
玉米作為我國三大糧食作物之一,玉米增密度提單產栽培技術的實施對保障我國糧食生產安全、提升玉米種植經濟效益以及促進農業可持續發展具有重要推動意義。玉米增密度提單產栽培技術的應用主要是通過增加玉米種植密度,從而科學利用田間光熱資源,提升單位面積內玉米的產量及品質。該技術的應用充分利用土壤、光熱資源,減少化學肥料、化學藥劑的使用,降低對環境的污染,促進現代農業長期可持續發展。但玉米增密度提單產技術受限于部分農戶自身田間管理意識能力,致使該技術并未得到有效地推廣與應用。基于此,本文對玉米增密度提單產栽培技術的理論基礎論述,并對技術內容進行分析,以供參考。
一、玉米增密度提單產栽培技術的理論基礎
玉米增密度提單產栽培技術為一項優質增產技術措施,是通過調節光合作用與產量、堅持合理密植原則、調節玉米群體結構與光能利用等方面,達到增產增收效果。
1、光合作用與產量的聯系
光合作用是玉米植株的生長及產量形成的重要基礎。玉米植株生長期間,需吸收充足的光能資源,將二氧化碳、水分轉化為有機物質供應植株生長,同時釋放出氧氣。玉米植株在光合作用期間,光吸收、碳同化以及光合產物的分配等環節,均會對玉米植株的生長及產量造成影響。例如,在同等光熱資源下,玉米種植增密可以提升單位面積內葉面積,從而增加田間光熱資源的利用率,提升光合產物的積累,達到增產效果。
2、合理密植基本原則
玉米增密度提單產技術下,合理控制種植密度是確保玉米高產穩產的關鍵。合理密植可以增加單位面積內玉米種植株數,高效利用立體空間及光照資源,從而提升光能利用率。在部分地區,夏玉米增密度提單產中,采取寬窄行栽培種植模式,窄行將傳統60cm的行距縮小至40cm,株距從30cm縮小至20cm,種植密度從45000株/hm2上升至75000株/hm2,提升田間群體結構,最終實現產量的提升。
3、群體結構及光能利用的平衡
田間玉米群體結構是影響玉米產量的重要因素之一。科學的群體結構可以實現對光能及地力的充分利用,協調玉米個體、群體之間的平衡度,最終提升玉米產量。在玉米增密度提單產栽培技術中,通過對玉米植株高度、葉片開張角度的調整,促使植株之間的株行距更為合理,提升田間通風透光條件,減少病蟲害的發生,提高玉米光合效率。
二、玉米增密度提單產栽培技術
1、玉米優良品種選擇
玉米增密度提單產栽培中,建議選用耐密植、環境適應性強、綜合抗性高的優質中早熟高產玉米品種,推薦種植的品種有京農科728、紀元168、NK815、京農科738、MC168等。
2、玉米播種前的種植地管理
①玉米播種前的整地施肥工作
在前茬作物收獲后,使用一體化聯合收割機將作物秸稈短截至10cm以下小段,均勻撒施田間,同時撒施尿素20kg/667m2,促進農作物秸稈充分腐熟。隨后翻耕整地,深翻25cm。若前茬作物未粉碎還田,可在深翻前地面撒施充分腐熟有機肥1000~1250kg/667m2、45%氮磷鉀(15-15-15)復合肥45kg/667m2,提升土壤肥力基礎。整地后耙耱土壤,做到土面平整、細碎、無雜物。
②玉米播種前的除草工作
