陳新海,沈文琳,楊文化,韓艷茹,高海燕,郭 東,王 軍,王慧敏,蘇元紅
(1.臨河區農業廣播電視學校,內蒙古 臨河 015000;2.臨河區農業技術推廣中心,內蒙古 臨河 015000;3.臨河區農牧局綜合保障中心,內蒙古 臨河 015000;4.巴彥淖爾市現代農牧事業發展中心,內蒙古 臨河 015000)
玉米是我國最重要的農作物之一,種植面積已經超過了3300萬hm2,產量突破1.9億t[1]。同時,玉米也是世界上最重要的糧食作物之一,早在2001年,玉米已成為全球第一大作物。玉米產量高、易種植且用途廣泛,可用于食用、飼用、榨油、工業加工制造、能源等多個方面,被譽為21世紀的“谷中之王”。
我國玉米種植分布廣泛、生態類型復雜、品種和技術區域特征鮮明,玉米種植需因地制宜地進行分析,在研究的過程中既要了解各地種植的共性,更要了解當地種植條件和玉米生長的個性差異,以便對播種、苗期、穗期、花粒期、收獲期進行監控與管理,預防各類病蟲害,為玉米種植提供最適宜的生長條件。宏觀上來說,加速玉米先進生產技術的推廣與普及,提高玉米單產和總產水平,是確保國家糧食安全和促進農業增產增收的重要途徑。
巴彥淖爾是蒙古語“富饒的湖泊”之意,位于祖國北疆、內蒙古自治區西部,黃河“幾”字彎頂端,北與蒙古國接壤,有369 km的邊境線。從地形地貌來看,可用“一山兩原”來概括,即陰山山脈、烏拉特草原、河套平原。其中河套平原面積160 hm2,黃河過境345 km。巴彥淖爾農牧業發展歷史悠久,是國家和自治區重要的商品糧油生產基地和綠色食品原料基地,當地獨具特色的優質農畜產品有小麥、蜜瓜、蘋果梨、枸杞、二郎山羊絨等,是全國最大的食用向日葵、青紅椒、脫水菜生產加工基地。
玉米種植是一個長時期的過程,從播種到新的籽粒成熟為玉米的一生,這一生所經歷的天數稱為全生育期。具體來講,玉米的生育期可分為播種期、出苗期、三葉期、拔節期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄散粉期、吐絲期、籽粒建成期、乳熟期、蠟熟期以及完熟期。
從上一年秋季開始,就需要為下一年的種植做好準備工作。9—10月進行秋翻,11—12月灌冬水,次年春季3—4月整地,4月下旬至5月初完成施肥、覆膜、播種等工作,5月底澆頭水,6月追肥并澆二次水,7月抽穗期澆第三次水,8月灌漿期澆攻粒水,9月下旬收獲。
根據巴彥淖爾市臨河區和烏拉特前旗兩個測站數據顯示:2019年西部區和東部區玉米播種期分別為4月24日和5月25日,成熟期分別為9月3日和9月28日。河套區穩定通過10℃的初日為4月12日,比常年偏早8~14 d,比去年早2 d。玉米全生育期日平均氣溫≥10℃的積溫為2 708~2 803℃,比常年偏少57~77℃,熱量條件能夠滿足作物生長需要。生育期降水量為67.5~97.6 mm,比常年偏少46.4~75.0 mm,對澆水不及時地塊影響較大。生育期總日照時數為1 207.6~1 229.2 h,比常年少19.2~61.0 h,但基本能滿足玉米生長需要,對有機物質的積累影響不大。
河套地區是北方春播玉米的主要產地,種植方式以玉米單作、春播為主。河套地區的熱量玉米成熟一季有余,兩季不熟,因此大多為一年一作單種。春玉米按照成熟時期的長短可以分為早熟型、中早熟型、中熟型、中晚熟型和晚熟型五類。巴彥淖爾市農牧局近年來根據《種子法》相關規定,并且結合市場需求,篩選出數十種適合河套地區種植的玉米優良品種,如豐田101、利禾1、西蒙168、玉源7879、西蒙6號等高淀粉品種,蒙青貯268、先單405、鈞凱青貯909、大京九26等青飼型以及花甜糯1號、華泰甜216等鮮食型優質玉米[3]。
