專利名稱：一種玉米套作大豆的一體化施肥方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于農(nóng)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法。
背景技術(shù)：
間套作模式是利用不同物種在空間分布和養(yǎng)分需求等方面的優(yōu)勢互補(bǔ)，使間套作系統(tǒng)能更有效的利用各種生長因子(光、水分、各種養(yǎng)分等)來獲得產(chǎn)量優(yōu)勢。間套作對促 進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用，尤其是禾本科與豆科間套作時，禾本科作物的間套作優(yōu)勢十分明顯，產(chǎn)量和氮素吸收量往往比其在単作條件提高很多。在間套作系統(tǒng)中，氮素轉(zhuǎn)移是氮營養(yǎng)的主要促進(jìn)機(jī)制，前人研究發(fā)現(xiàn)“小麥/玉米/大豆”套作體系存在氮素的雙向轉(zhuǎn)移，通過作物間的氮素轉(zhuǎn)移作用，促進(jìn)了系統(tǒng)的氮素高效利用。近年來，玉米-大豆帯狀套作模式日益成熟、發(fā)展迅速，對西南乃至南方旱地農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收起到了十分重要的作用。隨著玉米-大豆套作模式推廣面積的擴(kuò)大，傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)已不適應(yīng)其發(fā)展，成為阻礙產(chǎn)量提高和效益增加的瓶頸，尤其是玉米-大豆帯狀套作模式通過大豆的引入，改變了傳統(tǒng)玉米一甘薯套作模式的作物結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致系統(tǒng)功能隨之變化，表現(xiàn)在大豆通過根瘤固氮作用，不僅改善了土壤環(huán)境，也改變了系統(tǒng)的氮素循環(huán)。而生產(chǎn)中作物施肥仍以傳統(tǒng)單季作物獨(dú)立施肥技術(shù)為主，施肥總量大、易流失，肥料利用率低、損耗大。此外，農(nóng)民為了提高作物產(chǎn)量，不惜成本加大化肥投入，而肥料應(yīng)用及其它相關(guān)技術(shù)研究滯后，化肥施用不合理，導(dǎo)致化肥利用率明顯下降，造成資源浪費(fèi)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本增カロ、環(huán)境和農(nóng)產(chǎn)品污染等一系列問題。如因N、P淋失量的増加引起水體富營養(yǎng)化加劇等因施肥而帶來的農(nóng)業(yè)面源污染問題日益嚴(yán)重。目前，國內(nèi)外眾多研究者圍繞間套作的氮素高效利用開展了大量研究，但這些研究更多是從玉米、大豆單季作物來考慮，尚未從玉米-大豆帶狀復(fù)合種植體系的氮肥高效利用角度來統(tǒng)籌考慮其施肥技木。因此，需要一套既能提高玉米-大豆帯狀套作復(fù)合體系的肥料利用效率，實現(xiàn)增產(chǎn)節(jié)肥，又能實現(xiàn)低碳環(huán)保的玉米套作大豆的一體化施肥方法。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于針對當(dāng)前我國西南及南方地區(qū)玉米-大豆套作生產(chǎn)過程中肥料利用率低、損耗大等問題，提供ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法，以提高玉米、大豆單產(chǎn)和肥料利用率，降低生產(chǎn)成本，増加糧食產(chǎn)量和農(nóng)民收入。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法為玉米、大豆采用寬窄行種植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播種，大豆于每年6月上中旬播種；于玉米播種時施一次肥，然后于玉米大喇叭ロ期或抽雄前7-10天在玉米寬行內(nèi)距玉米行15-30厘米處施二次肥。玉米是禾本科作物，根系多，橫向擴(kuò)展面積大，以利用淺層土壤養(yǎng)分為主，且對氮素用量要求較多，以NO3-N為主；大豆是直根系作物，根系下扎于土壤深層，可以更好地利用深層土壤的養(yǎng)分，而且大豆通過根瘤固氮來滿足自身氮素需要。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)玉米、大豆単作的獨(dú)立施肥方法，根據(jù)農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)的生態(tài)位互補(bǔ)原理，利用玉米和大豆兩種作物在吸肥形態(tài)上的空間生態(tài)位和時間生態(tài)位的差異互補(bǔ)，玉米、大豆采用寬窄行種植，養(yǎng)分互補(bǔ)利用，達(dá)到不同土層養(yǎng)分充分利用和節(jié)約氮肥的目的。同時本發(fā)明于玉米大喇叭ロ期或抽雄前7-10天在距玉米行15-30厘米處施二次肥，所述二次肥將大豆磷鉀底肥和玉米追肥有機(jī)結(jié)合，實現(xiàn)養(yǎng)分平衡，達(dá)到施一季肥料，玉米、大豆兩季利用的目的。