宋英博
(黑龍江省農業科學院佳木斯分院 佳木斯154007)
黑龍江省作為國家糧食安全的“壓艙石”地位不可替代,為實現糧食的穩產增產提供重要保障[1-3]。玉米是黑龍江省三江平原地區主栽大田作物之一,由于是C4作物,具有高產潛力優勢[4-6]。玉米的產量是由單位面積上的個體構成群體而形成的產量。產量是數量遺傳性狀,受多因素控制[7-9]。黑龍江省三江平原地處我國北方早熟春玉米帶,獨特的自然環境和農業結構對玉米產量影響較大[10-12]。如何充分挖掘玉米的高產潛力成為每一位種植者思考的問題,在三江平原地區玉米產量限制因素包括品種因素、自然環境因素和人為因素3 大類。探索玉米產量限制因素和解決方案對保障三江平原地區高產穩產具有重要意義。
黑龍江省三江平原處于我國北方玉米早熟區,玉米種質與品種匱乏,玉米品種是影響三江平原地區玉米產量的制約因素。近年來,三江平原地區由于玉米收購時不重視品質,導致品種的越區種植嚴重,玉米收獲時籽粒平均水分含量嚴重超標,既影響品質容重又降低了玉米產量。目前三江平原地區生產應用的玉米主栽品種仍是德美亞系列品種,品種匱乏,且類型單一,種質基礎狹窄,大面積種植同一品種有較高的風險。國內自育玉米品種尚無法超越,玉米品種增產潛力有限。今后,需要選育耐低溫、抗倒伏、早熟性、抗病強、脫水快和適應機械化收獲的玉米新品種。
黑龍江省三江平原地處我國北方早熟春玉米區的最北端,緯度高、日照長,無霜期短,總體積溫偏少,三江平原玉米生產中,由于前期的低溫冷害,整地質量差,出苗不齊,田間管理不善等,造成玉米植株個體間發育不同,田間整齊度差,導致個體間不能協調生長,形成以大苗欺小苗、以強欺弱的不良群體結構。春旱是三江平原地區影響玉米生長發育和產量形成的常見氣象災害。春旱對玉米種子的萌發和玉米的整齊度產生嚴重影響,使玉米生長發育緩慢,阻礙不同時期生育進程。三江平原獨特的氣候導致玉米籽粒灌漿和脫水速度緩慢,不利于機械收獲,使玉米產量和品質都受到嚴重影響。
高溫降低光合蛋白酶的活性,破壞葉綠體結構,氣孔關閉,光合作用下降,干物質積累下降。當氣溫持續高于35℃時不利于花粉形成,開花散粉受阻,玉米籽粒的授粉和形成變得困難,造成授粉結實不良,嚴重影響玉米產量。陰雨寡照主要是降低了葉片光合作用,造成授粉不良,干物質積累下降,最終導致玉米產量和品質下降。
由于三江平原地區獨特的氣候條件,常見玉米病害有玉米大斑病、絲黑穗病、灰斑病、黑粉病、莖腐病等。隨著玉米種植面積的不斷增加,連作不可避免,長期的連作加重了玉米病蟲草害的發生,導致玉米早衰病害重,造成玉米品質和產量下降。
三江平原地區低產土壤面積大,土壤有效土層淺,總養分含量低,土地生產力低,易遭受旱澇災害威脅,致使玉米產量低而不穩。耕層深度是土壤條件的基本特征,玉米生長最低耕層深度22 cm 以上,三江平原地區土壤耕層明顯偏淺,容重增加,犁底層逐年加厚,嚴重板結。耕層的淺化長期制約著土壤的肥水供應能力,導致產量下降。
農民傳統的經驗施肥較為普遍,既浪費化肥,又增加成本。為省工、省事和方便,采用基肥一次性施肥的農民越來越多,但因缺乏專用緩釋肥料,玉米后期脫肥嚴重。
三江平原玉米種植仍然以粗放型管理為主,播種質量差,種子大小粒未分級,播種深淺和覆土厚度不均勻一致,玉米出現小苗、弱苗。整地質量差,土壤墑情不足或不勻,土地不平整,造成缺苗斷壟。近年來,各地推廣應用的玉米品種較雜,農民因不能科學地依據氣候、土壤肥力、水分資源、品種特點合理安排密度,造成過密或過稀,影響產量的正常發揮。
