山東菏澤成武縣是著名的玉米種植縣,玉米種植面積超過58萬畝。經過多年的發展,山東菏澤成武縣積累了一套玉米高產栽培關鍵措施。通過對玉米高產栽培關鍵措施的研究,可以明確當地玉米栽培產量提升關鍵點,進一步優化玉米栽培體系。因此,探析山東菏澤成武縣玉米高產栽培關鍵措施具有非常突出的現實意義。
玉米是人們日常生活中比較常見的一種糧食作物,在人們的日常飲食結構中占據著較大的比例。就我國目前的玉米種植情況來說,玉米種植的質量與產量是直接影響種植人員的經濟收入的。所以要運用玉米高產栽培技術來提高玉米的質量與產量,首先要對玉米高產栽培技術進行全面的研究,這樣才能在玉米生產中起到良好的效果,從而達到全面的高產種植。
一、玉米高產栽培環境
玉米栽培地的地貌為黃河沖積平原,地形平坦。地區氣候為溫帶季風性大陸氣候,四季分明,氣候溫暖濕潤,降雨充足,降雨量較多的季節是春季和夏季,春季多北風、東風和南風,夏季多南風,平均風速2.4m/s,相對濕度78%。地區地表水資源豐富,屬于淮河流域,最大河流正常水位寬100~130m,多年平均流量10m3/s,平均過境水量33億m3。
二、玉米高產栽培關鍵模式
1、冬小麥-夏玉米連作種植
冬小麥-夏玉米連作種植是山東菏澤成武縣常見種植模式,主要是在小麥收獲后秸稈還田地塊直接播種玉米,播種時間是5月20日到6月10日左右,與玉米生產機械化程度、連作作物小麥生產機械化程度具有密切的關系,可以選擇2BXY-6/2型小麥玉米多用播種機進行玉米貼茬機械化等行距直播,行距在60cm到70cm之間,株距在20cm左右,播種密度在60000株/hm2到90000株/hm2左右。也可以選擇半機械化平作,即在前茬作物小麥收獲后滅茬翻耕平整土地,利用與小型拖拉機配套的2BFT-12型施肥播種機(或2BT-3型播種機)。
套種模式在冬小麥-夏玉米連作種植中也較為常見。一般是在小麥播種時預留玉米套種行,于小麥收獲前7天到10天(5月20日到6月1日),借助玉米套種耬套種或人工點播,套種行距布置原則是大行與小行間隔,作物田間配置結構較為復雜,包括平播套種、寬背早套種、窄背晚套種等方式。其中平播套種主要是密播小麥,不預留套種行,借助2BFT-12型施肥播種機(或2BT-3型播種機)將玉米套種于小麥行間,平播套種行距為49cm;寬背早套種則是利用小畦大背,將小麥播種到畦內,在小麥收獲前將玉米套種到畦背,形成寬窄行。在畦寬為2.4m時,畦壟寬度與高度分別為35×40cm、15×20cm,在畦內種植戶行距為25cm的9行小麥,畦中預先留設玉米套種空帶,空帶寬度為30cm,邊行小麥、壟之間的距離為15cm。同時,將2行玉米套種到壟背,畦內種植玉米行距為75cm±5cm,株距為25~35cm,密度為52500~63000株/hm2。后期收獲時利用50型拖拉機掛收獲機,一次性收割畦內小麥,避免碾壓玉米苗;窄背晚套種主要是在小麥行間預留玉米套種行,畦面寬度涉及了1.2m、1.5m、1.8m等。以1.8m畦為例,畦內播種9行小麥,小麥小行距、大行距分別為16cm、18cm,畦背上部寬度、下部寬度分別為15cm、26cm,畦背高30cm。在5月29日左右,將1行玉米種植到畦背。成熟后利用50拖拉機掛收獲機1次收獲1畦,避免碾壓玉米苗。
