王金排
(太和縣農業技術推廣中心,安徽太和 236600)
安徽省太和縣季風氣候明顯,光照充足,降水量適中,常年玉米種植面積約3.33 萬hm2,年產量約19萬t。近些年,太和縣通過推廣玉米寬窄行種植技術,玉米產量和品質均得到一定提升。寬窄行種植技術通過改變壟寬的方式實施種植管理,大大改善了土壤理化性狀,實現了土地的可持續利用。本文結合太和縣玉米種植條件和環境特點,總結玉米寬窄行種植技術要點,并分析該種植模式對玉米種植土壤環境、土壤養分、玉米生長發育及產量的影響,以供種植戶參考。
玉米寬窄行種植過程中,在玉米種植前期土壤準備階段采用深耕細作的方法可改善土壤結構,為玉米生長提供良好的條件。在耕作期間,使用耕犁等工具將土壤進行深翻,深耕深度應達到20 cm,可起到改善土壤質地和通透性的作用。并在深耕期間根據土壤養分狀況和玉米的營養需求,添加有機肥料或礦物肥料,適量添加土壤改良劑(腐殖酸、石灰等)。在耕作中,應控制好寬行與窄行的尺寸,按照寬0.8 m、窄0.4 m進行種植。完成耕種后,平整土壤表面,確保田間土壤層厚度均勻[1]。
科學選種是指根據氣候條件及品種病蟲害抗性、生育期等因素,選擇適合寬窄行種植的優質玉米品種。在太和縣推廣玉米寬窄行種植時,要根據當地的氣溫、降水、光照強度等因素,選擇適宜玉米品種。同時,要考慮到玉米生長過程中的抗病害蟲能力與生長性能,選擇抗病蟲害較強的品種,降低病蟲害發生的風險與程度。此外,玉米生育期的選擇也非常重要,合適的生育期能夠避免或減少氣候災害的影響。太和縣玉米的生育期約110 d,播期在6月上旬,結合氣候環境和以往的種植經驗,推行寬窄行種植時推薦種植廬玉9105、登海6188、登海685、漢單777和裕豐303等玉米品種,確保玉米穩產高產。
播種時間的選擇對于玉米的生長發育和產量有著重要影響。合理的播種時間能夠確保玉米種子在較好的溫濕度條件下良好生長,確保根系扎實、苗葉健壯,為玉米產量的形成奠定基礎。玉米寬窄行種植過程中,應根據當地的氣溫和降水規律,選擇適宜的播種時間。在實際播種前,關注天氣預報,避開連續陰雨、低溫等不利于玉米生長的天氣播種。太和縣降水比較多,播種期主要集中在6 月上中旬。播種前,檢查10 cm 深度的土壤溫度,確保地溫在8 ℃左右。播種期間,去除不飽滿、損傷的種子,并進行曬種,時間應控制在1 d以上。在播種過程中,采用機械播種方式,播種量為30~45 kg/hm2,完成播種后鎮壓,確保種子順利發芽[2]。
合理密植是指在寬窄行種植中,根據玉米品種的生長特性,合理控制玉米植株之間的距離以及行數,以提升玉米產量。不同品種的分蘗能力、枝葉分布有所不同,對密度的適應程度存在差異。窄行種植下,通常可適當增加植株間距,提高光能利用效率,達到增產的效果。種植密度會影響到玉米生長的平展性,且在風力較大的天氣,可能會出現倒伏的問題。葉片較大的品種,不適合高密度種植,可適當降低種植密度,種植密度應結合玉米品種的特性進行判斷,確保種植密度適宜玉米生長。
在田間管理過程中,及時防除雜草,保持田間清潔,防止雜草與玉米競爭養分和空間。可通過人工除草、藥劑除草等方法控制雜草生長。在玉米的不同生長階段,也應采取相應的防除措施。雜草防除應選擇晴天無風的上午或下午噴灑除草劑,在玉米出苗之前,使用乙草胺噴灑。在大喇叭口期,施用壯豐靈溶液,確保玉米充分吸收土壤中的養分,確保葉、莖具備良好的分化功能。