以蒙青貯268玉米為例,以其特點來了解河套地區適宜玉米種植的品種特性、氣候、地形、種植方式等條件。該青貯生育期為121 d。幼苗葉片呈綠色,葉鞘呈淺紫色,葉緣呈綠色,第一葉圓形。株型半緊湊,收獲時平均綠葉片數為13片。其果穗為長筒型,紅軸。籽粒呈馬齒型,黃色。主要的營養元素含量分別為:淀粉含量31.2%,中性洗滌纖維含量38.4%,酸性洗滌纖維含量13.6%,粗蛋白含量8.4%[4]。
自2015年開展試驗,蒙青貯268的平均產量約5.84 t/hm2,比對照組增產11.4%;2016年自行開展試驗,鮮重5.5 t/hm2,比對照增產5.4%;2017年參加飼用玉米生產試驗,鮮重5.08 t/hm2,比對照增產1.4%;干重18.89 t/hm2,比對照增產5.7%。
地表溫度在10℃以上播種;根據地力條件每畝保苗5 000株左右;施肥在750 kg/hm2以上。底肥:P、K肥300 kg左右;追肥:7~9片葉時追施氮肥450 kg左右。本品種喜水肥,旱地使用會不同程度減產。
種植方式主要以地膜覆蓋為主,適宜套作。目前主要的技術手段有窄膜大小行種植、玉米寬覆膜高密度栽培技術、小麥套種玉米良田栽培技術、“一穴雙株”栽培技術和全程機械化集成栽培技術等。
根據觀測數據顯示,2019年6月18日開始巴彥淖爾市玉米自西向東逐步進入拔節期,西部區玉米7月12日進入開花期,東部區8月3日進入開花期,巴彥淖爾市西部區拔節至開花期平均氣溫為22.9℃,比常年低1.1℃。降水量為9.8 mm,比常年少9.0 mm。日照時數為213.4 h,分別比常年和去年同期少35.5 h和31.0 h。東部區拔節至開花期平均氣溫為25.7℃,比常年高1.2℃,比去年同期低0.8℃。降水量為11.0 mm,分別比常年和去年同期少48.1 mm和64.8 mm,日照時數為252.1 h,分別比常年和去年同期少14.0 h和21.4 h。

表1 2019年臨河和烏拉特前旗玉米主要發育期開始時間 單位:月-日
按照玉米生長的時期,分3個部分(播種—三葉期,三葉—拔節,拔節—成熟)來簡述氣象條件,以2019年巴彥淖爾市臨河區和烏拉特前旗的氣候條件為例,數據來源于巴彥淖爾市農牧業局官網。
2.2.1 播種—三葉期氣象條件分析。春玉米播種至三葉期氣溫偏低,降水偏少,苗期日照正常到偏少。
巴彥淖爾市西部區播種至出苗期平均氣溫為15.0℃,比常年低1.2℃。出苗—三葉期平均氣溫為14.1℃,分別比常年和去年同期低2.0℃和2.5℃。出苗—三葉期降水為11.1 mm,日照時數為30.7 h,比常年少18.8 h。
巴彥淖爾市東部區播種至出苗期平均氣溫為16.7℃,比常年低0.5℃。出苗—三葉期平均氣溫為15.7℃,比常年低2.8℃。播種至出苗期降水0.2 mm,出苗—三葉期降水0.1 mm。出苗—三葉期日照時數為54.9 h,接近常年。
降水較少,但由于氣溫較低,土壤水分散失少,仍能滿足玉米幼苗生長所需。苗期光照時間短,不利于壯苗。出苗期有階段性霜凍害出現,部分地區幼苗長勢受到影響,大部分地區為二類苗。
2.2.2 七葉—拔節期氣象條件分析。巴彥淖爾市西部區三葉—拔節期平均氣溫為21.4℃,比常年高0.7℃。降水量為3.9 mm,比常年少10.2 mm,其中6月15日降水量為3.6 mm。日照時數為227.1 h,分別比常年和去年同期少50.5 h和81.2 h。
巴彥淖爾市東部區三葉—拔節期平均氣溫為23.8℃,比常年高0.4℃,比去年同期低1.4℃。降水量為32.3 mm,分別比常年和去年同期多17.9 mm和24.4 mm,日照時數為127.8 h,分別比常年和去年同期少48.6 h和36.7 h。
三葉—拔節期適宜溫度20~24℃,氣溫適宜有利于作物正常生長;光照偏少不利于光合同化;降水西部偏少,東部比常年偏多。西部區降水較少,但拔節前及時灌水,能保證玉米生長對水分的需求。因此降水較少,對此期玉米無不利影響。
2.2.3 拔節—開花期氣象條件分析。巴彥淖爾市西部區拔節至開花期平均氣溫為22.9℃,比常年低1.1℃。降水量為9.8 mm,比常年少9.0 mm。日照時數為213.4 h,分別比常年和去年同期少35.5 h和31.0 h。
