王建軍,趙變平,賈 鑫,楊俊偉,羅 綺,李彥良,王志虹,史海萍,郭 盛,宋景楠
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所,山西忻州034000)
玉米具有生產(chǎn)區(qū)域廣、單產(chǎn)高、品質(zhì)優(yōu)等優(yōu)勢和特色[1],是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)由“糧食作物-經(jīng)濟(jì)作物”的二元結(jié)構(gòu)向“糧食作物-飼料作物-經(jīng)濟(jì)作物”三元結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變中具有戰(zhàn)略性的作物之一[2-3]。玉米是山西省的主要糧食作物,其播種面積和產(chǎn)量居各種作物之首[4]。2016年山西省玉米總產(chǎn)量為888.8萬t,位居全國第8,僅次于河北、內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南等省區(qū)[5]。本研究結(jié)合工作實(shí)踐,對(duì)山西省玉米種植業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,并提出相應(yīng)的發(fā)展對(duì)策,旨在為山西省玉米種植業(yè)的健康發(fā)展提供理論指導(dǎo)。
從圖1和圖2可以看出,2010—2016年,山西省玉米的播種面積基本穩(wěn)定,分別占到農(nóng)作物總播種面積的 41.15%,43.36%,43.96%,44.15%,44.31%,44.51%,43.67%,但是其產(chǎn)量卻占到農(nóng)作物總產(chǎn)量的 70.59%,71.63%,70.94%,72.78%,70.49%,68.49%,67.42%,可見玉米在山西省糧食生產(chǎn)中占有十分重要的地位,對(duì)糧食總產(chǎn)的貢獻(xiàn)十分突出。2010—2016年,山西省玉米單產(chǎn)分別為4945,5 190 ,5 416,5 721,5 596,5 145,5 471 kg/hm2,年增產(chǎn)率分別為4.95%,4.35%,5.64%,-2.19%,-8.06%,6.34%。
近年來,在全球變暖和早熟品種推廣的影響下,玉米的栽培區(qū)域進(jìn)一步擴(kuò)展[6]。原本不適宜玉米種植的五寨、神池、右玉、平魯?shù)瓤h,玉米也成為其主要糧食作物。2015—2016年山西各地市玉米播種面積及產(chǎn)量水平如表1所示。
山西省種植的玉米除少部分甜糯玉米外,絕大部分為普通玉米,優(yōu)質(zhì)蛋白玉米、高油玉米幾乎沒有(表2)。山西省由于生態(tài)類型多,氣候條件復(fù)雜,生產(chǎn)上需要的品種類型也多,加上近年來人們到處亂引亂種,就出現(xiàn)了品種多亂雜、主干品種不突出的現(xiàn)象[7-8]。據(jù)統(tǒng)計(jì),全省種植的玉米品種有300多個(gè),每個(gè)市種植的品種都在幾十個(gè)以上。僅盂縣全縣銷售的品種就有50~60個(gè),清徐縣更多,有70~80個(gè)。五寨縣沒有適合當(dāng)?shù)胤N植的主推品種,加上種子市場不規(guī)范,品種更亂。近年來,先玉335以高產(chǎn)、耐密、中熟、適應(yīng)性好、出籽率高、適于機(jī)械化作業(yè)等優(yōu)勢,加上外國公司先進(jìn)的營銷理念,成為中晚熟區(qū)的主推品種[9]。在早熟區(qū)先玉335的播種面積也在迅速增加,甚至屬于極早熟區(qū)的五寨縣種植面積也超過100 hm2,而且還有擴(kuò)大種植的趨勢。
表1 2015—2016年山西各地市玉米播種面積及產(chǎn)量水平
表2 山西省各市種植的玉米品種
在山西省玉米生產(chǎn)中主要病蟲害約有30余種,在不同的玉米生態(tài)區(qū),病蟲害的發(fā)生和危害有一定的差異,這些差異主要表現(xiàn)在發(fā)生代數(shù)和發(fā)生程度上。極早熟玉米種植區(qū)病蟲害的發(fā)生一般要輕于其他地區(qū),病害的發(fā)生主要以絲黑穗病和黑粉病、大(小)斑病以及玉米苗期生理性病害為主,蟲害主要以地下害蟲為主。早熟玉米種植區(qū)常發(fā)的病害有玉米大(?。┌卟?、絲黑穗病、黑粉病,蟲害有以金針蟲為主的地下害蟲和玉米紅蜘蛛,大斑病和玉米紅蜘蛛在該區(qū)常暴發(fā)成災(zāi)[10]。中晚熟玉米種植區(qū)是山西省玉米病蟲害的重發(fā)區(qū),尤以蟲害的發(fā)生最重;玉米絲黑穗病、病毒病,以小地老虎為主的地下害蟲、玉米螟、玉米紅蜘蛛是該區(qū)最主要的玉米病蟲。夏播玉米種植區(qū)的主要特點(diǎn)是不僅病蟲發(fā)生種類多,且偶發(fā)病蟲頻現(xiàn),年度間變化較大。
