复合种植类型、机具大小选择大豆适宜行数;二是缩小玉米带行距,高秆作物玉米行距40~60厘米的产量差异不显著,为减少对大豆遮阴选择下限值,以40厘米为宜,矮秆作物大豆适度小于单作行距,一般为25~40厘米。其次,玉米带与大豆带的间距大小影响两个作物枝叶、根系相互交叉状况,决定着两个作物对光、肥、水竞争的激烈程度。间距过大将减少作物的种植行数,浪费土地,大豆对玉米地下根系养分吸收的补偿效应不能实现;间距过小,则加剧作物间地上部竞争矛盾,低位作物大豆光照条件差,严重影响大豆的生长发育和产量,也不利于机具作业和农事操作。玉米带与大豆带的间距以60~70厘米为佳,既有利于大豆生长,又利于机械作业,一般不因其他因素而变化。最后,玉米穴距11~15厘米(单粒)或22~30厘米(双粒),播种密度4000粒/亩左右;大豆穴距9~11厘米(单粒)或18~22厘米(双粒),播种密度9000粒/亩左右。

(四)加快生物育种

在传统育种的基础上加强大豆生物育种研究,加快大豆生物育种产业化进程。建议在以下几个方面发力:一是加大大豆生物育种研发投入。设立专项支持有基础的涉农高校和科研院所开展大豆重要基因资源挖掘和利用研究,集中攻克适合西南大豆的转基因和基因编辑关键核心技术,聚合多个关键基因资源,开发耐荫、高产、高抗新品种,加快生物技术产品创新,面向产业发展需求,研发耐荫、高产、高抗、优质的大豆新品种;二是加强大豆生物育种产教融合。组建高校-科研单位-企业研发联合体,企业出题,政府和企业共同出资,高校和科研院所揭榜,联合企业开展生物育种研究和人才培养,为突破性大豆新品种创制提供持续的内动力。三是建立生物育种新品种应用推广体系。生物育种新品种的陆续研发和应用,需要建立健全一套新型推广应用体系,可通过地方政府出台政策,以种植大户和合作社为平台建立示范基地,以需求和市场导向,建立辐射推广体系,促进生物育种成果加速应用。



四川豆类杂粮创新团队适宜间套作耐荫大豆新品种选育岗位 杜俊波
绿豆种质资源收集与栽培技术研究岗位 叶鹏盛
夏大豆新品种选育及栽培技术推广研究岗位 吴海英






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