玉米抗倒性問題研究

摘要：玉米（Zea mays L.）植株倒伏倒折是一個綜合性的復雜現象，主要影響制約因素有生育期間氣候狀況、種植地區的生態環境、應用的栽培技術及其品種本身的種質特性等。通過總結分析影響玉米植株倒伏倒折的制約因素，提出了應對策略，并針對玉米抗倒性問題研究工作提出了展望。

關鍵詞：玉米（Zea mays L.）；抗倒性；制約因素；應對策略；展望

中圖分類號：S513；S332.7 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2012）23-5294-03

Study on Lodging Resistance of Maize

GUO Yuan-ping，FENG Hai-dong，ZHANG Fan，XU Xing-hua

（Shiyan Academy of Agricultural Sciences， Shiyan 442000，Hubei，China）

Abstract： The lodging of maize stem was a complex and comprehensive phenomenon which was mainly affected by the atmospheric conditions during its growth stage， the ecology environment in its planting area， the cultivation techniques or the germplasm characteristics of the maize cultivar. The factors influencing the maize lodging and the specific strategies to cope with them was summarized and discussed； meanwhile， the research prospect of maize lodging resistance was pointed out.

Key words：maize（Zea mays L.）； lodging resistance； resticting factors； coping strategy； prospect

近年來，伴隨著全球氣候異常引發的災害天氣的頻發，玉米（Zea mays L.）生產過程中經常發生植株倒伏倒折，已嚴重制約到玉米的高產、優質和機械化收獲等方面。玉米植株發生倒伏倒折是一個綜合的、復雜的現象，不僅受到其生育期間氣候狀況、種植地區生態環境、應用的栽培技術等外部因素的影響，同時也受到玉米品種本身種質特性等內部生理因素的影響。因此，針對玉米發生的倒伏倒折現象展開系統性的科學試驗研究很有必要。

1 農作物倒伏類型及其劃分標準

農作物倒伏是指由外界因素引發的植株莖稈從自然直立狀態到永久錯位狀態的現象。田保明等[1]綜合農作物多種倒伏劃分方法后，將倒伏劃分為3種類型即莖倒（折）、根倒和根莖復合倒伏。將主莖折斷或植株直立但主莖與地面傾角小于30°、上部莖稈彎曲與主莖的夾角大于45°的稱為莖倒（折）；將植株主莖傾角大于45°、莖稈基本維持挺直（上部莖稈彎曲與主莖的夾角小于30°）的倒伏稱為根倒；介于根倒與莖倒之間的稱為根莖復合倒伏，即植株（主莖）莖基傾角大于30°而小于45°的倒伏。莖倒主要是在表層土壤緊實的情況下遭遇暴風雨引起，也可能是病蟲危害引發；根倒主要是在地表濕潤、土壤結構疏松的情況下，根部傾斜而產生的歪倒[2]；根莖復合倒伏的發生原因較為復雜，是多種因素綜合作用的結果。

2 玉米倒伏倒折的成因

玉米發生倒伏倒折最主要是由自然暴風、暴雨、蟲害、病害等多種因素所引起。玉米植株在大喇叭口期、乳熟至蠟熟等時期最易遭受自然災害、病蟲危害而引發倒伏倒折。近年來自然災害引發的倒伏倒折危害有日益加重的趨勢，這種自然災害引發的倒伏倒折危害人們無法輕易掌控，但是可以通過加強選育推廣高抗倒性玉米優良新品種以及推廣應用先進科學的栽培新技術等來減輕倒伏倒折災害造成的損失。

2.1 播種時期

同一生態種植地區不同的播種時期倒伏倒折發生的嚴重程度差異很大，通過科學調整播種期可以適當避開一些誘發倒伏倒折發生的因素。一般情況下，適時早播可以減輕倒伏倒折的危害，這是因為早播氣溫偏低有利于玉米煉苗、蹲苗、壯苗，利于植株莖稈壯實且株高和穗位高不同程度降低，所以同等自然災害發生情況下倒伏倒折發生程度有所減輕。因此，根據種植地區當地氣溫、地溫具體情況，結合土地種植茬口適時早播，在一定程度上可以減輕玉米植株倒伏倒折的發生。

2.2 幼苗狀況

玉米苗期狀況不同，成株后發生倒伏倒折程度亦有差異。幼苗矮壯、整齊有利于抗倒，弱苗、高腳苗以及幼苗不整齊等現象易引發玉米成株期發生倒伏倒折災害。

2.3 種植密度

隨著玉米田間種植密度的加大，玉米莖稈的長和莖粗比增大，單位莖稈干重降低[3]。高密度群體光截獲減少，增強了天然赤霉素的活性（促細胞分裂和伸長），促進了玉米植株下位節間伸長[4]，降低了玉米莖稈的品質，同時高密度群體勢必導致高溫、高濕、隱蔽等不良的生態環境，合理種植密度有利于提高玉米植株的抗倒性，所以針對不同的玉米品種在不同的種植地區開展種植密度試驗研究、確定適宜的種植密度很有必要。

