夏秀紅 尚素貞
玉米是河南省播種規模僅次于小麥的重點農作物,省內播種面積目前維持在400 萬公頃左右,其種植技術和產量對維護糧食安全有著重要意義。河南地處中原,受氣候和地理位置影響,省內的干旱和水資源短缺情況較為嚴重,已經逐漸成為威脅玉米播種和產量的主要因素之一。例如寶豐、魯山等縣就多次發生旱災,出現玉米嚴重減產的情況,給當地玉米種植戶造成了重大經濟損失。在這樣的條件下,要保障玉米產業低消耗、高產量的可持續發展狀態,就必須從玉米生長周期的全局入手,做好抗旱優良品種的選育推廣,提升播種機械的作業效率,研制玉米專用的長效肥料,大力發展玉米抗旱措施,促進河南省玉米產業的穩步發展。
優良的玉米品種可以在很大程度上提升河南省的玉米產量,進而刺激當地農業科技和經濟的發展,但河南省干旱和缺水問題較為突出,且水資源區域和季節分布都有較大差別,在此條件下,玉米品種的抗旱性能就顯得尤為重要。另外,河南地處中原,從西部山區到東部平原的過渡區內自然環境多變,夏季病蟲害現象也較為嚴重,玉米螟和大斑病等對玉米種植有著較大威脅。且河南省夏季偶發暴風雨和冰雹,容易造成玉米植株倒伏。以上各種災害現象對玉米品種提出了抗旱、抗蟲、抗倒伏等各種需求,一般來說,河南省內適宜的玉米品種應有發芽成活率高、根系入土深度大、莖葉儲水能力強、穗期光合能力強等優勢。同時,河南省人口眾多,人均耕地較少,應通過各種手段選育耐密品種,盡量提升玉米種植密度,以此提升玉米總產量。省內全年平均氣溫約14℃,玉米生長期集中于5 月至9 月,生長期內平均氣溫25℃,10℃以上有效積溫達到了3000℃,在玉米品種選育時,可有效利用省內光熱分布特點,合理選取與氣候特征相符合的玉米種系。另外,品種的抗病蟲害和倒伏能力也極為關鍵,河南夏季高溫多雨,大斑病、青枯病、黑穗病和玉米螟等病蟲害現象多發,且夏季偶發暴風雨或冰雹,可能引發玉米倒伏,因此在品種培育工作中,也應根據各市縣具體情況確定最佳種植品種。
玉米品種選定后,播種前還需要對種子進行一系列預處理工作,以進一步提升種子質量,保障播種后的出芽率和成活率。實際上種子在進入播種戶之前有包裝、存儲和運輸等一系列過程,可能會受到包裝袋破損、運輸過程損傷和存儲條件惡劣等因素影響,在此期間將不可避免地出現部分種子的發霉、破損現象。另外,為避免種子在存儲過程中提前發芽,有些種子包裝袋中還加入了一定的化學物品抑制其發芽過程。再加上由于河南省干旱問題嚴重,玉米播種后容易發生出苗率和成活率低等現象,因此必須要有針對性地進行播種前的預處理。首先對種子進行物理篩選,挑選出顆粒飽滿無缺失的優質種子,杜絕細小、發霉、殘缺等劣質種子。在必要的情況下,可以采取現代化手段分析出種子的病菌類別和含量,在情況嚴重時進行必要的滅菌處理。然后將篩選出的種子置于合適的光照下晾曬2-3 天,通過光照提升種子內部的酶活性,提升播種后的出芽率。最后在播種前應配置防蟲害、促生長的藥劑,降低種子表面的有害病菌密度,同時殺滅部分存活于種子間的各種害蟲幼蟲,對種子進行包衣處理。通過以上措施促進提高玉米發芽率和禾苗成活率,保障秧苗成長為壯苗,并具有充足且合理的植株密度,為玉米豐產打下堅實基礎。