巴彥淖爾市東部區拔節—開花期平均氣溫為25.7℃,比常年高1.2℃,比去年同期低0.8℃。降水量為11.0 mm,分別比常年和去年同期少48.1 mm和64.8 mm,日照時數為252.1 h,分別比常年和去年同期少14.0 h和21.4 h。
拔節—開花期氣溫西部區偏低東部區偏高,西部區這一時期玉米發育進程有所延緩,開花比去年略晚一周,東部區這一時期發育進程有所加快。日照偏少,但均能滿足適宜日照時數的要求,對光合同化無不利影響。
2.2.4 吐絲—成熟期氣象條件分析。巴彥淖爾市西部區吐絲至成熟期平均氣溫為22.2℃,比常年低0.8℃,比去年同期低1.9℃。降水量為34.0 mm,比常年少33.3 mm。日照時數為494.4 h,分別比常年和去年同期多2.8 h和13.5 h。
巴彥淖爾市東部區吐絲至成熟期平均氣溫為20.4℃,比常年高1.3℃,比去年同期高1.1℃。降水量為70.7 mm,比常年多15.3 mm,比去年同期少0.5 mm,日照時數為520.0 h,分別比常年和去年同期多46.3 h和82.6 h。
氣溫東部區偏高,西部區偏低,但仍屬適宜溫度范圍,有利于正常灌漿和干物質的積累。這一時期是玉米需水量最大的時期,也是一年中雨量最大的時段,西部區降水偏少,澆水不及時地段有一定影響。初霜凍于10月3—14日出現,大部地區接近常年。
總體來看,玉米生育期間水、熱條件匹配較好,尤其在玉米生長旺盛期無高溫熱害影響,病蟲害發生程度亦較低,灌漿期延長,均有利于玉米高產。
近年來,巴彥淖爾市的玉米產量基本上保持平穩。全市玉米的播種面積基本上保持在近26萬hm2,玉米年總產量基本上在50萬t左右,部分年份因氣候狀況不佳而使玉米總產量有所下降,如圖1所示。
我國青貯玉米生產持續快速發展,種植面積不斷擴大,青貯量不斷提高,青貯玉米加工利用水平也明顯增強。2009—2014年,巴彥淖爾市青貯玉米年均種植面積約86.67萬hm2,青貯量約2 600萬t。青貯玉米種植面積約占全市一年生牧草種植面積的60%。青貯玉米在牧區的種植面積約占全區的33%,而在農區、半農半牧區的種植面積約占全區的67%[4]。
在玉米開花和吐絲期,面臨紅蜘蛛、玉米螟、黑穗病等病蟲害問題,其中最主要的為紅蜘蛛。紅蜘蛛常常聚集起來吸食玉米葉子的汁液,致使玉米失水、失綠、早衰、干枯、倒伏等[5],玉米受害嚴重時會造成減產,可以采用農業預防、生物防控、集合化學防治。
集成推廣全程機械化技術,可以大幅度提高生產效率,降低人工成本。目前,全區主要農作物的綜合機械化作業水平達到了85.8%以上,其中機耕率為100%、機播率為95%以上、機收率為65%以上。
通過深入實施主要農作物生產全程機械化推進行動,重點培育了一批農機合作社示范社,通過大力推進訂單作業、托管服務等農機社會化服務,提高了農業生產社會化服務水平和能力。
以高產為目標向高產高效轉變,由精耕細作向精簡栽培轉變。從選種、計算種植密度、播種、施肥、澆水到收獲,每個過程都經過實踐的檢驗,擇其優。
選抗性高、適應性強、品質高的品種,為玉米的高產穩產提供保障[2]。選育抗旱節水、耐瘠薄高肥效品種,提高資源高效利用,同時提高秸稈還田率。加快選育和推廣適宜當地種植的高產、優質、多抗青貯玉米新品種。
青貯玉米的產品為畜牧飼料,不僅需要生物產量高,而且營養還要豐富,這就要求各級農業科研與推廣部門要加強青貯玉米新品種的研究與篩選,提高種子發芽率和種子活力;加強種子真實性檢測鑒定,提高對品種知識產權的保護。
繼續大力支持恒豐、富川、維信、美羊羊等企業與合作社、家庭農牧場聯合建立穩定的原料供應基地,簽訂合作協議,規范生產流程,逐步建立可追溯生產體系,打造農產品生產、加工、銷售全產業鏈。
近幾年來,巴彥淖爾市各旗縣相繼建立優質農產品示范園區,優質農產品包含玉米、食葵、小麥、生菜、番茄、茄子等多種糧食和蔬菜品種。