玉米播種前1周,觀察土壤墑情基礎。當田間土層0~20cm處土壤含水量低于60%時,需澆水提墑,灌水量以45m3/667m2為宜。造墑結束后或墑情適宜的情況下,地表噴施封閉除草劑,使用40%甲戌·乙草胺乳油150~175mL/667m2,兌水40~60kg,均勻地表噴霧即可。封閉除草后間隔4~5d再實施鋪膜、種肥、播種等農事操作。
3、玉米科學播種方式
玉米播種時間為每年的4月上旬~5月中上旬期間,以土層5~10cm處地溫穩定通過10~12℃為標準。播種時,選擇帶有GPS導航系統的精量化播種機械,一次性完成種肥施入、滴灌帶鋪設、覆蓋地膜、玉米播種、覆土鎮壓等作業。
玉米增密度提單產栽培建議采取膜下滴灌種植方式,玉米種植行距60cm、穴距17~18cm,滴灌帶之間間距為1m,地膜間距為30cm。播種7500穴/667m2,單穴播種玉米種子1~3粒,播種玉米種子量2.5~3kg/667m2,播種深度4~5cm,保苗量為6800~7500株/667m2。種肥同種子一起施入地下,播種位置為玉米種子側下方8~10cm深處,避免與種子接觸太近,以免造成燒苗。種肥施入量通常為磷酸二銨15~20kg/667m2、硫酸鉀5~8kg/667m2、尿素3~5kg/667m2、硫酸鋅1~2kg/667m2;或施入45%氮磷鉀(15-15-15)復合肥25~30kg、硫酸鋅1~2kg/667m2。部分播種前土壤墑情不足時,播種后及時澆灌出苗水,使用滴灌,滴水量為15~30m3/667m2。部分降雨條件良好的區域,在玉米種植時可不進行地膜的鋪放,起到保護耕地的作用。
4、玉米苗期管理技術要點
玉米苗期多為每年的4月下旬~5月中旬。
①玉米蹲苗管理
玉米播種出苗后至拔節前進行蹲苗。蹲苗時,觀察玉米長勢,當土壤墑情基礎好、田間土壤肥力水平中上、幼苗葉色濃綠的地塊建議蹲苗,做到田間不旱不灌水;當田間墑情基礎差、土壤肥力水平低、幼苗葉色嫩黃、淺綠的地塊,不建議蹲苗。結合土壤墑情少量灌水,滴水量25~35m3/667m2。蹲苗后觀察田間幼苗保苗率情況,確保田間保苗率在95%以上最佳。
②玉米弱苗管理
當田間幼苗長勢衰弱、不整齊,特別是在封閉除草后,受除草劑影響,幼苗黃化。此時可采取噴施葉面肥的方式,促進幼苗生長,使用磷酸二氫鉀200倍液、尿素300倍液莖葉噴霧,7~10d/次,連續使用2~3次即有顯著效果。
③玉米苗期淺中耕
淺中耕適宜在未進行地膜覆蓋的玉米種植地塊進行,通過機械或人工中耕,即可減少田間雜草,還可提升土壤疏松透氣性,增加土壤保肥保墑性,促進玉米根系下扎。因此,在玉米植株現行后至拔節前,中耕除草2~3次。首次中耕為玉米出苗現行后,中耕深度為5~8cm;第二次中耕為玉米3~4葉期,中耕深度8~10cm;第三次中耕為玉米拔節期前,中耕深度為10~15cm。中耕時,應當盡量避免損傷幼苗根系、葉片。
覆蓋地膜的地塊,可以在寬行中進行中耕,提升土壤溫度、增加保墑效果,促進幼苗根系的生長。
④玉米田間除草管理
未進行地膜覆蓋地塊,在未進行土壤封閉除草或封閉除草效果不佳的地塊,在玉米3~5葉期、雜草2~4葉期,使用化學除草劑進行除草,避免雜草與玉米植株爭奪光熱資源。除草藥劑可選用40g/L煙嘧磺隆可分散油懸浮劑80~100mL/667m2,兌水30~50kg噴霧,施藥效果較好。當玉米片區生產,采取植保無人機飛防除草時,建議施藥時間為晴朗無風天氣下,避開午間高溫施藥,避免出現藥害。施藥時,嚴格依照不同除草劑說明書嚴格操作,禁止私自加大藥量,造成玉米植株藥害。