2、玉米-大豆帶狀復合種植
玉米-大豆帶狀復合種植,主要是在傳統冬小麥-夏玉米連作種植的基礎上,多種一行大豆。這一措施需要選擇適宜機收地且具有抗倒伏、耐密植、中高度的玉米品種,利用一體播種機,先播種4行玉米,再播種2行大豆,在玉米不減產的情況下,增加土地產出率。
玉米大豆帶狀復合種植本質上是玉米與大豆作物進行間作的模式,玉米間作大豆,以玉米為主,玉米株距20~27cm,玉米播種密度為72000~90000株/hm2。也可以采用玉米與大豆同穴播種,每穴播種2粒玉米種子、3粒大豆種子或者3粒玉米種子、4粒大豆種子。利用玉米、大豆生育季節相近的特點,形成作物復合群體,提高對陽光的吸收率以及土地資源利用率,避免資源浪費。同時,利用玉米、大豆作物之間的互補作用,發揮玉米高稈邊行優勢,利用大豆補充土壤氮元素,提高種植效益。
3、玉米抗災高產栽培
菏澤成武縣位于山東省西南部,受季風影響,玉米種植期間極易出現高溫旱災、大風倒伏、澇漬災害。基于此,就需要應用抗災高產栽培措施。
對于高溫旱災,在強化道路、溝渠、電力、排灌等基礎設施建設的前提下,選擇迪卡008、隆平206等強耐寒玉米品種。在玉米播種前,將秸稈機械粉碎后覆蓋到土壤表面,并對土壤深耕25cm,打破犁底層,增強土壤蓄水保墑能力,降低土壤水分蒸騰量。在玉米生長期間,專人觀察玉米莖葉生長情況,必要時進行土壤含水率的測量,一旦玉米葉片出現明顯萎縮癥狀或土壤含水率少于70%,立即灌溉500~650m3/hm2。
對于大風倒伏,在強化農田基本設施建設的基礎上,利用寬窄行種植措施。種植期間,行向為南-北,寬行之間間隔、窄行之間間隔分別為80cm、45cm,營造良好的通風透光環境。同時調整玉米種植密度在65000~73000株/hm2之間,降低大風倒伏災害的影響。在玉米密度合理的情況下,及時蹲苗,適時噴灑11%“矮豐”1400倍液、15%“多效唑”1000倍液,控制玉米植株基部節間與株高、穗高,提高玉米植株抗倒伏能力。
對于澇漬災害,在強化玉米種植低洼地區田間建設的基礎上,一次性完成旋耕、起壟、播種、覆土、鎮壓等工序,一體化機械播種壟距和壟高分別為45cm、25cm。同時優選抗漬耐澇性能突出的玉米品種。在發現降雨量較多或降雨時間較長時,人為疏通地頭溝、腰溝,排出積水,并追施尿素80~130kg/hm2。在這個基礎上,人工授粉。人工授粉一般在晴朗天氣,由種植戶拉直一根繩子輕緩劃過玉米雄穗頂部,促使玉米雄穗頂部的花粉落到雌穗花絲上,輔助授粉,奠定玉米結實率提升基礎。
三、玉米高產栽培關鍵措施
玉米高效栽培技術可以大大提高土地的生產率,提高玉米產量與質量,還有助于增加農民收入,增加玉米的商品化率。
1、機械整地
根據玉米植株根系發達、對土地類別要求不嚴格、適應能力強但耐澇性不佳、需肥需水量大的特點,高產玉米地塊應滿足排水灌溉便捷、地勢平坦的要求,盡量確保耕層全氮含量超過0.1%、有機質含量超過1.2%、速效磷含量超過25mg/kg、堿解氮含量超過70mg/kg、速效鉀含量超過120mg/kg。