同時利用根的向肥性，通過增大施肥距離增強(qiáng)玉米和大豆根系的活力，既保障玉米對氮的充分吸收，又減緩氮肥對大豆固氮作用的抑制，實現(xiàn)大豆對氮肥與固氮的雙重有效利用。優(yōu)選的，本發(fā)明所述一體化施肥方法中寬窄行種植為玉米寬行160厘米，窄行40厘米，玉米寬行內(nèi)種2行大豆，行距40厘米，大豆與玉米行間距60厘米。本發(fā)明所述一體化施肥方法，所述一次肥為玉米播種時施用的玉米底肥，按常規(guī) 玉米底肥的用量及施肥方式執(zhí)行，優(yōu)選的，所述一次肥用量為每畝純氮5-7公斤、P2056-8公斤、K2O 6-8公斤,穴施或中溝施肥。為了更好的保證玉米和大豆對肥料的時空互補(bǔ)利用，本發(fā)明所述的一體化施肥方法，所述二次肥的用量為每畝純氮7-9公斤、P2053-5公斤、K2O 3-5公斤。為了配合機(jī)械播種與施肥，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以選用氮、磷、鉀含量與此配比相當(dāng)?shù)念w粒復(fù)合肥作為本發(fā)明二次肥所用的肥料，如氯基-氨化造粒復(fù)合肥、硫酸鉀-氨化造粒復(fù)合肥。施肥深度的選擇對大豆有效利用肥料具有重要的作用。因此本發(fā)明所述一體化施肥方法，所述二次肥的施肥深度為10-20厘米。進(jìn)ー步的，本發(fā)明采用2BTF-2型玉米、大豆施肥播種機(jī)進(jìn)行機(jī)械播種和施肥，從而將玉米大喇叭ロ期追肥與大豆播種和施肥三個環(huán)節(jié)有機(jī)統(tǒng)一，既減少勞動用エ、提高生產(chǎn)效率，又達(dá)到了施肥均勻和均衡的效果。施肥前，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以自主調(diào)節(jié)2BTF-2型玉米、大豆施肥播種機(jī)的出肥ロ大小，以滿足肥料總用量要求，并保證單穴肥料用量均衡。優(yōu)選的，本發(fā)明所述一體化施肥方法，玉米種植帶與大豆種植帶采用年際間微區(qū)輪作，即第二年玉米帶與大豆帶互換，實現(xiàn)年際間微區(qū)輪作，減輕連作危害。從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法，玉米、大豆采用寬窄行種植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播種，大豆于每年6月上中旬種；于玉米播種時施一次肥，然后于玉米大喇叭ロ期或抽雄前7-10天在玉米寬行內(nèi)距玉米行15-30厘米處施二次肥。本發(fā)明通過科學(xué)的控制施肥距離和多養(yǎng)分搭配，將玉米追肥、大豆用肥及大豆播種三環(huán)節(jié)統(tǒng)一，實現(xiàn)了玉米、大豆對肥料的時空互補(bǔ)利用，達(dá)到施一季玉米肥料，玉米、大豆兩季利用的目的，降低了生產(chǎn)成本和勞動用エ，提高了玉米、大豆產(chǎn)量和肥料利用率，増加了農(nóng)民收入。


圖I為玉米一大豆帶狀套作的施肥位點(diǎn)圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例公開了ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容，適當(dāng)改進(jìn)エ藝參數(shù)實現(xiàn)。特別需要指出的是，所有類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法已經(jīng)通過較佳實施例進(jìn)行了描述，相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法進(jìn)行改動或適當(dāng)變更與組合，來實現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技木。
為了進(jìn)一歩理解本發(fā)明，下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的方法進(jìn)行詳細(xì)說明。其中，玉米、大豆的病蟲草害及水分管理同玉米、大豆常規(guī)生產(chǎn)。實施例I :不同施肥距離對玉米與大豆產(chǎn)量的影響本實施例在中國四川省射洪縣渠禾鄉(xiāng)新華村進(jìn)行。在玉米大喇叭ロ期，通過調(diào)整玉米與大豆行間施肥位點(diǎn)(0、15、30、45cm)，研究了不同施肥距離對玉米與大豆產(chǎn)量的影響。玉米與大豆的種植規(guī)格為寬窄行種植，玉米寬行160厘米，窄行40厘米；播大豆吋，玉米寬行內(nèi)種2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行間距60厘米。玉米品種為先玉508，穴距19厘米，穴留單株，密度為3500株/畝，4月12日播種；大豆品種為南豆12，穴距19厘米，穴留雙株，密度為7000株/畝，6月15日播種。一次肥即玉米底肥按常規(guī)用量施用，每畝施純氮6公斤、P2057. 5公斤、K2O 7. 5公斤，玉米大喇叭ロ期追肥和大豆用肥量按常規(guī)玉米追施氮肥量與大豆磷鉀肥用量執(zhí)行，即每畝施純氮8公斤、P2054公斤、K204公斤。統(tǒng)計玉米和大豆產(chǎn)量，結(jié)果見表I。表I不同施肥距離對玉米及大豆產(chǎn)量的影響(公斤/畝)
施肥點(diǎn)與玉米的距離~玉米產(chǎn)量~大豆產(chǎn)量~總產(chǎn)量 Ocm497.91111.28 . 609.19 '
