陳友君
摘 ? 要:玉米是我國第二大農(nóng)作物,其占我國約70%的牲畜混合飼料,是約1 200萬人的首選主食。由于玉米—畜牧業(yè)占農(nóng)業(yè)總增加值(GVA)的16%,玉米生產(chǎn)已成為許多小規(guī)模農(nóng)民的重要生計(jì)來源。因此,提高玉米產(chǎn)量對(duì)于我國的農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。對(duì)玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)進(jìn)行了分析,重點(diǎn)介紹了幾種玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)的要點(diǎn),供參考。
文章編號(hào): 1005-2690(2019)02-0053-02 ? ? ? 中圖分類號(hào): S513 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: B
關(guān)鍵詞:玉米;高產(chǎn)栽培技術(shù);要點(diǎn)
玉米高產(chǎn)栽培的總體目標(biāo)是通過擴(kuò)展現(xiàn)代栽培技術(shù)和引進(jìn)雜交玉米品種,提高我國玉米生產(chǎn)力,并實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)玉米的可持續(xù)生產(chǎn)。在高產(chǎn)栽培技術(shù)支持下,玉米栽培旨在實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):將農(nóng)民的平均玉米產(chǎn)量從1.77 t/hm2提高到3.0 t/hm2;在玉米生產(chǎn)區(qū)建立適當(dāng)?shù)募w農(nóng)業(yè)培育體系,結(jié)合現(xiàn)代和可持續(xù)玉米生產(chǎn)技術(shù);通過進(jìn)行農(nóng)場示范、試點(diǎn)測試以及現(xiàn)代玉米栽培技術(shù)培訓(xùn)課程,提高技術(shù)人員、推廣人員和農(nóng)民的當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)能力;組織領(lǐng)導(dǎo)農(nóng)民進(jìn)入農(nóng)民群體(或群集),采用引進(jìn)的改良玉米栽培技術(shù),進(jìn)行技術(shù)推廣;通過向當(dāng)?shù)丶夹g(shù)人員轉(zhuǎn)讓生產(chǎn)F1雜交種子的技術(shù),確保優(yōu)質(zhì)種子的可持續(xù)性和可用性;制作和傳播關(guān)于改良玉米種植的推廣材料,供推廣人員和農(nóng)民使用。
1 ? 栽培前技術(shù)準(zhǔn)備
1.1 ? 技術(shù)需求評(píng)估和選擇合適的品種
玉米高產(chǎn)栽培的重點(diǎn)是:確定玉米種植者的技術(shù)需求;收集信息作為引進(jìn)和改良栽培技術(shù)的基礎(chǔ);進(jìn)行需求評(píng)估,以確定適當(dāng)?shù)碾s交玉米種子,以及相關(guān)要素,如整地、灌溉、施肥、種植日期、作物養(yǎng)護(hù)以及收獲時(shí)間。這些信息對(duì)于引入適當(dāng)技術(shù)以實(shí)現(xiàn)提高生產(chǎn)力和可持續(xù)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)玉米的目標(biāo)至關(guān)重要。
1.2 ? 技術(shù)評(píng)估