5、玉米拔節期管理
玉米拔節期通常為每年5月中旬~6月中旬期間,觀察全田60%以上的玉米植株第1莖節露出地表1.5~2.5cm時,玉米植株進入拔節期。此階段為玉米植株快速生長期,應當停止蹲苗,增加供水、供肥量。結合天氣情況、土壤墑情基礎,拔節期共灌水1~2次,每間隔15~20d灌水1次,單次灌水量為25~35m3/667m2。在此期間,結合灌水進行1次追肥,隨水追肥,滴施尿素4~5kg/667m2、磷酸二銨2~2.5kg/667m2、硫酸鉀2~3kg/667m2,或直接灌施高氮復合肥8~10kg/667m2。追肥前1d,將肥料使用清水浸泡促進其快速溶解,避免顆粒感堵塞滴灌出水口。
當玉米底肥期間未施入鋅肥,或玉米拔節期觀察玉米新葉出現失綠、中上部葉片葉脈有黃色或黃白色條紋,表明該田間玉米植株有缺鋅癥狀,此時可隨水追施硫酸鋅0.2~0.3kg。為避免硫酸鋅與其他化學肥料之間出現拮抗、化學反應,可在其他化學肥料滴施后,再滴施硫酸鋅肥料。
6、玉米大喇叭口期至抽穗開花期
玉米大喇叭口期至抽穗開花期通常為每年的6月下旬~7月下旬。玉米大喇叭口期植株葉片有13~14片,完全展開的葉片有11~12片。此階段為玉米植株需水需肥臨界期,當水肥供應不足的情況下,玉米小花易出現退化、雌雄花抽出不同時,且易出現授粉不良的現象。灌水可結合田間管理灌肥周期,在大喇叭口期滴灌滴水1~2次,每次滴水間隔10~15d,單次滴灌滴水量為35~40m3。在此期間,共隨水追肥1次,隨水追施尿素10~12kg/667m2、磷酸二銨4~5kg/667m2、硫酸鉀3~5kg/667m2,或大量元素水溶肥15~20kg/667m2。
玉米吐絲期至開花期,可以依據植株的長勢滴水管理2~3次,每次滴水間隔10~15d,單次滴灌滴水量為30~45m3。在此期間,共隨水追肥1次,隨水追施尿素15~18kg/667m2、磷酸二銨3~5kg/667m2、硫酸鉀3~4kg/667m2,或直接追施大量元素水溶肥20~25kg/667m2。自7月份開始,天氣溫度上升,灌水時應當避開午間高溫,以傍晚5時后滴水最佳。
7、玉米灌漿期至蠟熟期
玉米灌漿期至蠟熟期為每年的8月上旬~10月中旬期間,此階段由于高溫的影響,為玉米需水關鍵期,建議共滴水1~2次。其中,玉米乳熟期滴灌滴水1次,滴水30~35m3/667m2,隨水滴施磷酸二氫鉀4~5kg/667m2。當玉米生長中期時,由于管理不當或施肥不足的情況下,玉米植株進入灌漿期后有脫肥的情況,此時可隨水增施尿素3~5kg/667m2,促進玉米種植戶生長。
玉米生長至蠟熟期,當外界環境條件干旱時,可再滴灌1次,滴水量15~20m3/667m2。當土壤不干旱時,可不進行滴水,避免影響機械收獲。
8、玉米主要病蟲害防治措施
①玉米瘤黑粉病的發生特點與防治措施
玉米瘤黑粉病在全生育期內均可發生,其中以苗期發病概率較低,玉米生長至抽穗前半個月中最易感染此病。玉米感病后至抽雄后病情快速發展,玉米的莖稈、葉鞘、雄蕊、雌蕊及氣生根均可受到侵染。發病初期,在病部生長出多個大小不一、形態各異的病瘤,在病瘤外部有包膜,發病初期病瘤為白色或紫色;發病后期轉變為灰白色,破裂后有大量的黑粉散出,隨風雨傳播。