15cm482.11142. 36 . 624.47 '
30cm504.62144.26 . 648.88 '
45cm478.01122.20 . 600.21 '由表I結(jié)果可見，施肥距離對玉米和大豆產(chǎn)量均有顯著影響。隨著與玉米的施肥距離的増大，玉米產(chǎn)量呈先降低后增高再降低的趨勢，以距玉米30厘米處產(chǎn)量最高，較常規(guī)施肥方式(玉米穴施、距玉米0厘米施肥)玉米增產(chǎn)I. 3%。大豆隨與玉米的施肥距離的增大，產(chǎn)量呈先增加再降低的趨勢，施肥遠(yuǎn)離大豆和靠近大豆均不利于大豆產(chǎn)量的提高，以距玉米30厘米處施肥大豆產(chǎn)量最高，較常規(guī)玉米施肥方式(玉米穴施、距玉米0厘米施肥)下大豆產(chǎn)量提高29. 6%，其次為距玉米15厘米處施肥大豆產(chǎn)量較高，與距玉米30厘米處的大豆產(chǎn)量差異不大。從玉米、大豆兩季總產(chǎn)來看，仍以距玉米30厘米處施肥產(chǎn)量最高，較常規(guī)玉米施肥方式下兩季作物總產(chǎn)量提高6. 5%，其次為距玉米15厘米處施肥。結(jié)果表明在玉米與大豆的行間距離為15cm-30cm間追施玉米氮肥與大豆的磷鉀肥可以達(dá)到一施兩用的目的，既節(jié)約肥料、勞動力，又提高了玉米、大豆產(chǎn)量。實施例2 :不同含氮量對玉米與大豆產(chǎn)量的影響
本實施例 在中國四川省射洪縣渠禾鄉(xiāng)新華村進(jìn)行。在玉米大喇叭ロ期，采用玉米-大豆套作一體化施肥方式(在玉米寬行內(nèi)距玉米30cm處施肥)，研究了不同氮肥用量對
玉米與大豆產(chǎn)量的影響。玉米與大豆的種植規(guī)格為寬窄行種植，玉米寬行160厘米，窄行40厘米；播大豆吋，玉米寬行內(nèi)種2行大豆，大豆行距40厘米，玉米、大豆行距60厘米。玉米品種為先玉508，穴距19厘米，穴留單株，密度為3500株/畝，4月8日播種；大豆品種為南豆12，穴距19厘米，穴留雙株，密度為7000株/畝，6月13日播種。一次肥即玉米底肥按常規(guī)用量施量，姆畝施純氮6公斤、P2057. 5公斤、K207. 5公斤。統(tǒng)計玉米和大豆產(chǎn)量,結(jié)果見表2。表2不同玉米追氮對玉米及大豆產(chǎn)量的影響(公斤/畝)
權(quán)利要求
1.ー種玉米套作大豆的一體化施肥方法，其特征在于，玉米、大豆采用寬窄行種植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播種，大豆于每年6月上中旬播種；于玉米播種時施一次肥，然后于玉米大喇叭ロ期或抽雄前7-10天在玉米寬行內(nèi)距玉米行15-30厘米處施二次肥。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，所述寬窄行種植具體為玉米寬行160厘米，窄行40厘米，玉米寬行內(nèi)種2行大豆，行距40厘米，大豆與玉米行間距60厘米。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，所述一次肥的用量為每畝純氮5-7公斤、P2056-8公斤、K2O 6-8公斤。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，所述二次肥的用量為每畝純氮7-9公斤、P2053-5公斤、K2O 3-5公斤。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，所述二次肥的施肥深度為 10-20厘米。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，采用2BTF-2型玉米、大豆施肥播種機(jī)進(jìn)行機(jī)械播種與施肥。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一體化施肥方法，其特征在于，玉米種植帶與大豆帶采用年際間微區(qū)輪作。
全文摘要
本發(fā)明屬于農(nóng)作物栽培技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種玉米套作大豆的一體化施肥方法。本發(fā)明提供的玉米套作大豆的一體化施肥方法，玉米、大豆采用寬窄行種植，玉米于每年3月下旬至4月上旬播種，大豆于每年6月上中旬播種；于玉米播種時施一次肥，然后于玉米大喇叭口期或抽雄前7-10天在玉米寬行內(nèi)距玉米行15-30厘米處施二次肥。本發(fā)明通過科學(xué)的控制施肥距離和多養(yǎng)分搭配，將玉米追肥、大豆底肥及大豆播種三個環(huán)節(jié)有機(jī)統(tǒng)一，實現(xiàn)了玉米、大豆對肥料的時空互補(bǔ)利用，達(dá)到施一季玉米肥料，玉米、大豆兩季利用的目的，降低了生產(chǎn)成本，提高了玉米、大豆產(chǎn)量和肥料利用率，增加了農(nóng)民收入。
文檔編號A01G1/00GK102640657SQ201210150078
公開日2012年8月22日 申請日期2012年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月15日
發(fā)明者劉衛(wèi)國, 劉小明, 楊峰, 楊文鈺, 王小春, 董倩, 雍太文 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)