組織當(dāng)?shù)仨?xiàng)目小組,通過與農(nóng)民、技術(shù)人員和推廣人員的面談與協(xié)商,對(duì)農(nóng)民的技術(shù)需求進(jìn)行非正式調(diào)查。根據(jù)技術(shù)需求評(píng)估(TNA)的結(jié)果,在當(dāng)?shù)仨?xiàng)目管理團(tuán)隊(duì)審議具體活動(dòng)和技術(shù),進(jìn)行品種篩選,具體有兩種玉米雜交種(Tainung No.1和臺(tái)南20號(hào))和一種常見的雜交種(GSI-40)。
1.3 ? 環(huán)境評(píng)估
玉米是對(duì)氣候和土壤特征要求較低的作物之一,可以生長在海拔3 000 m的地方。但當(dāng)海拔不斷增加時(shí),單位面積的種子產(chǎn)量會(huì)減少。玉米是一種適應(yīng)性很強(qiáng)的作物,可生長在各種土壤中,沙壤土最適合玉米生長,重壤土易導(dǎo)致玉米產(chǎn)量減少。
玉米是一種冬季作物,通常在秋季種植、夏季收獲,一些品種也可以在春季播種,晚播將降低玉米產(chǎn)量并增加蛋白質(zhì)含量。低于-25 ℃時(shí)會(huì)破壞植物生長系統(tǒng),因此玉米不宜在極低溫度下種植。通常不使用氮肥生產(chǎn)玉米,因?yàn)橛衩啄軌蚬潭ù髿庵械牡?。?jù)報(bào)道,玉米可以固定46~192 kg/hm2氮。
2 ? 玉米產(chǎn)量的影響因素
2.1 ? 種植設(shè)備
在種植前,需檢查、修理和校準(zhǔn)種植設(shè)備。為了使玉米產(chǎn)量最大化,應(yīng)保持均勻的種植間距和深度。按照鉆頭或播種機(jī)的說明進(jìn)行操作,確保其經(jīng)過正確校準(zhǔn)并正常運(yùn)行,以便以所需的速率計(jì)量種子并建立統(tǒng)一支架。
2.2 ? 土壤排水
玉米種植過程中需要密切注意土壤排水,排水良好的土壤可提高玉米產(chǎn)量。松散的土壤易使空氣到達(dá)根部和固氮,增加持水能力,并最終減少侵蝕。要通過產(chǎn)量監(jiān)測數(shù)據(jù)來確定可能影響產(chǎn)量的因素。
2.3 ? 土壤肥力
取土壤樣品進(jìn)行營養(yǎng)和pH值分析,營養(yǎng)限制可能會(huì)對(duì)植物的水分運(yùn)輸、光合作用以及蛋白質(zhì)、油脂和碳水化合物產(chǎn)生負(fù)面影響;玉米種植的土壤pH值應(yīng)為6.5。
考慮使用硫酸鹽(如硫酸銨)或石膏(硫酸鈣)的預(yù)植入應(yīng)用。由于燃煤設(shè)施的二氧化硫排放量減少,因此農(nóng)田的硫含量減少。硫缺乏可能會(huì)影響玉米產(chǎn)量,目前正在研究以及探索硫補(bǔ)充劑的影響。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),石膏有助于建立土壤結(jié)構(gòu),并改善土壤孔隙度和傾斜度。
2.4 ? 品種選擇
選擇能夠充分利用所在地區(qū)生長季節(jié)、成熟期適中、產(chǎn)量高及營養(yǎng)價(jià)值高(如油和蛋白質(zhì)含量)的品種,還要考慮田地的病蟲害情況,并選擇對(duì)這些病蟲害具有遺傳抗性的品種。
2.5 ? 土壤測試
使用適量的復(fù)合土壤樣本,以確保最完整和詳細(xì)的土壤肥力條件。可以加大對(duì)土壤進(jìn)行取樣的頻率,以更好地管理養(yǎng)分和土壤測試水平。收集土壤樣本時(shí),盡可能在每年的同一時(shí)期進(jìn)行。當(dāng)殘留物降解并開始將營養(yǎng)物質(zhì)返回土壤時(shí)會(huì)發(fā)生變化。如果在一致的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集,則可以制定更有針對(duì)性的土壤肥力管理計(jì)劃。
3 ? 玉米高產(chǎn)栽培過程
