黄淮海夏大豆麦茬免耕覆秸精量播种现场。 吴存祥 摄
8月21日，在中国农业科学院作物科学研究所东圃场试验基地，一场大豆“藏粮于技”核心技术现场观摩会正在举行。此次观摩会现场展示了大豆“藏粮于技”科研攻关项目的核心技术——麦茬大豆免耕覆秸精播技术。免耕覆秸精量播种技术是由国家大豆产业技术体系专家历经13年潜心研究而成，实现了秸秆全田均匀覆盖还田，显著提高大豆出苗率，解决了秸秆焚烧问题。经前期试验示范，这项技术具有提高大豆产量、降低生产成本、增加种植效益等多重优势。
麦茬夏大豆遭遇秸秆处理困局
黄淮海地区是我国高蛋白优质食用大豆的主要产地。目前，这一地区大豆的种植面积和总产量仍然占全国总量的近1/3。在黄淮海流域，农民一般是在夏季收获小麦后接着种大豆，等到大豆在秋天收获后又种植小麦，形成一年两熟的种植周期。长期以来困扰大豆播种的一个难题是，前茬作物小麦收获后留在地里的秸秆量很大，导致大豆播种困难，而焚烧秸秆又污染环境。农民感觉到：大豆不好种了！
为此，各地政府和技术部门想了很多办法。最初是灭茬、旋耕后播种，这种做法作业环节多，不仅费工费时、增加种植成本，而且造成有限的土壤水分流失。更为严重的是，秸秆混入耕层后，常导致种子被架空，不能与土壤紧密接触，吸水、发芽都很困难。另外，病原菌和地下害虫在秸秆上滋生，侵染大豆根系，使大豆的病虫害发生率飙升。在秸秆粉碎还田、旋耕灭茬的条件下，秸秆和大豆成了“冤家”，大豆缺苗断垅成了“常态”。
另一种做法是小麦低茬收割，同时在收割机上加装秸秆粉碎、抛撒装置，使麦茬、秸秆更短一些、在地面上分布更均匀一些。这样虽然提高了播种机的通过性，但播种条带裸露，水分散失严重，雨后板结现象时有发生，出苗质量较差。同时，由于收割机喂入量较大，造成收割速度过慢，小麦籽粒损失大。
还有一些地方采用散运或打包方式将秸秆移出田间，但秸秆“离田”作业环节多，下游用途少，综合效益差，杯水车薪，难以满足大量秸秆处理的要求。
显然，秸秆成为黄淮海地区大豆生产的拦路虎。一个严酷的事实摆在农民和科技工作者面前：要种好大豆，必须解决好大豆播种与麦秸处理间的矛盾！
国家大豆产业技术体系专家苦苦探索，在播种后的大豆地上盖上麦秸，看看大豆能不能出苗。结果发现，与不覆盖秸秆的裸地相比，秸秆覆盖下豆苗出得更齐了、更壮了！究其原因，主要是由于覆秸减少了阳光对地表的直射，降低了地表温度，减少了水分散失，提高了土壤湿度，使苗床变得湿润松软，很适合大豆萌发、出苗。专家还发现，秸秆均匀覆盖有效降低了雨后土壤表土结皮现象，板结现象一去不复返了，大豆出苗率提高三成，保证了苗全、苗匀和苗壮。在此基础上，专家开始了不懈的科研攻关。
技术集成让大豆种植轻松简单
如何在覆盖着秸秆层的麦茬地上播下大豆呢？农艺、农机专家集思广益，团队研发出多功能免耕覆秸精量播种机，实现了一次进地，一次作业同步完成种床秸秆清理、精量播种、侧深施肥、覆土镇压、封闭除草、秸秆覆盖等作业环节。首先，种床整备装置先清理播种床面上的麦茬、秸秆，同时横向抛出，使播种床面保持清洁，避免拥堵，随即施入种肥，精量播种，然后，覆土镇压，喷施封闭除草剂；播种机返回作业时，横向抛出的秸秆刚好均匀地覆盖在上一趟播过种的床面上。均匀覆盖的秸秆，既保湿、降温又能防止土壤板结。虽然有一定厚度，但通风又透气，并不影响大豆出苗。
免耕覆秸技术的应用大幅度改善了耕层环境，大豆出苗率明显提高，使精播密植成为现实。然而，在密植条件下，原先“肥头大耳”的品种就显得格格不入了。为此，育种专家筛选、培育出了一批中小粒、中小叶、少分枝、株型收敛、耐密抗倒的大豆品种，如中黄301、郑1307等，使每亩株数从1.5万以下提高到2万，为大豆高产提供了群体基础。
此外，针对麦茬免耕覆秸精量播种后病虫草害种类和数量发生变化的实际情况，植保专家研究出了轻简绿色病虫草害防控技术；土肥、植保专家携手合作，提出了药肥一体化精准施用技术；为提高收获质量，机械专家研发了低损机械收获技术。通过国家大豆产业技术体系多学科技术集成，黄淮海麦茬夏大豆免耕覆秸栽培技术体系终于熟化成型，创建了以免耕覆秸精量播种技术为核心、配套机具为载体、品种与技术配套、农艺与农机融合的绿色高产高效综合技术新体系。不焚烧、不灭茬、不翻耕、不间苗，一套播种技术解决了黄淮海夏大豆生产的多个难题，让大豆种植更轻松简单。
绿色高产高效实现“藏粮于技”
2012年以来，国家大豆产业技术体系在黄淮海不同产区、不同生态条件下开展麦茬夏大豆免耕覆秸栽培技术试验示范，创建了一系列可复制可推广的高产典型。2013年-2019年在中国农业科学院新乡试验基地连续7年进行小面积实收测产，平均亩产达到312.95公斤，相当于同期全国大豆平均亩产的2.5倍。大面积应用亦实现高产高效。2018年在山东济宁500亩高产田实收61.27亩，亩产达到289.24公斤。2019年在河南新乡，100.4亩实收平均亩产达到303.1公斤。
安徽埇桥区种粮大户李勇种植了2000多亩地，从2015年起就在田里应用麦茬免耕覆秸精播技术。“不仅省时省工，还增产增效。”李勇说：“以前收完麦子要灭茬，一亩地就得25元，现在这费用省下了。以前出苗不匀，影响产量，有了这套技术能抗旱保墒，大豆产量也提高了。”李勇现在把2000亩地都种上了“中黄301”等新品种，良种良法配套效果更好。他初步估算，大豆产量比之前提高10％-20％，每亩地可节本增效100多元。
国家大豆产业技术体系首席科学家韩天富研究员说：“这套技术不仅实现大豆增产增效，更重要的是为小麦生产打下良好的基础。”在大豆生长期间，覆盖在地表的小麦秸秆在风吹日晒和微生物的作用下不断腐解，到大豆收获时，残留的秸秆已变得酥脆易碎，在下茬小麦播种时，通过深翻入土，和大豆茎秆落叶一起，成为下茬小麦的良好有机肥料。经调查，大豆茬种小麦不仅产量高于玉米茬，而且赤霉病等病害大幅度减轻，保证了小麦生产安全，提升了主粮产量和品质。目前，麦茬地免耕覆秸栽培技术正在黄淮海地区大面积推广应用，推动大豆生产发展的同时，提升小麦产量和品质水平，实现了粮豆均衡、持续、安全、绿色生产。