2.4 種植方式

覆膜直播、露地直播和育苗移栽等不同的玉米種植方式也不同程度地影響玉米植株的抗倒性。覆膜直播和育苗移栽可以適當提早播期，有利于苗全、苗壯、苗齊，增強群體抗倒性；露地直播要到一定氣溫和地溫方能播種，一般播期稍晚，很難保證苗全、苗壯，且存在不同程度的大小苗、高腳苗及弱勢苗等情況，所以群體抗倒性相對較差。

2.5 栽培管理

適時加強田間栽培管理有利于增強玉米植株的抗倒性。施肥（N、P、K）配比、數量、時期不同，玉米成株的抗倒性會存在很大差異?；室杂袡C肥為主，N、P、K平衡配方施肥有利于增強玉米植株的抗倒性；過量追施N肥導致植株營養體生長過旺不利于玉米植株抗倒；苗肥追施過晚、穗肥追施過早導致玉米植株高大也不利于其抗倒；穗肥追施過晚導致貪青遲熟、病害發生也不利于玉米植株的抗倒。

苗期適度干旱利于蹲苗、拔節期適度干旱利于根系發達，這些現象都可增強玉米植株的抗倒性；玉米大喇叭口期遭遇田間積水會導致土壤松軟、或者遭遇干旱會導致玉米植株莖稈變軟生長不良等，這些都不利于其抗倒；玉米植株進入乳熟期遭遇高溫、高濕天氣則會引發嚴重的病蟲危害，這會加重玉米植株發生倒伏倒折災害。

及時加強玉米苗期間苗、定苗、中耕鋤草、松土追肥以促苗齊、苗壯、苗全，大喇叭口期中耕鋤草、松土追肥、培土壅兜等田間栽培管理有利于增強玉米植株的抗倒性。

2.6 病蟲草害

玉米苗期地下害蟲危害、大喇叭口期螟蟲危害可以直接導致植株倒伏倒折；玉米青枯病、紋枯病、穗腐病、褐斑病等病害也直接加重玉米植株倒伏倒折的發生；草害導致植株生長發育不良也不利于抗倒。

2.7 種質特性

玉米的株高、穗位高、莖稈粗細、莖稈韌性、株型、葉片寬窄、根系狀況等種質特性直接決定該品種的抗倒性。玉米植株偏矮、穗位偏低、莖稈粗壯且韌性強、株型緊湊、葉片偏窄、根系發達等優良的種質特性更有利于玉米植株抗倒性的發揮。

3 玉米植株發生倒伏倒折危害的結果

3.1 降低產量

玉米植株發生倒伏倒折后，田間狀況、群體結構等惡化，光合效率及光合面積銳減，直接影響玉米子粒灌漿成熟，嚴重影響有效穗數、穗粒數和千粒重等產量因子，從而大大降低玉米產量。玉米植株倒伏倒折災害發生的時期不同，對玉米最后的收獲產量影響的程度也不同，災害發生時期越早對其產量影響越嚴重，玉米植株進入蠟熟期以后發生倒伏倒折對產量影響相對較小。

3.2 降低品質

玉米植株發生倒伏倒折后，不僅減少其有效穗數、單穗粒數，而且直接導致玉米子粒品質下降，主要是由于倒伏倒折引發玉米植株灌漿停止或不足導致玉米子粒皺縮、霉變、病變等。

3.3 增加投入

玉米植株發生倒伏倒折災害后，要投入人力、物力等予以補救，一定程度上增加了額外投入。

4 玉米抗倒伏倒折的應對策略

4.1 選好品種，適時播種

不同類型的玉米品種，其抗倒性存在很大差異。首先要求選用根系發達、莖稈韌性強、抗病性強、適合當地種植的玉米優良品種；其次根據其品種特性、作物茬口、氣候條件，并結合天氣預報確定適合播種的時期，在允許的情況下盡可能適時早播。

4.2 科學施肥，合理密植

首先根據品種特性及其生長時期，開展N、P、K平衡配方施肥，并注意施肥時期和施肥水平，防止生長不良或徒長，基肥配合使用有機肥；其次根據品種特性及種植方式確定合適的種植密度，控高促壯，發揮群體增產優勢的同時注意發揮個體增產潛力。

