陳慧 徐海
(吉林廣播電視大學(xué),吉林 長(zhǎng)春 130022;第一中心小學(xué),吉林 哈拉海 130204)
在我國(guó)農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展之下,農(nóng)作物玉米對(duì)農(nóng)民來(lái)說(shuō)的意義變得更加重大,然而,隨著生產(chǎn)條件的改善,氣候因素對(duì)玉米的作用顯得越來(lái)越重要。國(guó)內(nèi)外都對(duì)此做了大量的研究,然而多數(shù)研究都是關(guān)于幼苗長(zhǎng)勢(shì)以及產(chǎn)量的,春旱問(wèn)題的研究還是比較少。我國(guó)東北地區(qū)作為中國(guó)玉米產(chǎn)量最高的地區(qū),其播種面積以及產(chǎn)量都占了很大的比例。但是玉米種植時(shí)的水分來(lái)源大部分還是靠降雨,灌溉較少,而水分又是主要的生態(tài)因子之一,對(duì)玉米生長(zhǎng)發(fā)育有重要的作用。因此對(duì)東北地區(qū)的農(nóng)業(yè)干旱問(wèn)題分析變得十分重要。
東北是玉米種植面積最大的地區(qū),播種面積約占糧食作物面積的60%。其玉米生長(zhǎng)的水分需求大部分還是靠降雨。東北地區(qū)的春旱時(shí)間是4月下旬至6月中旬,此時(shí)期是玉米播種至幼苗生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期。每年的春旱對(duì)玉米的生產(chǎn)造成了巨大的損失。春旱時(shí)期,玉米出苗率低,幼苗的長(zhǎng)勢(shì)變?nèi)?,?dǎo)致農(nóng)民收入減少。
趙先麗、張玉書(shū)等研究了出苗期水分脅迫對(duì)春玉米的影響,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)水分脅迫不僅影響根系發(fā)育及形態(tài)的結(jié)構(gòu),而且還會(huì)改變玉米植株器官的生長(zhǎng)進(jìn)程,特別是根冠比。在玉米出苗期間,干旱脅迫時(shí),植株的根冠比增大。而根系作為玉米生命活動(dòng)的重要器官之一,當(dāng)土壤干旱時(shí),根系首先感應(yīng)并發(fā)出信號(hào),使整個(gè)植株對(duì)干旱脅迫做出反應(yīng),同時(shí)根系形態(tài)結(jié)構(gòu)化學(xué)成分的數(shù)量和生物質(zhì)量也發(fā)生相應(yīng)的變化,干旱脅迫下玉米根系以增多根系數(shù)量來(lái)提高抗旱能力。
王琪等研究發(fā)現(xiàn)玉米幼苗長(zhǎng)勢(shì)和生長(zhǎng)速度與土壤濕度和土壤累積有效水量的關(guān)系為二次曲線(xiàn)關(guān)系。當(dāng)耕層土壤濕度大時(shí),其土壤含水量與降水量多,玉米幼苗出葉速度快、植株高、根莖葉生物量大,葉面積也大,即玉米幼苗生長(zhǎng)旺盛,長(zhǎng)勢(shì)很好;反之,干旱脅迫會(huì)降低玉米苗期出葉速度以及植株的高度,根、莖、葉的生物量減少,結(jié)果就是嚴(yán)重抑制幼苗的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)。Efeoglu B等研究發(fā)現(xiàn)干旱脅迫時(shí),玉米會(huì)通過(guò)降低生長(zhǎng)速率和葉片衰老等途徑來(lái)減少葉面積,尤其是在重度干旱脅迫下,抑制玉米的生長(zhǎng),導(dǎo)致生物量積累顯著降低。
抗氧化保護(hù)酶系統(tǒng)是保護(hù)作物自身免受氧化傷害一套系統(tǒng),以用來(lái)保護(hù)植物的細(xì)胞膜以及敏感分子免受傷害。杜彩艷等人研究了干旱脅迫下玉米苗期植株保護(hù)酶的活性,研究表明干旱脅迫下超氧化物歧化酶、過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶活性隨著干旱脅迫程度的加劇而呈先升高后降低趨勢(shì),葉片中丙二醛的含量變化呈逐漸遞增的趨勢(shì),且耐旱性強(qiáng)的品種的變化幅度小于耐旱性弱的品種。
抗旱的玉米品種一般具有以下特征:根系發(fā)達(dá)、側(cè)根粗壯、根毛多;葉片上沖、莖葉柔韌性好;穗莖開(kāi)張角度小,有利于玉米灌漿。因地制宜的選擇抗旱品種,是提高玉米的發(fā)芽率,保證播種后及時(shí)出苗、出全苗,進(jìn)而提高旱地玉米產(chǎn)量的有效措施之一。
利用抗旱型復(fù)合種衣劑對(duì)玉米種子進(jìn)行包衣,可以增強(qiáng)玉米根系的活性以及自身抗逆性,進(jìn)而提高種子吸水保水的能力。將種子在播種前進(jìn)行抗旱鍛煉,即把玉米種子浸泡在20~25℃溫水中兩晝夜,撈出晾干進(jìn)行播種,可以提高玉米的抗旱能力。還有藥劑浸種法對(duì)玉米保證出苗、抗旱有良好的效果。
播種期根據(jù)溫度不同分為三個(gè)時(shí)期:早播、正常播種期、晚播。周忠文等研究發(fā)現(xiàn),隨著播種期的變化,玉米生育期也隨著變化。種子對(duì)土壤的吸水程度也不一樣,幼苗的長(zhǎng)勢(shì)就隨著土壤的濕度、氣溫的高低發(fā)生了很大的變化。所以,在春旱時(shí)期適時(shí)掌握播種,對(duì)春玉米幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育有很大的影響。
