張森+王平+姜立雁+劉學玲+李潔+金真
摘要:該文從玉米新品種選育更替和種植方式的演變兩方面,總結了玉米生產中的玉米新品種及相應配套的種植方式,證明不同的種植方式對玉米產量的影響,合理的種植方式能大幅度提高玉米的產量,其中合理密植是最好的種植方式。
關鍵詞:玉米;新品種選育;品種更替;種植方式
中國玉米生產發展迅猛,提高玉米單產只有改變現有的耕作方式和選育新品種兩條途徑。玉米新品種選育不斷更替和不同種植方式對促進我國玉米生產發展發揮了重要的作用。
一、1950年后玉米品種更新的年代、代表品種及種植方式
從玉米生產發展的歷程看,玉米產量的每次提高和飛躍,都離不開玉米品種上的革命,即品種更新換代。
20世紀建國之初,生產上種植的地方品種主要有金皇后、金頂子、白馬牙、英粒子、遼東白等,超稀植種植,等行距栽培。
20世紀50年代,生產上部分種植品種間雜交種,代表品種主要是坊雜2號、百雜號等,畝增產幅度接近30%,超稀植種植,等行距栽培,體現了雜交育種增產的優點,雜交種部分取代了地方品種。
20世紀50年代末期到60年代后期,生產上大部分種植雙交種,主要有農大3號、4號、7號,川農7號、15號及三交種矮雙苞,雙躍3號、4號,新雙1號、2號等,畝增產幅度28%左右,超稀植種植,等行距栽培。顯現了玉米雜交育種的重要性及玉米雜交種在生產上的優勢,雙交種基本取代了地方品種。
20世紀60年代中后期到70年代初期,生產上大面積種植單交種,代表品種主要有新單1號,白單1號、2號、4號,豐收101,吉單101等,畝增產幅度27.3%左右,超稀植種植,等行距栽培,體現了玉米單交種在生產上的優勢,單交種進一步取代了雙交種,迎來了單交種時代。
20世紀70年代初到80年代初,生產上大面積種植表現突出的單交種,代表品種是丹玉6號、中單2號、鄭單2號、豫農704、郡單105、京雜6號、龍單11、京早7號等,稀植種植,等行距栽培,畝增產幅度46.4%左右,突顯了單交種選育在生產上實現豐產、多抗、廣適的優勢,推進了單交種的選育進程。
20世紀80年代初到90年代初,生產上大面積種植的代表品種主要有丹玉13、煙單14、掖單2號、四單8號等,稀植種植,畝增產幅度47.8%左右,緊湊型耐密品種的出現及稈硬抗倒,使密植栽培成為可能,玉米產量穩步增加,進一步實現了玉米單交種在生產上高產、多抗、廣適、抗病的優勢。
20世紀90年代初期到90年代后期,生產上大面積種植的代表品種主要是掖單13、掖單12、沈單7號、農大60、吉單131、本玉九、四單19、川單9號、成單14、東農248、龍單13、唐抗5號等,畝增產幅度7.3%左右,以株型緊湊耐密植中矮稈抗倒伏掖單13為杰出代表的緊湊型耐密植玉米雜交種,開創了以群體生產力獲得高產的新途徑,顯現了玉米新品種與種植方式結合的重要。
20世紀90年代末到21世紀初,生產上大面積種植的代表品種是農大108、豫玉22、農大3138、魯單50、鄭單14、吉單180、雅玉2號、登海1號、西玉3號、沈單10號、四密25、川單13等,在生產上表現突出。主要特點是雜交種親本組合遺傳基礎廣,加入外來種質如北美種質、熱帶亞熱帶種質及國內優良地方種質,具有豎葉、大穗、高產、穩產、優質、抗病、抗倒、廣適、耐旱和耐瘠薄等特性。開始了稀植密植爭奪戰,體現了選育具有優良特征特性玉米新品種在生產上的重要地位。