化肥使用在現代化農業中占據重要地位,玉米生長需要大量養分,只有合理有效發揮化肥的作用,才能為玉米生產提供過程中所需的營養元素,有效提高玉米產量,保障河南省玉米產業的穩定發展。對于河南省玉米生產來說,施肥的機械化程度還未得到全面推廣,采用長效肥料將有效減少人力成本。另外,省內雨熱基本同期,且降水量分布不均勻,夏季多發暴雨,如肥料遇水溶解速度過快,可能導致降雨時大量養分流失,不僅沒有發揮肥料的真正作用,還增加了環境污染風險,因此采用長效肥料較為合理。
施肥應采取一次深施、口肥和追肥等多種方式有機結合的方法,同時注重玉米不同生長期的養分配比,按照土壤肥力特征和所選玉米根系深度決定一次深施的深度,根據實際經驗,一次深施以氮肥為主,口肥以有機肥為主,追肥品種則需要根據實際氣候結合玉米生長周期綜合分析后決定,一般來說,苗期追肥以氮肥為主,穗期以磷肥和硼肥為主,花粒期以鉀肥為主,通過追肥保障玉米各生長期對肥料的需求,確保玉米生長發育良好。
隨機經濟技術和科技發展,精準施肥逐漸成為研究熱點和有效的降本增產措施。河南省大部分玉米栽植區并不具備利用水渠大水漫灌的條件,且此種方法比較浪費水資源,同時易造成土壤板結。在河南省東部平原地區可探索精確滴灌技術,將肥料融水后直接送至玉米根系部位,充分發揮水肥資源。另外針對河南省大部分地區夏季多暴雨的情況,宜推廣緩控施肥技術,防止肥料由于一次降水過多引起溶水元素的流失。為提升肥料和水資源的利用效率,還可以采取測土配方施肥方案,有針對性進行精準施肥。具體步驟為:對田間土地進行采樣后分析土壤養分比例,再根據玉米各生長期對營養元素的需求缺口,進行分區域、分時期的有變化施肥,實現“缺什么就施什么,缺多少就施多少”的現代化施肥,努力實現玉米產量提升和現代化農業進步。
在當前的社會環境下,科學施肥的另一層重要含義是充分注重對環境的保護。過多的化肥進入玉米田地后,如果沒有被及時充分吸收的情況下,會隨著水分的蒸發、下滲和地表徑流進入大氣、土壤和地下水中,最終造成大氣污染、土壤板結以及水質污染。因此,對于河南省當前玉米施肥工作來說,科學精準施肥將是未來的發展方向,通過土壤養分分析、田地網格化管理、現代化智能施肥機械、采用有機可降解肥料等方式,在更加廣闊的視野角度和更長歷史時期上,增加河南省玉米產業的競爭力,維持產業可持續發展的動力。
玉米倒伏也是河南省玉米種植業面臨的風險因素之一,在夏季遭遇暴雨和冰雹等災害、玉米植株孱弱且根系較淺、土壤表層結構不理想等情況時,玉米植株可能發生較大規模的倒伏現象,嚴重影響玉米的健康生長和最終的田地產量。對于多發玉米倒伏的情況,應及時了解倒伏誘因并做好分類處理,如果玉米已經成熟,可立即組織人員進行收割;如玉米處于灌漿期,可扶起植株并按就近原則每數株綁扎形成整體,提高抗倒伏能力同時防止玉米穗接地發霉病變。對于尚處于長苗期的玉米,可及時扶正植株后,加強土地排澇和莖葉清洗工作,同時可采用葉面噴肥的方法保障玉米生長,提升植株健壯度。