機械整地是前茬作物收獲后利用機械滅除根茬后適時深層翻耕土地的操作,適用于春玉米種植,耕作翻耕深度在25cm以上、33cm以內,需要先施加基肥再翻耕。而夏玉米可以直接貼茬直播,利用專門的玉米貼茬播種機,貼麥茬中間一次性完成開溝施肥與播種、覆蓋土壤、鎮壓,或者先利用帶秸稈切碎裝置的小麥聯合收割機收割小麥并將小麥秸稈直接拋灑到田間(麥茬粉碎長度8cm±1cm,覆蓋3cm厚,用量1500~3000kg/hm2),促使小麥秸稈在田間自然腐爛,再利用帶苗旋耕播種機進行旋耕滅茬,旋耕15~17cm深,實現保護性耕作,蓄水保墑。
2、精選良種
良種選擇對玉米產量提高至關重要。根據玉米栽培環境特點,結合玉米根系吸收水分與養分而葉片進行光合作用的特點,優選根系發達、葉片繁茂的緊湊型品種,從源頭保證玉米種子飽滿程度。
“掖單”13號是適宜山東地區種植的玉米品種,整合了玉米耐密植與大穗優異形狀,可以在高密度種植下改良單株生產力,確保夏玉米單產超過15000/hm2。丹玉86也較為適宜山東菏澤地區種植,生育期100天,小斑病與大斑病發生概率較低,綜合抗病性能較佳。整體株高275cm,穗粗5cm,穗長19.8cm,粒型類似馬齒,在栽培密度為42000株/hm2時,產量有望達到8800kg/hm2。同時,加之山東菏澤地區主栽種品種魯單981,丹玉86增產效果良好,在玉米生育后期陰雨連綿時期也可以保持良好的抗倒伏、抗澇性與豐產性。因此,種植戶可以選擇丹玉86代替魯單981。除此之外,根據實際種植的情況,種植戶還可以選擇生育期在103天到108天的鄭單958、先玉335、宇玉30號、浚單20等高產優質強抗逆耐干旱、株高適中、穗型佳且經過農業部認定的重點推廣品種。
確定玉米品種后,種植戶可以人工挑選病弱種子以及破損粒、病斑粒、混雜粒、蟲蛀粒、雜粒等,確保玉米種子純度超過85%,玉米種子凈度超過99%,含水率低于13%,發芽率超過85%。在人工挑選后,選擇晴朗無風的天氣,自然攤鋪晾曬,晾曬時間為48~72h,利用陽光中紫外線殺滅種子表面病菌,增強玉米種皮通透性、吸水力與酶活性,促進種子呼吸作用,為玉米發芽率、出苗率提高提供依據。晾曬后,種植戶可以準備玉米專用包衣劑,與玉米種子以及1∶50的比例均勻拌合,降低玉米苗期病害與地下害蟲危害。
3、通透密植
在玉米種子處理完畢后,種植戶可以借助“萊洲金田”播種機或手扶拖拉機帶動自制播種耬,播種深度4±1cm,若地塊含水量低或墑情不佳,則控制玉米種子下播深度達到5±1cm,播種量為37.5~45kg/hm2。播種時,種植戶應貫徹適墑播種原則,若墑情不足,則人工結合澆麥黃水造墑,也可以在播種后均勻足量澆施蒙頭水,確保一播全苗。
在套種玉米模式下,玉米與小麥共同生長時間應小于等于10天,降低玉米粗縮病出現風險,確保小麥正常機器收獲。同時,整個地塊玉米播種時間應小于等于7天,避免玉米植株出現差異化成熟問題。
考慮到玉米葉片光合作用是其吸收干物質的主要途徑,為了確保玉米葉片光合作用順利進行,種植戶應注重控制玉米種植密度,避免種植密度過高影響玉米葉片吸收陽光效率。根據玉米品種的差異,播種密度也具有一定差異。如對于“宇玉”30號,可以控制播種密度在75000株/hm2左右。