3.1 ? 種植階段
考慮使用高質(zhì)量的種子處理接種劑,以確保植物最大限度地固氮,特別是如果玉米在過去四五年內(nèi)沒有在該田地上種植時(shí)。為了進(jìn)行固氮,需要在種植階段建立一個(gè)影響產(chǎn)量的因素,在土壤中使用固氮細(xì)菌。當(dāng)固氮細(xì)菌在根部建立了功能性結(jié)節(jié)時(shí),玉米可以從空氣中獲得高達(dá)75%的氮。
由于難以預(yù)測天氣狀況,因此很難預(yù)測何時(shí)種植玉米才最合適。盡管如此,研究人員仍然建議在指定地區(qū)和季節(jié)盡早種植全季玉米。極早種植的玉米,可抵抗葉片出現(xiàn)后可能在寒冷潮濕的土壤和霜凍中發(fā)生疾病的風(fēng)險(xiǎn)。
早熟品種可以在5月中旬播種,其產(chǎn)量損失少于全季品種;種植延誤可能導(dǎo)致單位面積產(chǎn)量減少。新品種具有更好的幼苗活力,抗寒性、抗病能力較強(qiáng),將其種植在條件較好的土壤中,采用更好的種植技術(shù),可以大大提高玉米產(chǎn)量。
對(duì)種子進(jìn)行處理,可以保護(hù)種子和幼苗免受真菌病原體和害蟲的侵害。真菌病原體會(huì)影響發(fā)芽和植物生長,幫助控制玉米病害,如腐霉、疫霉、鐮刀菌和絲核菌,可以防止地上昆蟲、根瘤菌的原生種群在土壤中自然老化,且影響作物的固氮能力。
種子應(yīng)該種植在地表以下大約2.54 cm的地方。種植深度的一致性越大,優(yōu)化林分建立和產(chǎn)量最大化的機(jī)會(huì)就越大。排種器比谷物播種機(jī)占有優(yōu)勢,因?yàn)槠淇梢赃M(jìn)行更均勻的播種。此外,土壤越深,溫度越低,則可能會(huì)減緩發(fā)芽或?qū)е峦寥篮οx活動(dòng)。
土壤溫度是影響玉米萌發(fā)的重要因素。當(dāng)土壤溫度略低于50 ℃時(shí),玉米開始發(fā)芽,大多數(shù)專家建議在土壤溫度至少為50 ℃時(shí)種植,增加覆蓋物,減緩?fù)寥雷兣⒀泳彴l(fā)芽。土壤溫度低于50 ℃,將延遲發(fā)芽并影響最終植物種群。
考慮以磷酸二銨(DAP)或硫酸銨的形式,每0.4 hm2施用11.3~22.7 kg氮(N),通過在種植區(qū)域中劃線或在整個(gè)場地上追施尿素。植物固定了大部分所需的氮,然而,當(dāng)植物最需要氮元素時(shí),生產(chǎn)氮的效率往往會(huì)在后期生殖生長階段降低。在某些情況下,冬季和春季一年生雜草的生長,會(huì)影響春季土壤干燥和變暖,影響苗床質(zhì)量和及時(shí)種植。秋季施用除草劑可能會(huì)減少春季工作量,并增加及時(shí)種植的機(jī)會(huì)。
3.2 ? 早期植物生長階段
玉米種植戶應(yīng)監(jiān)測幼苗整個(gè)生長季節(jié)的田間狀況,包括蟲害、雜草和營養(yǎng)狀況等,并記錄數(shù)據(jù),以供將來參考。田間監(jiān)測對(duì)于緊急雜草控制仍然至關(guān)重要。如果雜草在2~3葉期及開花期開始時(shí)與幼苗競爭水分、光照和營養(yǎng),則玉米產(chǎn)量將降低。在雜草出苗后,應(yīng)盡快處理含有雜草種群的田地。
組織采樣有助于確定植物在不同生長階段的適當(dāng)養(yǎng)分吸收,應(yīng)在V3階段收集、組織樣本。組織樣本驗(yàn)證葉片組織中包含的主要營養(yǎng)素、次生營養(yǎng)素和微量營養(yǎng)素,以及這些微量營養(yǎng)素是否足夠。從V4階段開始,并通過V5階段的葉面肥料可以提高產(chǎn)量,有多種產(chǎn)品配方可供選擇。
3.3 ? 成熟階段