同時,為確保玉米生長過程中水分充足,需要做好水分管理工作,根據當地降水情況,供給田間所需的水分。苗期玉米需水量在18%左右,田間持水量應在65%左右。穗期和花期對水分的需求比較高,田間持水量應控制在75%左右。玉米前期生長較快,中后期受大風、降水影響較大,花期持續時間40 d左右,且該時期屬于雨水比較集中的季節,為確保玉米生長水分適宜,應做好田間排水和灌溉工作[3]。
玉米不同的生長階段需要添加不同的肥料,基本上分為基肥、追肥和配肥3 種方式。基肥是指在播種前測試土壤的養分含量和pH,并根據測試結果施加一定量的肥料。通常基肥采用有機肥和化肥相結合的方式,確保玉米在生長期有足夠的養分供應。需根據玉米不同的生長階段和養分需求及時追肥,在玉米出苗后的生長初期,可以追施氮肥;當玉米處于生長迅速期時,適當補充磷、鉀等營養元素。配肥是指在玉米生長的不同階段,根據地區實際情況,選擇適宜的肥料配方和施肥方式,其中包括穴施或溝施等方式。根據作物養分需求施肥,能夠提高養分利用率。太和縣玉米種植使用一定量的農家肥作基肥,在苗期施加一定量的有機肥,在穗期使用速效氮肥進行補充。
在玉米寬窄行種植中,常見的病蟲害類型包括穗腐病、條銹病、葉斑病、玉米螟、草地貪夜蛾等。在玉米生長過程中,定期巡視田間,盡早發現病蟲害初期感染情況,定期清除病殘體。在防治技術上,聯合使用生物防治、物理防治、化學防治等方法,做好玉米生長過程中病蟲害的預防與管理工作。例如,玉米穗腐病的防治,可以使用氯酰醚、吡蟲啉、咪鮮胺等殺菌劑,減輕病害發生程度。當穗部開始出現病斑時,定期噴灑殺菌劑,以控制病害擴散,可使用質量濃度為50%的1 000 倍甲基硫菌靈溶液,對準發病部位噴灑[4]。
玉米螟的防治可使用黃板誘捕、生物防治等技術。如在玉米田里懸掛誘蟲板,捕獲玉米螟成蟲,減少其種群數量;也可利用害蟲天敵和寄生性昆蟲進行生物防治,如利用赤眼蜂防治玉米螟,在當地玉米螟化蛹率達到20%后10 d第1次放蜂,間隔7 d后第2次放蜂,幫助控制玉米螟蟲數量。當蟲害發生后,則需要使用合適的殺蟲劑進行噴灑,選擇高效、低毒、低殘留殺蟲劑,并嚴格按照藥劑用量和使用方法進行防治。
在收割期,觀察玉米穗的顏色、籽粒的充實程度和硬度等指標來判斷是否到達適宜的收割成熟期。在寬窄行種植過程中,為確保玉米的顆粒更加飽滿,在環境、氣候等因素對玉米后期生長影響不大的情況下,可以在9月末或10月份進行收獲,確保玉米的產量和質量。
試驗在太和縣內開展,選取1 hm2試驗田,種植品種為登海6188,持續年限為4 年,提取2022 年間玉米寬窄行種植的相關數據,進行對比分析。試驗組寬窄行種植設定的寬度為0.8 和0.4 m,高茬0.4 m;對照組則用平均壟種植技術,確保試驗過程品種、設備、面積一致,分析寬窄行種植對土壤、玉米生長所產生的影響。