河南地區的干旱現象主要發生于春末時期,此時正值玉米播種,這無疑加劇了玉米產業的抗旱形勢。另外中原地區四季分明,根據實際研究,冬季土壤中保存的水分在春季解凍時會大量蒸發,加上大量耕地一般選擇在播種前進行翻耕,但對于河南省玉米播種期,在此干旱季節翻地增加了土地水分流失,反而不利于玉米發芽和苗期生長,因此,廣大農業科研工作人員可根據各縣區的實際情況,組織農民在冬歇期進行提前翻耕試驗,增加開春后土壤的保墑能力,保障玉米苗期的生長速度,以便利用好夏季雨熱天氣,有效提升玉米總產量。提高玉米地抗旱性能的另一個重要措施是科學選擇合適的耕地,河南干旱現象較為普遍,有些土地實際上確實過于貧瘠,土壤層厚度不夠,此類土地即使采取再多的抗旱措施,也可能不夠滿足玉米的生長條件,徒然增加人力和資源浪費。因此,河南地區的農業相關研究人員應對本區域的田地基礎條件進行充分考察,根據土壤肥力、成分、蓄水能力以及灌溉條件等綜合判斷其種植玉米的合理性,對于不合適的土地應及早改種其他作物,對合適的土地再納入玉米種植范圍,為玉米的高產和豐收奠定物質基礎。
針對河南地區田間土壤、植株不同生長期、氣候以及蟲害等方面的特征,玉米的田間管理有幾個關鍵環節。首先是田間土壤管理,要針對不同氣候和灌溉特征起壟,河南東南部的南陽、駐馬店等地區降水豐富的年份,田地易形成雨澇,玉米植株宜栽種于壟上,防止玉米根系泡水霉變。河南西部和北部相對干旱的地區,田地易發生干旱災害,玉米植株宜栽種于壟下,可充分利用有限的水資源。另外,要及時進行土壤的翻耕工作,防止板結情況的發生。
其次是田間的秧苗管理,在玉米生長前期,田間管理的重點工作之一是控制植株密度,秧苗過少或過多都會導致減產,合理的秧苗密度應根據實際水熱條件綜合考慮后決定,不可采取一刀切的做法。需要注意的是,玉米秧苗密度不僅涉及合適的植株間距,還需要設置合理的行間距,同時應根據不同區域的光照特征計算出合理的壟向,以保障玉米植株得到充分光照。當發生缺苗情況時,可采取帶土移栽的方法,在適合位置補苗,同時對補栽植株進行額外地澆水施肥,確保補栽植株成活率。當玉米秧苗過密時,應按預設密度拔除多余秧苗,拔除時盡量留存長勢較好的植株,拔除工作完成后對除苗較多的區域進行土壤加固工作,防止土壤過于蓬松導致禾苗倒伏。在控制禾苗密度工作過程中,可綜合考慮整個田地的稀疏程度,用過密區拔除禾苗移栽至稀疏區,減少額外尋找禾苗的成本。
最后是田間的各種病害管理,在玉米生長期內,可能會發生蟲害、草害和氣象災害等不利情況,對河南省玉米種植來說,玉米病蟲害以大斑病和玉米螟為主,宜選擇抗蟲害能力較強的品種和噴灑農藥提前預防等方式為主,堅持預防為主的原則,減少病害發生的概率。同時加強玉米植株的生存狀態監控和處置,確保玉米健康生長以提升植株抵抗各類病蟲害的能力。對于已經發生病害的植株,不僅要采取必要的藥物防控措施,還需要注意針對廢棄病害植株進行集中燒毀處置,盡量消除病害源頭,避免病害范圍擴大。草害以香附子和鴨拓草為主,宜選擇煙嘧磺隆、硝磺草酮等適合河南地區的除草劑進行滅草工作。氣象災害以偶發的大風、暴雨和冰雹為主,此類災害發生頻率較低,但造成的損失極大,一般應在氣象災害多發河南省西部山區和丘陵地帶,加強惡劣天氣預警工作,并在災害發生后,由當地農業技術部門及時組織群眾進行災后田間管理工作。
