虎林市黑土地大豆大垄高台密植栽培增产机制与田间管理关键技术研究

(整期优先)网络出版时间:2026-07-31
《科技新时代》·2025年20期
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虎林市黑土地大豆大垄高台密植栽培增产机制与田间管理关键技术研究

武小兵

虎林市农业农村局 158400 黑龙江 虎林


摘要:虎林地处三江平原东部寒地黑土带,耕地以白浆化草甸黑土为主,年均有效积温24002600℃,无霜期120130 d,春季融雪积涝、低温寡照、土壤透水性差是制约大豆单产提升的核心地域性难题。传统65 cm小垄平作模式垄体低矮、排水能力弱,种植密度受限,田间通风透光差,根腐病、倒伏频发,黑土耕层养分利用率偏低。大豆大垄高台密植栽培通过重构垄体结构、优化群体种植密度,同步改良土壤水热气肥微环境,形成地下根系扩繁、地上光能高效利用双重增产路径。本文结合虎林多年田间定位示范数据,剖析大垄高台模式土壤改良、群体光合、抗逆增产内在机理,系统集成适配本地寒地黑土的整地起垄、良种选配、分层施肥、精准播种、全程田管、绿色防控成套技术体系。

关键词:大豆;大垄高台密植;增产机制;田间管理

1 引言

虎林市大豆常年种植面积80余万亩,是区域粮油主导经济作物,耕地普遍存在白浆障碍层,春季积雪消融后垄沟积水滞留,低温高湿抑制大豆苗期根系下扎,小垄栽培模式土地光能利用率不足65%,群体密度难以提升,单产长期存在瓶颈。近年当地全面推广大豆大垄高台密植技术,2025年推广面积达70万亩,占大豆总面积86%,成为黑土地保护与大豆产能提升核心主推技术。

2 虎林黑土地大垄高台密植核心增产机制

2.1 土壤微环境改良增产机制

虎林白浆黑土黏重、透水性弱,传统小垄垄沟浅,融雪积水无法快速排出,耕层长期过湿缺氧,根系生长受阻。110 cm高台垄垄台高度2226 cm,垄沟深度15 cm,形成分层排水结构,可快速疏导春季垄沟积水,耕层土壤含水量维持27%33%适宜区间,避免涝渍闷根。高台结构增大土壤与空气接触面积,早春耕层日均地温提升12℃,提前35 d达到大豆播种临界地温7℃,延长有效生育时长。

2.2 群体光能利用增产机制

传统65 cm小垄单行保苗密度仅22万株/hm²,行间空旷、土地光能浪费严重;大垄高台垄上三行窄行密植,合理密植至2830万株/hm²,单位土地群体株数提升25%以上。宽窄行搭配形成阶梯式冠层结构,开花至鼓粒期叶面积指数稳定维持3.24.0,田间通风透光条件显著改善,冠层中下部叶片光照时长增加,干物质积累速率提升。

对比监测显示:高台密植大豆结荚期单株干物质量较小垄提升12.5%,群体总生物量提升18.3%;通透田间小气候降低田间相对湿度6%9%,减少霜霉病、灰斑病侵染概率,降低病害造成的产量损失。

2.3 植株抗逆协同增产机制

高台垄培土增厚大豆根部土层,茎基部不定根大量萌发,根系固持能力增强,成熟期倒伏率由小垄模式21%降至4%以内,解决虎林夏季大风降雨倒伏减产难题。适度密植搭配高台增温促根,大豆根瘤固氮活性提升,每公顷固氮量增加7085 kg,减少氮肥施用;排水良好的垄体大幅降低根腐病越冬菌源,土传病害发病率下降60%以上,减少农药投入,形成抗涝、抗倒伏、抗病虫综合增产优势。

3 适配虎林寒地黑土的大垄高台密植田间关键管理技术

3.1 秋季标准化整地与高台起垄技术

结合虎林秋季降温快、秸秆腐解周期长特点,收获后立即开展秸秆粉碎,秸秆长度控制≤5 cm,随后大马力机车深松2830 cm,打破白浆层;整地后同步完成110 cm高台起垄,垄台宽70 cm、垄高2226 cm,垄沟加深至15 cm,垄体镇压紧实,减少冬季风蚀跑墒。冷凉低洼地块起垄时配施秸秆腐熟菌剂,加速秸秆腐解,避免春季苗期脱肥。坚持秋起垄、春不动土,减少土壤水分蒸发,保障早春墒情稳定。

3.2 适配本地积温的良种筛选与种子处理

虎林全域积温24002600℃,统一选用生育期115120 d中早熟高油抗倒伏大豆品种,耐低温出苗、抗根腐、适合密植。播种前开展种子精选,纯度≥98%、发芽率≥90%;采用根瘤菌+杀菌复合种衣剂包衣,提升苗期抗低温、防根腐能力,为高台密植壮苗奠定基础。