21世紀初至今,生產上大面積種植的代表品種是鄭單958、先玉335、浚單20、魯單981、登海11號、吉單27、四單19、東單60等。在生產上表現突出,隨品種更替,籽粒產量以126 kg/hm2的速率遞增。鄭單958豐產性好,綜合抗性好,適應性廣,種植密度彈性大。先玉335高產,穩產,早熟,脫水快,出籽率高,商品品質好,適合機械化收獲,比當地品種增產5%-10%。浚單20株型緊湊,果穗勻稱,出籽率高,豐產性好,穩產性好,改變了高稈大穗育種模式,將耐密作為育種目標的核心理念。進一步從株型育種選擇拓展到耐密性育種,適宜機械化作業,節約成本,減少勞動力投入,適應玉米生產區發展趨勢,提升了中國玉米種業的竟爭力,畝增產幅度19.5%左右。單交種育種水平突飛猛進。
近年來,在繼續提高產量的同時,改善其子粒的營養品質、加工品質,商品品質及子粒的其他性狀,滿足多樣化、優質化的市場需求列入玉米育種的工作內容。
二、1950年后玉米新品種選育更替程中種植方式的演變
1、國外種植方式的演變
國外發達國家如美國,在20世紀50年代推廣了大小行(寬窄行)種植方式,80年代推廣了大小行錯位種植方式。未來玉米種植方式大小行雙行單株交錯種植方式是未來玉米種植方式的方向,這建立在每粒種子均能發芽且能健康長成植株、獲得較高單株產量的基礎上。玉米高產進程中這一種植方式將逐步推廣,依靠自動化精確控制的單孔排種器來實現大小行雙行錯位排種植。玉米生產區的種植密度大除了與高質量合格種子耐密植品種有關外,與相應的配套技術措施也有很大關系。玉米單產提高還與種植轉基因品種(抗蟲,抗除草劑)有關。
2、中國種植方式的演變
中國玉米的栽培方式在20世紀90年代前多為等行距栽培,這種等行距種植方式的弊端是玉米群體內通風透光受到影響,限制了玉米的種植密度,進而限制了玉米產量的提高。此間玉米新品種選育目標核心模式是高產、晚熟、稀植、大穗。
寬窄行種植模式的弊端。雖然增加了玉米的種植密度,解決了行間的通風透光問題,但是株間的通風透光及根系爭肥爭水問題沒有得到解決,尤其是不同行內的株間空間排布不合理。
在云南、貴州和西北部分地區多采用“雙株”等行距種植模式,主要是降低了空稈率,提高了單株(同密度)生產力,對產量構成因素來說是增加了密度,而穗粒數和千粒重變化很小。調查數據表明,雙株栽培較對照每畝增加330株左右,增產34 kg左右,空稈率降低5.2%。這種種植方式的弊端是:雖然從理論上來說適應了大穗型品種,解決了其綜合性差和植株高易倒伏問題,但播種費工不便于田間管理。
高密度,單粒播種,等行距,機械收獲的種植模式。20世紀80年代以后隨著緊湊型玉米的推廣,深入地研究了玉米群體的光能利用、合理葉面積指數、源與庫的辯證關系等,使玉米種植密度大幅度提高。
三、結語
綜上所述,從玉米生產的歷程和美國玉米生產的現狀看,中國玉米生產的密度還有很大的提升空間。現在玉米生產單純依靠挖掘單株生產力而達到大幅度提高玉米產量已十分困難,因此逐步增加種植密度是玉米生產發展的必然趨勢,種植耐密植品種,單粒播種機械收獲是農民增收、生產增效、確保糧食安全的重要途徑。
建立在每粒種子均能發芽且能健康長成植株、獲得較高單株產量基礎上的耐密單粒播品種先玉335的大面積推廣種植,在短時間內普及了玉米高密度、單粒播種,等行距,機械收獲的種植模式,是生產上合理密植基礎上采用最適宜的種植方式,可以獲得最大產量。
參考文獻
[1] 石清琢. 加快玉米品種更替、大力推廣種植耐密植品種[J]. 農業經濟,2012(04).
[2] 董樹亭. 玉米品種更替過程中群體光合特性的演變[J]. 作物學報,2000(02).