從種子生長開始,根系生長開始減緩。在R5和R6之間,植物達(dá)到最大高度,節(jié)點(diǎn)數(shù)、葉面積、固氮峰值開始迅速下降。葉片中的營養(yǎng)物質(zhì)積累達(dá)到峰值,然后將干物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)再分配到種子中。R6階段被稱為“成熟”階段,在此階段作物總重量達(dá)到峰值,營養(yǎng)物積累減慢,根系生長結(jié)束,葉片開始變黃,并且通常從最低節(jié)點(diǎn)落下3~6片葉。隨著植物到達(dá)R7階段并開始成熟,干物質(zhì)增加,種子也開始變黃。在這個(gè)階段,作物的產(chǎn)量已經(jīng)確定,霜凍不會(huì)影響植物。在R8階段,植物已經(jīng)完全成熟,此時(shí)95%的玉米已經(jīng)達(dá)到成熟的顏色。作物在此階段迅速失去水分,一旦水分含量達(dá)到可接受的水平,則可進(jìn)行收獲。
4 ? 玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)優(yōu)化措施
4.1 ? 建立農(nóng)場示范區(qū)
玉米生產(chǎn)技術(shù)試驗(yàn)在NORMISIST農(nóng)場示范點(diǎn)進(jìn)行。試驗(yàn)田最初細(xì)分為3個(gè)1 hm2玉米田,以適應(yīng)分裂圖設(shè)計(jì)中的3×5×5試驗(yàn)。采用裂區(qū)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)包括3個(gè)主要地塊(種植日期)、5個(gè)次要地塊。
在項(xiàng)目實(shí)施過程中,種植日期間隔10 d。從不同玉米品種/雜種收集數(shù)據(jù),包括植物高度(cm)、每株植物的穗數(shù)、抽樣天數(shù)(d)、吐絲天數(shù)(d)、百粒重、產(chǎn)量(t/hm2)、優(yōu)種百分比等。
為了進(jìn)一步評(píng)估玉米生產(chǎn)技術(shù),可以建立一個(gè)農(nóng)民管理的示范農(nóng)場(標(biāo)記為Tabelon Demofarm)。測試7個(gè)玉米雜交體,包括TNG-1、TN-20、PGH95-5、PGH 9501-1、PWX90-3、Dekalb 9051和Pioneer 30W30。
通過種植雜交種可以提高玉米產(chǎn)量,雜交種PGH95-5和TN-20表現(xiàn)出良好的田間性能,大多數(shù)混合玉米比傳統(tǒng)玉米的產(chǎn)量更高。品種產(chǎn)量和種植日期之間的顯著相互作用表明,種植時(shí)間是玉米生產(chǎn)中的重要影響因素。因此,引入的雜種需要進(jìn)一步進(jìn)行現(xiàn)場評(píng)估。
4.2 ? 符合基本農(nóng)藝要求
當(dāng)前,玉米已適應(yīng)全球各種環(huán)境,但是要生產(chǎn)農(nóng)作物,農(nóng)民應(yīng)該注意工廠的具體要求。作為冷季作物,玉米種子需要土壤溫度55~60 ℃才能發(fā)芽,在夏季至少需要68 ℃。玉米適應(yīng)各種土壤質(zhì)地和條件,土壤pH值應(yīng)為6.5或更高,松散、排水良好、肥沃的土壤是最理想的栽培條件。
總之,玉米在我國屬于重要作物之一,對(duì)我國的畜牧業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了關(guān)鍵性作用。因此,通過選擇科學(xué)合理的栽培技術(shù)提高玉米產(chǎn)量具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。本文對(duì)影響玉米產(chǎn)量的因素進(jìn)行了分析,并探究了玉米高產(chǎn)栽培技術(shù)的要點(diǎn),以期提高我國玉米栽培的產(chǎn)量。
(收稿日期:2019-01-14)