楊 虎,周 剛,陳光勇,張世洪,李文品,徐星華,葉青松
(十堰市農業科學院,湖北 十堰 442000)
玉米是當前中國種植面積最大且總產量最高的第一大作物,發展玉米生產對保障國家糧食安全具有重要戰略意義[1]。玉米是湖北省第三大糧食作物,面積僅次于水稻、小麥。近年來,已初步形成了鄂西山地春玉米區、鄂北崗地夏玉米區和平原丘陵玉米區三大區域[2]。湖北省近年來玉米產業發展迅速,播種面積已經突破67 萬hm2,但是省內子粒玉米需求缺口較大,常年需從國內、國外調運。因此,選育優良玉米新品種和研究綠色高效栽培技術是湖北省玉米產業發展的核心關鍵技術,是玉米育種科研工作者的歷史使命。
玉米新品種鄖單21 是用WD03 作母本,N75 作父本配組育成的雜交玉米品種。2018—2019 年參加湖北省玉米丘陵平原組品種區域試驗,兩年區域試驗平均產量9 680.25 kg/hm2,2020 年通過湖北省品種審定委員會審定。培育并利用玉米新品種是最簡單有效的增產途徑,針對不同品種采取相應的栽培技術是發揮新品種增產作用的重要保證[3]。為了更好地發揮鄖單21的增產潛力,鄖單21 選育團隊通過良種良法配套試驗,對該品種的綠色高效栽培技術做了初步研究,現總結如下。
選擇子粒飽滿有光澤、無蟲眼的優質種子,不能使用發芽率較差的陳種子。
種子在儲藏過程中處于休眠期,曬種能打破休眠期,提高種子發芽率。最好選擇8:00—10:00,16:00—18:00,連續曬2 d 即可[4]。
選用15%克·酮種衣劑,按藥種比1∶40 進行種子包衣,晾干后再用50%多菌靈或25%三唑酮可濕性粉劑100~150 g 對水適量,拌種50 kg,防治地下害蟲、玉米絲黑穗病和根腐病[4]。
玉米是喜陽作物,種植地應平坦無遮蔽物,肥力良好且排灌方便,以免影響玉米產量和品質。
整地一般在12 月進行深耕凍垡,耕作深度25~30 cm 為宜,冬耕可以有效減少雜草及越冬的害蟲數量。在4 月播種前1~2 d 進行春耕,一犁一耙整平整碎無大土垡后待播。
要適期播種,根據土壤溫度和長期天氣預報確定播種時間。播種時溫度要適宜,一般要求土壤表層5~10 cm,地溫穩定在10~12 ℃[5]。播種不宜過早,過早土壤溫度過低,容易造成種子發芽率降低和霉爛,導致缺苗斷壟,造成減產;出苗后遇低溫,也易造成凍害。播種也不宜過遲,過遲易遭遇卡脖子旱、高溫等災害,導致減產,后期溫度過低也易導致灌漿不足、不能正常成熟等,影響產量。春播丘陵平原地區一般3 月中下旬播種,山區河谷一般清明前后播種,營養缽育苗移栽和地膜覆蓋一般可提前6~10 d播種。
2.2.1 育苗移栽 育苗移栽不僅能做到一次全苗,還可以把播種期提前,延長玉米的生育周期,增加營養物質的積累。一般多采用育苗盤加拱棚進行育苗。育苗時需要注意以下幾點:①苗床要整理平整;②基質土要充分腐熟;③避免燒種,育苗盤擺放整齊后,用土把苗盤邊緣蓋嚴、蓋實;④給苗盤第一次澆水時一定要澆足、澆透;⑤棚膜邊緣要壓緊壓實,避免跑墑和溫度不夠等影響出苗。
出苗后及時澆水,當幼苗有4~5 片葉時即可選擇晴好天氣,給拱棚通風煉苗,早晚注意及時蓋棚,避免因低溫而凍壞幼苗。通過2~3 d的煉苗后即可進行移栽,在移栽時,栽緊壓實,并澆足定根水。
