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“花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術(shù)”成功入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2023年10項農(nóng)業(yè)重大引領(lǐng)性技術(shù)-焦點播報

時間:2023-07-06 15:30:34    來源:中國農(nóng)網(wǎng)    

7月5日,山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院萬書波團隊研發(fā)的“花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術(shù)”,成功入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部2023年10項農(nóng)業(yè)重大引領(lǐng)性技術(shù)。

這項技術(shù)憑什么入選?


【資料圖】

基礎(chǔ):推廣多年的農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù)

據(jù)了解,這項技術(shù)是在花生玉米機械化帶狀復(fù)合種植技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)的。

萬書波說,糧油安全是我國的重大戰(zhàn)略,但目前在生產(chǎn)上面臨三個問題。首先,我國是油料消費和進口大國,每年進口油料在1億噸左右,所以如何在保障糧食安全的前提下,有效增加油料作物的供給?

其次,我國長期形成的區(qū)域耕作制度,帶來了結(jié)構(gòu)單一、土壤板結(jié)、連作障礙、減產(chǎn)嚴(yán)重等問題,該如何解決?

另外,間作套種是我國一項傳統(tǒng)的耕作制度,但是傳統(tǒng)的玉米花生間套作已不適應(yīng)當(dāng)前國家保障糧食安全與機械化、規(guī)?;a(chǎn)的要求,該如何創(chuàng)新?

針對這些問題,從2010年起,萬書波帶領(lǐng)花生栽培團隊研究并推廣了一種生產(chǎn)新技術(shù)——花生玉米帶狀復(fù)合種植。

經(jīng)過多年研究和反復(fù)試驗,團隊最后確定了玉米:花生=3:4的種植模式。

“這種種植模式的效益比較高,發(fā)揮出了高稈作物邊際效應(yīng)和單株生產(chǎn)潛力?!比f書波說,花生等豆科作物可以生物固氮,從而能實現(xiàn)高稈作物和豆科作物之間養(yǎng)分互補,生態(tài)位互補,使得種地養(yǎng)地相結(jié)合。這樣既保證了作物高產(chǎn),又較好地解決了生態(tài)環(huán)境問題,對實現(xiàn)穩(wěn)糧增油、保障糧食安全具有重要意義。

以此為基礎(chǔ),萬書波團隊面向全國逐步建立起以花生為主線的帶狀復(fù)合種植技術(shù),在東北、西北、西南等地與當(dāng)?shù)乜蒲腥藛T協(xié)同開展創(chuàng)新。

目前,在黃淮地區(qū)主要推廣3:4(3行玉米、4行花生)種植模式;在東北地區(qū)逐步建立起8:8(8行玉米、8行花生)寬帶種植模式,防風(fēng)固沙效果明顯;在西北地區(qū)重點示范推廣棉花和花生帶狀種植,探索形成了4:4(4行棉花、4行花生)和4:6(4行棉花、6行花生)的模式;在西南地區(qū)則建立了花生和木薯(2行花生、1行木薯),花生和甘蔗(4行花生、1行甘蔗)的帶狀種植模式。

自2017年至今,花生玉米帶狀復(fù)合種植技術(shù)已連續(xù)多年入選農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主推技術(shù),并在生產(chǎn)中大面積推廣應(yīng)用。

采用花生玉米帶狀復(fù)合種植(玉米花生寬幅間作)技術(shù),每畝可以收獲普通玉米籽粒500公斤以上+花生莢果150公斤左右或鮮食玉米3000穗左右+鮮食花生300公斤以上。此外,花生、玉米采收之后,每畝可產(chǎn)出2.5噸左右的玉米秸稈和花生秧。

目標(biāo):提高玉米秸稈和花生秧綜合利用率

產(chǎn)生的這些玉米秸稈和花生秧怎樣處理?如何提高它們的綜合利用率?

針對以上問題,萬書波團隊再接再厲,在花生玉米帶狀種植模式下,著手研究花生玉米同期成熟品種匹配技術(shù),研發(fā)玉米莖穗一體化收獲機、花生秧無膜收割機和玉米秸稈花生秧田間打捆裹包青貯一體機。他們利用花生秧和玉米秸稈營養(yǎng)成分互補的特性,開展了飼料原料利用的生物制劑系統(tǒng)研究,研發(fā)了“菌酶協(xié)同”處理玉米秸稈和花生秧混合裹包青貯技術(shù),以及以玉米秸稈和花生秧混合青貯發(fā)酵飼料為主的日糧配方優(yōu)化技術(shù)。最終,綜合形成了“花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術(shù)”。

所謂花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術(shù),用一句話概括,就是將收獲后的玉米秸稈和花生秧,進行裹包混貯打捆,最后做成高值化的飼料。

具體說來,這項技術(shù)則細分為三項核心技術(shù)及其配套技術(shù):