近年來,在農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼等強(qiáng)農(nóng)惠農(nóng)政策的支持下,農(nóng)民購機(jī)、用機(jī)積極性持續(xù)高漲,山西玉米生產(chǎn)機(jī)械化水平也在不斷提高,面積和范圍不斷擴(kuò)大,玉米生產(chǎn)機(jī)械化正呈加快發(fā)展勢頭。但適應(yīng)山區(qū)、丘陵地區(qū)的小型機(jī)械品類少、質(zhì)量差,畜力耕種仍然大量存在。特早熟、早熟玉米區(qū)由于無霜期短,玉米經(jīng)常難以充分成熟,或收獲時(shí)籽粒含水量過高,導(dǎo)致機(jī)收丟粒掉穗多,損失大[11],一般人工收獲為主。
按照國家《關(guān)于提升種業(yè)育種創(chuàng)新能力和水平的戰(zhàn)略合作計(jì)劃》的總體要求,科研院所與優(yōu)勢企業(yè)通力合作、協(xié)同創(chuàng)新,通過合作建立商業(yè)化育種運(yùn)行機(jī)制,共同開展育種技術(shù)和育種材料創(chuàng)新研究,聯(lián)合建立育種站,土地流轉(zhuǎn)托管合作,進(jìn)行科研產(chǎn)業(yè)化、示范展示一條龍合作,合作培養(yǎng)企業(yè)育種人員,推動(dòng)科研、企業(yè)育種創(chuàng)新能力和水平的快速提升。加強(qiáng)現(xiàn)代生物技術(shù)、信息技術(shù)在玉米育種上的投入,充分利用轉(zhuǎn)基因、分子標(biāo)記、單倍體育種等生物育種技術(shù),有效使用基因組學(xué)對(duì)種質(zhì)資源鑒定與評(píng)價(jià)的優(yōu)勢,使性狀表型和基因型鑒定實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)化、規(guī)模化和高效化,加快耐逆、抗病蟲、資源高效利用等方面的開發(fā)進(jìn)度。
在山西省玉米高產(chǎn)田需充分重視推廣矮稈、早熟、耐密、適宜機(jī)械作業(yè)的品種,通過增加種植密度和機(jī)收籽粒,簡化生產(chǎn)管理過程,降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)規(guī)?;咝a(chǎn)。重視秸稈還田、與豆科作物輪作、推行秸稈綜合利用,增施有機(jī)肥和應(yīng)用新型控釋肥料,采取少耕、免耕和地面植物覆蓋等保護(hù)性耕作措施培肥地力,保育合理耕層,增強(qiáng)土壤緩沖能力,不斷提升養(yǎng)分利用效率,在不增施化肥的前提下,持續(xù)穩(wěn)定提高玉米單產(chǎn)[12]。對(duì)于自然資源條件下的干旱問題,強(qiáng)化農(nóng)田基本建設(shè),選育推廣抗旱品種、蓄水保墑耕作技術(shù)、節(jié)水灌溉技術(shù),實(shí)施地膜覆蓋栽培技術(shù),建設(shè)節(jié)水型農(nóng)業(yè)體系等來提高水分利用率,減少或減輕干旱威脅。
將信息與智能化技術(shù)廣泛用于玉米病蟲害防治,在田間多設(shè)病蟲害檢測設(shè)備,建設(shè)病蟲害防治專家決策系統(tǒng),全面提高病蟲害防控效率[13]。研發(fā)以應(yīng)用抗性品種與化肥減量和土壤修復(fù)技術(shù)相結(jié)合的病蟲草害生態(tài)防控技術(shù),建立適應(yīng)機(jī)械化全程種植的綠色防控技術(shù)模式。
國家和地方政府應(yīng)加大投資,改善農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施。對(duì)農(nóng)田中零星的田塊進(jìn)行歸并[14],對(duì)不符合機(jī)械化作業(yè)和灌溉要求的田塊進(jìn)行平整,優(yōu)化田間生產(chǎn)道路,達(dá)到方便生產(chǎn)、交通便捷、晴雨通暢的要求[15]。建設(shè)和改造田間灌溉、排水設(shè)施,將中低產(chǎn)田改造成高產(chǎn)田,充分發(fā)揮玉米的增產(chǎn)潛力?;謴?fù)和完善農(nóng)田防護(hù)林,減輕風(fēng)沙對(duì)土壤的侵蝕和墑情的破壞,緩解自然災(zāi)害對(duì)玉米產(chǎn)量的影響[16]。