2.2.2 地膜覆蓋 地膜覆蓋最突出的效應是增溫保墑,可以使膜內5~10 cm 深處地溫提高2~3 ℃,還可以防治雜草。播種時間要比露地玉米提早10~15 d,當表土層低溫穩定在8~9 ℃,土壤水分達到田間持水量的60%~70%時即可播種[6]。玉米地膜覆蓋宜采用寬窄行規格種植,寬行90~100 cm,窄行30~40 cm,薄膜選用幅寬80 cm、厚度0.008 mm,宜降解的地膜。播種前要精細整地,耙地要細要平,無大土塊,便于覆膜;施足底肥,底肥側重于鉀肥、磷肥、鋅肥。播種時要深淺適宜,每穴2~3 粒種子。播種后蓋膜前壟面噴藥,邊噴藥邊蓋膜,除草劑一般選擇阿特拉津、禾耐斯等,蓋膜一定要嚴實。出苗后要及時破膜放苗,防止苗出后長時間不破膜導致高溫燙苗;晴天早、晚放,大風天氣不放;苗孔不宜太大,以3.33 cm為宜,苗放出膜后,用細濕土把放苗口封嚴,以防透風漏氣、降溫跑墑。
2.2.3 露地直播 人工直播一般采用寬窄行和等行種植模式。寬窄行種植技術為:寬行距90 cm,窄行距30 cm,株距25 cm。等行種植技術為:行距67 cm,株距25 cm。農業機械化是大勢所趨,山區河谷、丘陵平原可根據地理條件和地塊大小靈活選擇大、中、小型播種機械。播種機有雷沃歐豹TB604 拖拉機、亞澳SGTNB-180Z4/8F 型旋播機等,旋耕、播種、施肥可一次性完成。吳承國等[7]研究表明,玉米機械化生產較傳統生產模式減少用工約60 人/(d·hm2),節支增收5 115 元/hm2。
勾玲等[8]研究表明,玉米種植密度過低,產量達不到較高水平;密度過高,又增大倒伏和空稈的概率。在生產中農民普遍忽視品種的種植密度,按照傳統的種植習慣,千篇一律地采取一個模式,不能滿足特定品種對密度的特定要求,導致增產品種不增產,光、溫、水等資源浪費。
試驗分設B1(3.0 萬株/hm2)、B2(4.5 萬株/hm2)、B3(6.0 萬株/hm2)、B4(7.5 萬株/hm2)共4 個處理,對鄖單21 產量及農藝性狀做了詳細研究。結果表明,鄖單21 產量隨著種植密度的增加而增加,密度增至一定程度時產量開始下降,這可能是由于生長過剩造成倒伏;在同一肥料水平下,種植密度各個處理中B1 產量均最低,B3 產量均最高,表明玉米新品種鄖單21 最佳種植密度為6.0 萬株/hm2[9]。
周靈芝[10]研究表明,肥料是玉米營養生長和生殖生長的重要保證,合適的施肥條件可以促進玉米產量的提高。
以復合肥為底肥、尿素為追肥,分設A1(復合肥450 kg/hm2、尿素150 kg/hm2)、A2(復合肥600 kg/hm2、尿素300 kg/hm2)、A3(復合肥750 kg/hm2、尿素450 kg/hm2)、A4(復合肥900 kg/hm2、尿素600 kg/hm2)共4 個處理,對鄖單21 產量及農藝性狀做了詳細研究。結果表明,在低施肥量時,即使提高種植密度也難以達到高產,可見在玉米生產中一定要合理施用肥料;在同一種植密度水平下,在肥料各個處理中A1 產量均最低,A3 產量均最高。表明玉米新品種鄖單21最佳施肥量為復合肥750 kg/hm2、尿素450 kg/hm2[9]。
施肥分底肥和追肥。底肥播種前或播種時施到地里,做到種肥隔離,追肥分苗肥和穗肥[11]。基肥以農家肥和復合肥為主。農家肥一般22 500 kg/hm2,整地前均勻施入地里,做到充分腐熟,施用前做好殺蟲滅菌工作。復合肥一般750 kg/hm2,播種時施于兩穴種子之間,做好種肥隔離,防止燒種、燒根。
及時追施斷奶肥,當玉米苗到5~6 片可見葉時追施苗肥,尿素(含N 量46%)施用量150 kg/hm2,分行施入。重施穗肥,當玉米苗到12~13 片可見葉時追施穗肥,尿素(含N 量46%)施用量450 kg/hm2,分行施入。