2.2.1 對土壤環境的影響2022年應用寬窄行種植的土壤中養分和水分均發生了變化。土壤養分中有機質含量從2021年的24.60 g/kg提升至30.50 g/kg,速效氮含量從212.60 mg/kg下降至36.74 mg/kg,速效磷含量從30.12 mg/kg 提升至33.51 mg/kg,速效鉀含量從122.00 mg/kg 上升至168.54 mg/kg。2019—2022年,使用傳統種植技術的土壤中養分含量變化較小,有機質含量在19.40 g/kg 左右,速效氮含量在169.00 mg/kg 左右,速效磷和速效鉀的含量分別在22.80和114.50 mg/kg左右。在使用寬窄行種植技術的過程中,土壤中的養分含量發生了變化,在沒有特殊施加相應氮肥的情況下,實現了土壤養分環境的調整;同時,土壤的保水能力得到了提升,玉米全生育期含水率超過傳統種植技術的2%左右。寬窄行種植會改變玉米植株的排列和根系分布方式,進而影響土壤水分、養分和微生物的空間分布。相對于傳統種植方式,寬窄行種植能夠更有效地利用土壤水分和養分,減少水分蒸發和養分流失[5]。
2.2.2 對玉米生長發育的影響依據玉米根系生長狀態、干物質累積量及葉面積發育情況,分析寬窄行交替種植對玉米生長發育的影響。結果表明,采用寬窄行種植技術的玉米根重較傳統種植明顯增加,風干重平均增加30%左右;從苗期至拔節期,玉米的干物質含量均有所增加。寬窄行種植技術下玉米的干物質累計達到130 g,較傳統種植技術干物質積累量提升18 g左右。單株玉米葉片的平均面積較傳統種植增加1 000 cm2左右。說明寬窄行種植會影響玉米植株的生長和發育。窄行種植下,植株對光、水和養分的獲取更為有限,可能導致植株高度增加和穗部發育受限。相反,寬行種植下,植株之間的競爭較小,每株玉米植株的生育條件相對較好,有利于葉片和穗部的生長發育。
2.2.3 對土壤有機物料的影響通過計算玉米秸稈還田量,分析寬窄行種植對土壤中有機物料的影響。在留高茬0.4 m 時,還田秸稈風干重量在2.5 t 左右,通過氧化分析試驗,秸稈有機物料全氮6.5 g/kg,全磷2.3 g/kg,全鉀9.98 g/kg,相當于土壤中施加了尿素40 kg/hm2、二胺13 kg/hm2、硫酸鉀63 kg/hm2,不僅能夠保持土壤有機物供給充足,同時還減少了化肥投入240 元/hm2左右。說明寬窄行種植對土壤有機物含量有一定的影響。窄行種植下,植株間空間狹小,落葉和植株殘體的分解速度較慢,有機質積累的速度相對較慢。而寬行種植下,落葉和植株殘體更容易分解,有機質的積累相對較快。
2.2.4 對玉米產量的影響相較傳統種植技術,寬窄行種植使得每hm2玉米產量增加13.2%左右。表明寬窄行種植直接影響玉米產量。窄行種植下,雖然單株玉米植株的生育條件較差,但由于單位面積上密植的植株數量較多,總產量可能相對較高。寬行種植下,每株植株的生育條件較好,單株產量較高。
在具體實踐中,積極推廣玉米寬窄行種植技術,實現了玉米種植間距的科學調整,使得田間澆水、施肥管理更加方便,土壤環境得到了一定程度的改善,田間儲水能力增強,土壤中的水分和有機物含量增加,玉米產量和品質得到明顯的改善,對太和縣農業生態經濟的發展起到一定的推動作用。
寬窄行種植技術不僅可以減少化肥施用量,降低玉米種植成本,同時對土壤環境、土壤有機物以及玉米的生長發育、產量等產生積極的影響。但需要注意的是,寬窄行種植對土壤環境、土壤有機物含量以及玉米生長發育、產量的具體影響會受到多個因素的交互作用,其中包括玉米品種特性、土壤類型、氣候條件等。因此,選擇種植方式時應考慮當地的實際情況,并在實踐中進行適當的調整和優化。