——花生玉米帶狀復(fù)合種植模式下品種匹配技術(shù)。

玉米秸稈和花生秧適宜混貯比例試驗表明,花生秧占比20%-40%時可調(diào)制優(yōu)質(zhì)混貯飼料。如需同期產(chǎn)出適宜比例的花生秧和玉米秸稈,鮮食花生鮮食玉米的種植宜選擇花生玉米行比4:2帶狀復(fù)合種植模式,普通粒用玉米與花生間作模式宜選擇花生玉米行比4:3和6:3帶狀種植模式。

鮮食花生鮮食玉米帶狀復(fù)合種植模式下,推薦選擇生育期適中、適宜用莖穗兼收機械收獲的鮮食玉米品種,比如密甜糯1號、魯甜糯191、魯黑甜糯201、魯甜105、農(nóng)科糯336等;鮮食花生品種選擇較耐陰、生育期較短,適宜與鮮食玉米同期收獲的花生品種,比如花育9515、舜花20、冀花甜1號等。

采用花生普通粒用玉米帶狀復(fù)合種植模式,推薦選擇品質(zhì)好、適應(yīng)性廣、抗逆性強且活稈成熟的玉米品種,比如登海605、魯單510等;花生選用較耐蔭、中大果、高產(chǎn)、適應(yīng)性廣的早中熟品種,與搭配玉米品種成熟期吻合,能夠同期收獲且活稈成熟的品種,比如花育36、濰花8號等。

——玉米秸稈和花生秧同期收獲技術(shù)。

在花生玉米帶狀種植模式下,通過品種選擇,可使玉米秸稈和花生秧同期收獲。

選用玉米莖穗兼收一體機,離地面15-20厘米收獲玉米秸稈,同時收獲玉米果穗。將玉米秸稈切段粉碎,收集到一個箱內(nèi),箱滿后集中到地頭與花生秧混貯。

選用牧草收割機,貼地表5-8厘米收割花生秧,或者選用花生挖果收秧一體機,將花生秧切段粉碎至1-2厘米后,收集到儲料箱內(nèi),箱滿后集中到地頭與切碎的玉米秸稈混貯裹包。

用混合攪拌機將玉米秸稈和花生秧進行攪拌,使之混勻。每噸混合飼料添加15克復(fù)合發(fā)酵菌劑干粉(乳酸菌、米曲霉菌和酵母菌的混合菌劑),干粉要用清潔的35℃左右的溫水均勻化開菌粉,攪拌至無結(jié)塊,完全溶解的狀態(tài),常溫下放置1-2小時活化。干粉活化用水量根據(jù)青貯原料含水量確定,以最終混貯飼料中含水量不超過75%為宜,菌液隨機械混勻時噴灑。

運用打捆裹包一體機,進行高密度壓實、打捆、纏網(wǎng),使上述經(jīng)過處理的混貯原料成圓柱體,密度達到700-800千克/立方米;再用青貯專用拉伸膜,對已經(jīng)打好捆的混貯原料進行裹包,裹包時包膜層數(shù)為4-8層,拉伸膜層層重疊50%以上。

效果:促進了種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)牧循環(huán)

萬書波團隊先后在山東菏澤、聊城、濱州、東營建立了試驗示范區(qū)?!拔覀冄芯康慕Y(jié)果表明,采用花生秧和玉米秸稈混貯飼草飼喂肉牛,與全株玉米青貯飼料相比,肉牛每增重1公斤,成本降低0.5元左右。除了收獲500多公斤玉米籽粒、150公斤花生莢果,種植戶這1畝地還能產(chǎn)出2.5噸左右的飼草,大約可以增收1500元?!比f書波說。

“我們前期對混貯效果也做了評價,花生秧占比在20%-40%范圍內(nèi),均能調(diào)配出營養(yǎng)價值和發(fā)酵品質(zhì)優(yōu)良的飼草。在玉米花生帶狀復(fù)合模式下,將玉米秸稈和花生秧進行混貯,花生秧占比一般在25%-33%,可達到優(yōu)質(zhì)飼草標(biāo)準(zhǔn)。而在飼喂肉牛時,混貯飼草中花生秧占比達到30%左右時,飼料的報酬最高?!?/p>

3月18日,第三方組織中國農(nóng)業(yè)大學(xué)教授陳阜等科研、生產(chǎn)領(lǐng)域相關(guān)專家組成專家組進行綜合評價。他們認為,花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術(shù)是一項引領(lǐng)農(nóng)區(qū)種養(yǎng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的實用、先進、高效的新技術(shù)。該技術(shù)生產(chǎn)的混貯飼料品質(zhì)優(yōu)良、營養(yǎng)價值高,實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)秸稈混貯飼料的高效利用。這項新技術(shù)在兼顧糧油增產(chǎn)增收的前提下,為農(nóng)區(qū)畜牧業(yè)的發(fā)展開辟了優(yōu)質(zhì)飼料供給新渠道。

據(jù)測算,一般2-3畝的花生秧和玉米秸稈混貯的飼草可以養(yǎng)1頭牛,1畝可以養(yǎng)3-5只羊,這項新技術(shù)不僅可以降低糧食消耗和牛羊的養(yǎng)殖成本,提高養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖效益,又推動了種養(yǎng)結(jié)合、農(nóng)牧循環(huán)。

作者:王萌 張佳蕾 唐朝輝

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