在玉米播種后,種植戶應及時檢查玉米出苗情況,及時發現漏苗缺苗問題,及時補種,在缺苗斷壟位置可留2株苗,確保玉米苗整齊。在玉米生長出4片葉(6月30日左右)時,種植戶可以將多余玉米苗剪除。在玉米生長出6片葉時,種植戶可以將弱苗、過小苗、雜苗、病苗去除,完成定苗。若種植品種為籽粒較小但出苗后生長勢頭較強的丹玉86,種植戶應提早間苗定苗,及時檢查,及時移栽并清壟,并在發現苗小、苗弱的情況下增加水肥施加量,達到蹲苗促壯的目的。
4、配方施肥
科學灌溉施肥是玉米高產的關鍵,土壤肥力不足也是玉米高產的主要阻力。在玉米播種前,種植戶應從均衡土壤環境營養著手,施加足量底肥。一般需要在玉米播種機械開溝時一次性施加氮磷鉀復合肥225~450kg/hm2和腐熟有機肥30000~45000kg/hm2,或者施加緩釋肥150~300kg/hm2,控制純氮625.5kg/hm2、純磷366kg/hm2、252kg/hm2與微量元素鋅30kg/hm2,開溝深度為7±1cm,肥料與玉米種子上下垂直間隔超過5cm,避免燒苗。隨后在玉米小喇叭口時期到大喇叭口時期,人工挖穴或機器開溝追施450~750kg/hm2尿素。一般需要在玉米幼苗一側15~20cm位置,利用單行播種施肥機(或自制單行施肥耬)開15cm深溝,施肥后覆土鎮壓。在葉片發黃脫肥時,葉面噴灑磷酸二氫鉀3kg、尿素7.5kg與750kg水混合液。
在施肥的同時,結合天氣情況,在玉米抽雄開花期灌溉1次,在玉米灌漿期灌溉2次,確保玉米田內含水率在70%~80%之間。
5、其他
玉米高產栽培中,除草至關重要。出于降低玉米高產栽培成本目的,可以選擇以噴灑除草劑為主要方式的化學除草。在玉米播種期間,向地面均勻噴霧噴施40%“乙莠水”2700~3000mL/hm2與450~750kg/hm2水混合液,或者50%乙草胺乳油1500~1800mL/hm2與450~750kg/hm2水混合液。
在播種后玉米植株高度達到或超過30cm時,利用機器向玉米莖葉均勻噴霧噴施20%“克蕪蹤”水劑1800~2250mL/hm2與450~750kg/hm2水混合液,或者噴施4%“玉農樂”膠懸劑75mL/hm2與450~750kg/hm2水混合液,配合人工中耕除草,降低雜草危害。苗期利用小四輪拖拉機(或手扶拖拉機)中耕除草1到3次,分別在定苗前、拔節前,若土壤板結問題較為嚴重,則適當增加中耕松土次數,結合中耕進行培土,行間深層中耕10~15cm。一般在玉米定苗前,中耕深度應控制在5cm左右;在玉米拔節前(或大喇叭口前),中耕深度應控制在10cm左右,提高玉米種植行間中耕深度,降低玉米苗旁中耕深度,為玉米次生根向深層發展提供良好環境。
在玉米雄穗開花末期、雌穗吐絲后期,種植戶需要以仍然沒有受精的雌穗為對象,在晴朗無風的天氣輔助授粉。適宜的授粉時間為上午9:00~下午15:00。首次授粉后,間隔24h進行再次授粉,連續授粉1到3次,達到增產效果。同時,種植戶可以在同樣的時間段,依據去弱去劣的原則,除地邊周圍2到3行外,隔行去除雄穗,也可以隔株去除雄穗,人工抽出玉米頂葉且花粉未散開,確保高產。
綜上所述,山東菏澤成武縣四季分明,雨熱同季,是培植玉米高產栽培地的優選。除冬小麥-夏玉米連作種植模式外,當地還應用了玉米大豆帶狀復合種植、玉米抗災高產栽培等關鍵措施,為玉米栽培產量的提高提供了依據。
(作者單位:274200山東省成武縣種子公司)