三江平原地區玉米種植者可分為國營農場、村合作社和以家庭為單位的農民。由于種植地塊的分散,除國營農場外,機械化程度普遍偏低,農機和農藝參差不齊并不配套。
隨著國家政策和農業投入的調整,玉米種植者積極性不斷提高。但成本也水漲船高,玉米種子成本、肥料成本、土地租賃成本、農藥成本和農機成本等明顯增加,玉米種植的成本和風險也相應提高。
隨著農村青壯年、有文化農民外出務工和就業,玉米的種植以中老年人為主,接受和應用新技術、新品種等能力較弱。玉米高產是多因素共同影響的結果,農民對于如何獲得玉米高產認識較淺,這就需要農民在種植過程中,將每個因素處理得細致到位??梢娡茝V農技、培訓農民的種植水平和提高農民素質對作物的穩產高產具有重要意義。
黑龍江省除國營農場外,廣大農村土地分散在每個農戶手中,不能形成合力,耕作水平和種植水平參差不齊,無法發揮大機械、配套水利工程的統一管理。
玉米品種選擇上應具有典型的早熟性、抗冷性、抗逆性、耐密性、抗倒性和適宜機械化收獲等特點。三江平原地區玉米選擇上要嚴格控制活動積溫,比本地正?;顒臃e溫少100~150℃的玉米品種為宜,盡量不要越區種植。避免單一玉米品種種植,品種選擇上一般2~3 個類型品種為宜,建議農戶以選擇中熟品種為主。
三江平原地區春旱日益突出,通過秋翻地、秋起壟、秋施肥,達到蓄墑、保墑的目的。根據當地實際情況,按照土地細碎、保墑、平坦、均勻的要求,進行整地作業,為玉米保全苗打下基礎。
播種要求一播保全苗,達到苗齊、苗壯、苗勻、苗壯。播種前對播種機進行調試,按單位面積株數調整好總播量和行距及施肥量,正常運轉后再作業。觀察是否定量、定位,有無空穴,化肥排量是否準確,排肥傳動是否正常。播種時,種肥分離,防止化肥與種子接觸燒苗。播后根據墑情及時鎮壓。
根據土壤的肥力狀況和品種自身特點合理密植,可以有效地利用土地,在有限的土地上種植最多的玉米株數,保證群體最大程度上充分有效地利用光能,確保玉米獲得良好的產量。一般掌握以下原則:根據當地自然生態條件、品種特性和土壤條件確定種植密度,精細管理的地塊宜密植,粗放管理的地塊宜稀植。
肥料已經成為現代玉米種植獲得高產的必要因素,三江平原玉米種植存在經驗施肥和過量施肥,這不但造成了種植成本的增加,還造成了環境的污染和能源的浪費。測土配方施肥是比較科學的施肥方法,既能滿足玉米生長對養分的需求,又能確保玉米的高產穩產?;逝c有機肥并重,重視秸稈還田,氮、磷、鉀肥及中、微肥配合施用。
玉米田間管理分三個階段: 第一階段苗期的目標是確保玉米苗勻、苗齊、苗全、苗壯,提高玉米群體整齊度;第二階段穗期的目標是促進莖稈、葉、根的發育,壯稈、促穗,完成玉米雌、雄穗分化;第三階段花粒期的目標是促進籽粒的形成。延長葉片功能期,能夠增加光合作用。防止玉米倒伏和玉米早衰的發生,可以增加玉米籽粒質量。只有關注所有生產關鍵環節,采用標準化生產技術措施,培育健壯的個體和高質量的群體,才能實現高產高效和抗逆穩產的目標。
土地的集中使用,便于農業機械化、農機和農藝的配套使用。農戶由于常年使用小型農機具作業,耕作深度淺,作業幅度窄,大部分耕地多年未進行過深松整地,導致土壤耕層逐年變淺。新型農村合作社可以促進大型機械的統一使用,打破犁底層,改善土壤結構。農民們的種植水平參差不齊,可以針對新型農村合作社的種田能手推廣新品種和新技術。