種地養地相結合農業新技術為糧食安全保駕護航

2023-07-06 17:44:08來源：人民網

7月5日，記者從山東省農業科學院獲悉，該院萬書波團隊研發的“花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術”，成功入選農業農村部2023年10項農業重大引領性技術。據了解，這項技術是在花生玉米機械化帶狀復合種植技術的基礎上研發的，該種植模式能夠發揮高稈作物邊際效應和單株生產潛力，效益較高，既保證了作物高產，又較好地解決了生態環境問題，對實現穩糧增油、保障糧食安全具有重要意義。

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萬書波告訴記者，糧油安全是我國的重大戰略，但目前在生產上面臨三個問題。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，我國長期形成的區域耕作制度，帶來了結構單一、土壤板結、連作障礙、減產嚴重等問題，該如何解決？另外，間作套種是我國一項傳統的耕作制度，但是傳統的玉米花生間套作已不適應當前國家保障糧食安全與機械化、規模化生產的要求，該如何創新？

針對這些問題，從2010年起，萬書波帶領花生栽培團隊研究并推廣了一種生產新技術――花生玉米帶狀復合種植。經過多年研究和反復試驗，團隊最后確定了玉米和花生比例為3:4的種植模式。

“這種種植模式的效益比較高，發揮出了高稈作物邊際效應和單株生產潛力。”萬書波說，花生等豆科作物可以生物固氮，從而能實現高稈作物和豆科作物之間養分互補，生態位互補，使得種地養地相結合。這樣既保證了作物高產，又較好地解決了生態環境問題，對實現穩糧增油、保障糧食安全具有重要意義。

以此為基礎，萬書波團隊面向全國逐步建立起以花生為主線的帶狀復合種植技術，在東北、西北、西南等地與當地科研人員協同開展創新。目前，在黃淮地區主要推廣3:4（3行玉米、4行花生）種植模式；在東北地區逐步建立起8:8（8行玉米、8行花生）寬帶種植模式，防風固沙效果明顯；在西北地區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，花生玉米帶狀復合種植技術已連續多年入選農業農村部主推技術，并在生產中大面積推廣應用。采用花生玉米帶狀復合種植（玉米花生寬幅間作）技術，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，每畝可產出2.5噸左右的玉米秸稈和花生秧。

產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？針對這些問題，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，研發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成分互補的特性，開展了飼料原料利用的生物制劑系統研究，研發了“菌酶協同”處理玉米秸稈和花生秧混合裹包青貯技術，以及以玉米秸稈和花生秧混合青貯發酵飼料為主的日糧配方優化技術。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”。

所謂花生玉米機械化帶狀種植秸稈裹包混貯利用技術，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，這項技術則細分為三項核心技術及其配套技術：花生玉米帶狀復合種植模式下品種匹配技術、玉米秸稈和花生秧同期收獲技術、玉米秸稈花生秧混合裹包青貯技術。

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。“我們研究的結果表明，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畝地還能產出2.5噸左右的飼草，大約可以增收1500元。”萬書波說。

“我們前期對混貯效果也做了評價，花生秧占比在20%至40%范圍內，均能調配出營養價值和發酵品質優良的飼草。在玉米花生帶狀復合模式下，將玉米秸稈和花生秧進行混貯，花生秧占比一般在25%至33%，可達到優質飼草標準。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。”萬書波表示。據測算，一般2至3畝的花生秧和玉米秸稈混貯的飼草可以養1頭牛，1畝可以養3至5只羊，這項新技術不僅可以降低糧食消耗和牛羊的養殖成本，提高養殖戶的養殖效益，又推動了種養結合、農牧循環。

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