3.3 分层侧深精准施肥技术

依托高台垄耕层深厚优势,采用分层侧深施肥,适配黑土养分特征构建氮磷钾均衡配方。每公顷基施磷酸二铵120 kg、硫酸钾75 kg、生物有机肥1.2 t,肥料分两层施入:下层置于种下1012 cm,占总肥量60%,上层57 cm40%,避免种肥同位烧种。开花结荚期叶面喷施硼钼复合微肥+磷酸二氢钾,提升结荚数与百粒重;高台垄养分储存空间大,肥料缓释效果优于小垄,肥料利用率提升16%以上。

3.4 寒地适期精量播种管控技术

虎林适宜播种期为5月上旬,5 cm地温稳定≥7℃开展机械垄上三行精量播种,行距宽窄搭配:中间行间距26 cm,两侧窄行22 cm,保苗2830万株/hm²。播种后重型镇压,缩小垄体孔隙,杜绝高台秸秆架空导致出苗不齐;低洼冷凉地块播种深度3 cm,岗地墒情充足地块2.5 cm,保证出苗整齐度。

3.5 全生育期中耕与化控管理

大豆出苗显垄开展第一遍深松中耕,深度25 cm,疏松垄沟土壤、提升排水性;2片复叶期第二遍浅中耕,深度10 cm,同步垄侧培土加固高台垄体;封垄前完成第三次中耕培土,增厚根部土层,预防倒伏。若植株长势过旺、株高超过75 cm,初花期喷施大豆专用控旺调节剂,缩短节间、降低株高,平衡群体营养生长与生殖生长。

3.6 病虫草害绿色防控配套技术

高台垄田间通风干燥,杂草、病害基数显著降低,采用“苗前封闭为主、苗后茎叶为辅”除草方案:播种后48 h内喷施乙草胺+嗪草酮封闭;23片复叶期针对残存杂草精准茎叶处理,减少药剂用量。病害以农业防控为基础,搭配生物菌剂拌种降低根腐病;大豆食心虫、蚜虫高发期布设性诱捕器,无人机低容量喷施生物农药,构建高台密植模式绿色农药减量防控体系。

3.7 适期机械收获管理

大豆叶片完全脱落、籽粒含水量降至28%以下开展机械直收,高台垄垄体高,机械收割不易夹带泥土,提升大豆商品品质;收获后及时秸秆粉碎还田,完成下一轮黑土培肥循环。

4 区域示范应用成效

20222025年在虎林宝东、杨岗、虎头等乡镇设立连片示范田,累计示范面积12.6万亩,对比传统65 cm小垄栽培模式综合效益显著:土壤指标上,高台密植地块耕层透气性、保水保肥能力大幅提升,白浆土障碍层逐年弱化;产量指标上,大豆平均单产提升13.5%,百粒重提升0.8 g,出油率小幅上升;生产成本上,化肥农药投入减少15%,倒伏减产损失大幅降低,每公顷综合增收1400元以上。整套技术完全适配本地现有110 cm大垄播种、起垄、收割农机装备,无需新增大型机械,农户落地门槛低,针对虎林春涝、低温、白浆黑土特有痛点设计,区别于西部干旱区栽培方案,本地化适配性强。

5 现存推广短板与优化对策

大面积推广存在两处地域性短板:一是虎林北部低洼冷凉地块秋季秸秆腐解缓慢,高台垄内秸秆腐熟争夺氮素,苗期易脱肥;二是小型农户农机配套不足,高台起垄、分层施肥标准化作业难以落地。优化对策:冷凉低洼地块秸秆还田配套腐熟菌剂,播种期少量增施速效氮肥;依托乡镇农机合作社开展连片托管作业,统一完成秋起垄、深松、播种标准化工序;结合黑土地保护补贴政策,引导农户全面更换大垄高台种植模式,持续提升区域大豆产能。

6 结论

针对虎林三江平原寒地白浆黑土、春季融雪渍涝、无霜期短、传统小垄密植受限的地域生产特征,大豆110 cm大垄高台密植栽培从土壤改良、群体光能分配、植株抗逆三个维度形成完整增产机制,通过抬高垄体加深垄沟解决本地涝渍低温核心难题,依靠宽窄行密植提升土地光能利用率,培土扩根增强抗倒伏抗病能力。配套秋整地高台起垄、抗逆良种选配、分层侧深施肥、适期精量播种、三次中耕培土、绿色病虫草防控全流程标准化田间管理技术,可同步实现黑土地培肥、大豆提质增产、化肥农药减量多重目标。该技术体系贴合虎林气候、土壤、农机生产实际,操作流程标准化、易推广,是三江平原东部寒区大豆单产提升、黑土地可持续利用的核心栽培模式,具备全域规模化普及价值。

参考文献

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