4.3 加強田間管理，防蟲治病

注意加強田間管理，及早間苗、定苗；及時鋤草、松土；遭遇干旱應及時抗旱，特別是抽雄期間要防止“卡脖旱”；遭遇長期陰雨，要注意清溝排漬。注意培土打糵，培土使玉米行形成6～10 cm高壟以防止大風造成玉米倒伏，打蘗時要防止主莖根系松動或將主莖拔起。

苗期防蟲：苗期使用1.5%辛硫磷顆粒劑以每公頃15 kg拌土防治地下害蟲。中期防蟲：植株大喇叭口期，每公頃用3%呋喃丹15 kg加濕潤細土300 kg拌勻后分別置入植株心葉內，或用樂斯本乳油2 250 mL拌細土300 kg分別置入心葉內，防治玉米螟危害。

防治玉米大、小斑病：用40%滅病威膠懸劑800倍稀釋液或50%的多菌靈800倍稀釋液或75%百菌清粉劑800倍稀釋液或70%甲基托布津或80%代森錳鋅粉劑500～700倍稀釋液在發病始期每隔7～10 d噴施1次，連續噴施2～3次。

4.4 采用新技術

選擇化學除草。播后苗前，每公頃用50%乙草胺乳油2 250～3 000 mL（或90%禾耐斯1 500 mL）+40%阿特拉津膠懸劑2 250～3 000 mL對水750 kg均勻噴施土壤，或用50%乙草胺乳油2 250～3 000 mL（或90%禾耐斯1 500 mL）+72%的2，4-D丁酯乳油1 200 mL對水750 kg均勻噴施土壤。玉米幼苗3～4葉期，每公頃用4%玉農樂水懸浮劑1 200 mL（或4%玉農樂900 mL）+40%阿特拉津膠懸劑1 500 mL對水450 kg均勻噴施。合理采用覆膜育苗定向移栽技術、植物生長調節劑促控技術以及玉米單粒播種新技術等。

5 玉米抗倒性問題研究工作展望

5.1 抗倒性研究方法

對于農作物倒伏的復雜現象，人們提出了多種研究方法。根據研究對象不同大體可分為群體和個體研究法。群體法是以人工創造條件誘發倒伏，調查田間倒伏株率或風洞試驗法；個體法有力學測定、形態學測定、解剖學測定、化學測定等方法[5]。群體性研究方法的優點是植株在全真或仿真條件下表現的真實倒伏狀態，缺點是對外界自然條件依賴性強，而且自然條件總是處于變動之中，其力度不可能剛好處于適度范圍內，這樣就不能很好將抗倒品種和不抗倒品種予以區別。個體方法優點是對外界條件依賴程度低，不必等到植株倒伏后才能測定，測定量化精確。缺點是取材時期及測定方法對結果有很大影響，不同測定方法反映了植株抗倒特性的不同層面，有一定局限性；另外，植株的抗倒性除了植株個體特性外，還有個體與個體互作的群體效應，這在個體法測定中沒有體現出來。

5.2 抗倒伏規律研究

改良玉米品種抗倒能力，必須從育種遺傳方面研究其規律，研究玉米抗倒基因的遺傳規律和表現規律，從理論上指導玉米育種工作實踐。

5.3 抗倒種質的積累

重視各類玉米種質資源的搜集和整理工作，研究篩選出抗倒能力強的種質資源，創建種質資源庫并合理應用于育種實踐。

5.4 重視外因環境條件的研究

從關于農作物倒伏的相關研究中可知，內因遺傳和外因環境對其抗倒性表現都有著非常重要的作用，所以從育種方面研究內因遺傳對其抗倒性發揮作用的同時，也要重視研究外因環境條件，可以集成研究耕作方式、栽培技術等方面，或人為改變外因環境（如設置防護林等）以達到防止或減輕玉米植株倒伏倒折發生的目的。

參考文獻：

[1] 田保明，楊光圣.農作物倒伏及其評價方法[J].中國農學通報，2005，21（7）：111-114.

[2] 張志才.作物倒伏成因分析及抗倒對策研究進展[J].耕作與栽培，2006（4）：1-2.

[3] 孫世賢，戴俊英，顧慰連，等.密度對玉米倒伏及其產量的影響[J].沈陽農業大學學報，1989，20（4）：413-416.

[4] 王群瑛，胡昌浩.玉米莖稈抗倒特性的解剖研究[J].作物學報，1991，17（1）：70-75.

[5] 李徳孝，康 宏，員海燕.作物抗倒伏性研究方法[J].陜西農業科學，2001（7）：20-22.

（責任編輯 呂海霞）