在河南省傳統的玉米生產過程中,秸稈本身具有較高的使用價值,簡單處理后可以作為燃料和飼料使用,在農村地區機械化程度日益提升的今天,秸稈焚燒現象已基本消失,而在玉米收獲時對秸稈進行有效處理可以起到一定的抗旱作用。研究表明,河南地區秸稈覆蓋土地后可以提升地表約40%的含水量,同時也提高了土壤有機質含量,對促進玉米植株的快速生長非常有利。在生產實踐中,玉米秸稈的破碎程度也較為關鍵,秸稈過長時其與土壤之間空隙過大,不利于抑制地表水分蒸發,秸稈過于破碎時容易在大風天氣被吹離地表,達不到預定目的。另外河南大部分耕地土壤屬于黃土,過于碎小的秸稈在雨水情況下和黃土混合后,容易發生板結現象,不利于土壤肥力的提升。按照實踐經驗,將玉米秸稈切割成5~20cm 長度后鋪于田間,可以減少土地表面的水分蒸發,降雨期間還能增加地表蓄水量,秸稈中的各類物質在長期生物作用下會變成養分,增加土壤肥力,促進了下季農作物的生長。
根據實際情況調整播種期是較為有效的抗旱措施之一,河南省區域屬季風氣候,具有明顯的雨熱同期特征,通過調整播種期,使玉米需要水分高峰期和實際多雨季節同步,將有效減輕玉米種植抗旱負擔。需要注意的是,省內氣候的地域差異較為明顯,北部安陽市和南部信陽市的季節差異超過10 天,因此在制訂各地區的玉米種植計劃時,要根據各地氣候、種系特征以及田地情況綜合考慮,通過長期試驗和科學統計得出最佳的玉米播種時間。
針對河南省多干旱的情況,玉米種植可以采取深耕深翻的方法提升土地的蓄水性能,保障玉米植株的前期生產需求。具體的做法是秋季玉米收獲后立即進行一次深耕,在有條件的情況下可以同時進行深施有機底肥,保持土地肥力。玉米播種前進行淺耕,松動地表土后利于播種和玉米出芽出土。在玉米出苗期河南地區降雨量偏小,且降雨多以小雨為主,此時可進行一次淺耕,除了達到除草和松土的目的外,還能在一定程度上增加了雨水透過地表的下滲速度,提高土壤的保水能力。在玉米拔節期,可再進行一次中耕作業,能夠起到增加土壤透氣度,促進土壤內部生物活動和提高玉米植株抗旱能力的作用,保障玉米健康生長。
河南省總體的干旱和水資源缺乏形勢較為嚴峻,總體來講,灌溉措施的基本目標是使用最小量的水資源獲取最大的灌溉效果,為達到這一目的,應根據不同地區的情況有針對性制定當地的灌溉政策,合理推廣灌溉技術,采取多種灌溉形式有機結合的方式,減少水資源的浪費,避免旱情損失。對于河南東南部的南陽、信陽和鄭州等地,降水相對較多,且土地平坦,便于采用開挖灌溉水渠。但需要注意的是,為充分發揮水資源價值,應當摒棄以往傳統的水渠修建方式,多采用封閉或半封閉式的混凝土材質渠道,減少水資源在輸送過程中的蒸發量和下滲量。對于河南西北區缺水的山區和丘陵地區,地勢較高的耕地灌溉用水一般取自低處的水庫,宜采取管道輸水的方式汲取利用水資源,同時可逐漸摒棄之前采取的就地抽取地下水等破壞性利用地下水的方式。目前,在河南不少地區,采用了介于水渠灌溉和根部滴灌之間的噴灌技術,該種方式雖然成效不如滴灌,但優勢在于成本低廉,和水渠方式相比可以節約用水。采用噴灌方式時,應注意玉米長勢,盡量避免在抽穗期進行以免影響授粉效果,同時要關注天氣,盡可能避開高溫酷暑天氣選取較為涼爽的黃昏進行,以避免水分在高溫下迅速蒸發流失,確保玉米田地順利度過干旱季節。
總之,玉米是我國重要的一種糧食作物,對促進區域經濟發展和人民飲食健康有著很大影響,作為我國重要的玉米產區之一,河南省的干旱氣候和水資源短缺現狀嚴重制約了玉米產量的提升,要緩解該問題,需要科研工作者、種植人員和農業管理部門共同努力,不斷改善玉米栽培技術,加強優良抗旱種子的培育和選取,做好玉米生長期內的施肥和抗旱工作,才能保證玉米植株健康生長,順利實現增產增效目標,有效促進經濟發展。