近年來,玉米病蟲害的發生呈加重趨勢,不得不進行防治。傳統的化學防治效果較好,見效較快,但是大量的農藥殘留在土壤、水質里,造成生態環境破壞,殘留在作物秸稈甚至子粒里,危害食品安全。綠色防控任重道遠。采取黑光燈、粘蟲板等誘殺害蟲具有一定的防治效果。李曉娜[12]研究表明,通過合理種植、物理誘殺、生物防治等方法不僅能夠保證農作物的質量,還能保護生態環境,達到保質增收的效果。
根據害蟲成蟲的趨光性,利用燈光進行誘捕,每公頃布置3~5 盞黑光燈。
根據害蟲成蟲的趨化性,利用特定的性誘劑誘捕害蟲,通過日光或者毒液滅殺害蟲。通常每公頃布置5~10 個誘捕器。
根據蚜蟲、溫室白粉虱、美洲斑潛蠅和薊馬的趨向性及害蟲的分布程度來合理地布置粘蟲板,通常每公頃布置粘蟲板450 張左右。
根據害蟲成蟲的喜酸喜甜性,在田間吊掛糖醋液毒劑能有效地降低害蟲成蟲的基數,達到防治的目的,通常每公頃布置75 個左右的毒液器皿。
用赤眼蜂來防治害蟲,對環境無任何污染,對人畜安全,可以保持生態平衡。由于赤眼蜂喜歡找初產下來的新鮮卵寄生,因此防治時要搞好玉米螟、夜蛾、粘蟲等鱗翅目害蟲的預測預報,使釋放赤眼蜂的時間與玉米螟等害蟲的產卵盛期相吻合。
白僵菌是中國研究時間最長和應用面積最大的真菌殺蟲劑,其有效殺蟲物質是白僵菌的活孢子。使用方法是把活孢子菌粉與2.5%的敵百蟲均勻混合,對水直接噴作物,每公頃120~150 g,可以有效防治蠐螬、玉米螟、蚜蟲、白粉虱、蝗蟲、蟋蟀等。
出苗后及時調查出苗情況,如發現缺苗較多要及時補種,缺苗較少可采取移栽和留雙株措施。移栽時最好在“兩葉一芯”時進行帶土移栽,并澆足定根水。幼苗到3~4 片可見葉時進行間苗,間苗時遵循去大去弱留中原則,每穴留2 株,做到間苗后苗勢整齊一致。幼苗到6~7 片可見葉時進行定苗,同樣留取苗勢整齊一致的壯苗,避免出現大小苗現象。
6.2.1 人工除草 當玉米苗到5~6 片可見葉時,伴隨追苗肥同時進行中耕除草,并進行松土蓋肥;到12~13 片可見葉時,伴隨追穗肥進行中耕除草,并培土蓋肥。
6.2.2 化學治草 如果苗期人工除草效果不理想或勞動力不足、成本太高時,也可噴施苗后除草劑,可選用硝·煙·莠去津,3 000 mL 對水450 kg/hm2進行全田噴施。噴施時最好避開葉芯,以免出現藥害。
生長期間若出現長期高溫干旱天氣,田地干裂,玉米苗期早上出現失水卷葉現象時,應及時進行灌溉,防止因干旱而出現死苗。高艷[13]研究表明,在花期遇到高溫干旱時,最好及時灌溉,以增加田間相對濕度,提高花粉的活力,延長花絲的壽命,有利于提高受精結實率。
生長期間若遇長期雨水天氣時,要時常到田間觀察,發現田間積水要及時開溝排澇。授粉灌漿期遇長期陰雨天氣,要做到溝渠暢通,避免養分流失、莖腐病等病害、發生大面積倒伏倒折等,從而導致玉米產量減產。
當蟲害危害嚴重、采用物理和生物防治無法奏效時,必須及時采取化學防治措施。重點做好出苗時地下害蟲防治和苗期草地貪夜蛾防治。玉米幼苗時容易遭受地下、地上害蟲的啃食,田間觀察時若發現蟲害現象,應及時噴施農藥防治。可選用高效氟氯氰菊酯乳油,225 mL 對水450 kg/hm2進行全田噴施,以防治玉米螟、地老虎和蠐螬等地下害蟲。當田間觀察發現有草地貪夜蛾危害時,應及時選用甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽加虱螨脲各300 mL 對水450 kg/hm2進行全田噴施殺蟲;也可選用杜邦奧得騰300 g對水450 kg/hm2進行全田噴施殺蟲。
當玉米進入蠟熟后期,玉米苞葉枯黃、子粒出現黑胚層時即可進行收獲。收獲時可以選用聯合收割機進行脫粒和秸稈還田,不僅能降低勞動力的投入,還可以增加土壤有機質含量。收獲完畢后選擇晴好天氣及時進行晾曬,當種子含水量低于13%時即可入庫保存。