土壤的水分說(shuō)明了土壤的濕度。在東北地區(qū)春旱時(shí)期,土壤的濕度是隨著溫度的變化而變化的。在正常情況下土壤的濕度為19%,干旱為15-18%。一般情況下土壤灌水四次土壤的有效水量為60mm,干旱為35-50mm。在春玉米播種時(shí)期至幼苗生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的過(guò)程中,氣溫會(huì)不斷地升高。在苗期,玉米的葉片將會(huì)完全展開(kāi),截獲的太陽(yáng)輻射將會(huì)少很多,但是留茬與秸稈都有一些覆蓋在地面上,使得地表的太陽(yáng)輻射較少。其次,晚播的春玉米出苗時(shí)間比早播的還要高。但是由于土壤水分的濕度不同,土壤深層的含水量比淺層高,幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育也截然不同。為了保持土壤中的水分,可以采取地膜覆蓋的方式確保幼苗的良好發(fā)育。因此在播種期間應(yīng)該準(zhǔn)備好土壤、水分以及溫度之間的適宜關(guān)系,增加儲(chǔ)水時(shí)間,達(dá)到最好的播種效果。
土壤的耕作方式不同對(duì)玉米幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育有很大的影響,張麗娟等人做了四種土壤的分析檢測(cè)試驗(yàn):(1)隔行滅茬平壟,將種子播種在平壟行壟溝位置。(2)隔兩行滅茬平壟,將種子播種在滅茬壟兩側(cè)壟溝的位置。(3)鐵茬茬間播種即在兩根茬之間播種。(4)滅茬后原壟播種。試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),出苗期間不同耕層的土壤含水量都有所下降,且土壤深層比淺層的幅度更加明顯。分析原因得出(1)(2)(3)采用免耕或少耕的方式,基本上不破壞土壤的結(jié)構(gòu),還減少了由于翻耕造成的水分蒸發(fā),土壤比較緊實(shí)。(4)在播種時(shí)進(jìn)行了滅茬或破壟的處理,土壤受到了翻動(dòng),春旱時(shí)遇到大風(fēng)的影響,土壤的水分會(huì)有一定的損失。根系在土壤中吸收水分及養(yǎng)分的能力與它自身的生長(zhǎng)發(fā)育情況有著密切的關(guān)系,并且與各種耕作措施相關(guān)聯(lián),因此我們應(yīng)該選擇合適的方式進(jìn)行耕作,增加蓄水,減少地表流失。在地表覆蓋秸稈或留茬播種,使土壤具有更好的蓄水保水性能,為以后玉米幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育打下良好的基礎(chǔ)。土壤的保護(hù)性耕作措施可以增加土地的土壤含水量,尤其是對(duì)于東北地區(qū)春旱情況來(lái)說(shuō),它可以很大程度上保證玉米幼苗的齊全。
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,為了減少春旱對(duì)人們?cè)斐删薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失,玉米幼苗移栽是一項(xiàng)可實(shí)施措施。它很大程度的實(shí)現(xiàn)了節(jié)水和省時(shí)省力的效果,可用較少的水培育出盡可能多的優(yōu)質(zhì)的玉米苗,用來(lái)保證大田苗全、苗壯,為農(nóng)民降低了生產(chǎn)成本。具體的實(shí)施方法:(1)對(duì)苗期集中優(yōu)質(zhì)管理:移栽定值玉米幼苗時(shí),首先要灌足底水。等到玉米長(zhǎng)到三葉一心時(shí),選擇晚上或陰天進(jìn)行定值。(2)選壯苗、齊苗:為了防止玉米幼苗移栽后因?yàn)榫徝缍舆t苗期的生長(zhǎng)發(fā)育,要選擇壯苗、齊苗,灌透水,盡量少傷根。郭建平等研究發(fā)現(xiàn),采用育苗移栽技術(shù),可以躲避東北春季第一層透雨前的干旱時(shí)期,防治苗期干旱,增產(chǎn)效果顯著。玉米幼苗移栽技術(shù)的推廣,不僅降低了春旱給人們帶來(lái)的巨大危害,提高生產(chǎn)力,并且可實(shí)現(xiàn)了玉米的高產(chǎn)。
玉米抗旱增產(chǎn)劑是一種由超強(qiáng)的吸水材料組合而成,其中含有多種微量元素、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、殺蟲(chóng)劑、殺菌劑的新產(chǎn)品,可以很好的吸收土壤中的深層水分,進(jìn)而減少土壤中的水分蒸騰和滲漏,并且可以在玉米根系的周?chē)纬梢粋€(gè)小水庫(kù),供玉米根系吸收利用。
通過(guò)春旱對(duì)春玉米幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育影響的分析,我們發(fā)現(xiàn)在春旱頻繁的東北地區(qū)土壤水分的保持是影響玉米幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的主要原因。所以,選擇抗旱品種、適時(shí)播種,并且采取茬間播種或茬間覆蓋對(duì)苗全、苗齊具有一定的作用,最終達(dá)到了蓄水、減少風(fēng)沙的侵蝕。同時(shí),玉米幼苗移栽新技術(shù)的推廣,在一定程度上降低了玉米的生產(chǎn)成本,增加產(chǎn)量,進(jìn)而促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。所以,我們?cè)诖河衩椎姆N植過(guò)程中,遇到春旱的情況,要及時(shí)采取相應(yīng)的措施,以緩解春旱給人們帶來(lái)的巨大損失。
吉林廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)2018年9期