瘤黑粉病多以預防為主,在玉米播種前,使用藥劑進行拌種處理。選用44%氟唑環菌胺懸浮種衣劑30~90mL,拌100kg玉米種子,依照種子量取適量水,藥漿與種子體積比例為1∶50~125為宜,充分攪拌后倒入種子,晾干后播種即可。
觀察田間植株長勢,當出現瘤黑粉病時及時用藥防控,使用40%苯醚甲環唑懸浮劑20~30mL/667m2,兌水30kg,或18.7%烯唑·多菌靈可濕性粉劑32~45g/667m2,兌水30~50kg莖葉噴霧防治,7~10d/次,連續使用2~3次即可。當使用植保無人機飛防作業時,施藥量應當減少1/3,避免施藥過多造成藥害。
②玉米螟的生長特點與防治措施
玉米螟又名玉米鉆心蟲,在玉米種植期間屬于一種常見、危害較大的主要害蟲。玉米螟以幼蟲啃食葉肉或蛀食未充分展開的心葉危害,造成葉片展開后花葉。玉米植株抽穗后,玉米螟幼蟲鉆蛀莖稈危害,影響雌穗的發育生長,蛀孔處遇風易折斷。玉米生長至穗期后,玉米螟蛀食雌穗、幼嫩籽粒,造成玉米籽粒受損、霉爛,減產嚴重。
玉米螟防治時,首先冬季注重蟲源清理,玉米螟冬季多在土壤或秸稈中越冬,玉米播種前,玉米螟開始羽化前,采取深翻土壤、清理田間雜草等方式,減少越冬蟲源。其次,每年6月上中旬玉米螟卵孵化盛期時,使用20%氟蟲苯甲酰胺懸浮劑8~10mL/667m2,兌水30kg或45%甲維·虱螨脲水分散粒劑10~20g/667m2,兌水30~40kg,莖葉噴霧防治,10~15d/次,連續使用2~3次。最后,在部分可使用植保無人機進行玉米病蟲害防治的地區,可在玉米大喇叭口期、灌漿期,使用上述藥劑用藥量減少1/3的情況下,大面積無人機噴霧防治作業。為提升無人機作業效果,添加有機硅助劑30mL/667m2,能夠顯著提升藥液的黏附程度,提升施藥效果。
③葉螨的生長特點與防治措施
葉螨又名紅蜘蛛,玉米高溫季節屬于一種常見蟲害。葉螨發生初期,危害后的葉片上出現白色針尖大小斑點,中后期轉變為黃白色。發生嚴重時,葉片出現黃化、枯萎,并且在葉片上有蛛網狀網絲密布,受害植株最終干枯致死。
在歷年葉螨危害較為嚴重的地塊,可采取深耕、冬灌的方式減少越冬紅蜘蛛蟲源,冬季前茬作物收獲前,對土壤深耕40cm以上,灌水80~100m3/667m2,借助光照、灌水殺滅蟲源。同時,注重輪作管理,禁止連年種植玉米,可與大豆、馬鈴薯等作物實施3年以上的輪作。或可采取生物防治的方式,在葉螨發生初期,于田間釋放捕食螨,釋放捕食螨4.5萬~5萬頭/667m2,分3次進行,從而有效控制田間紅蜘蛛發生量。
對于部分葉螨危害較為嚴重的地塊,可在玉米播種出苗后施用化學藥劑防治。使用200g/L四螨嗪懸浮劑8~10mL/667m2,兌水30kg或20%氟脲·炔螨特微乳劑10~15mL/667m2,兌水30~45kg或240g/L螺螨酯懸浮劑8~10mL/667m2,兌水30~50kg或20%噠螨靈可濕性粉劑20~25g/L,兌水45~60kg,莖葉噴霧防治,10~15d/次,連續使用2~3次。
④蚜蟲的生長特點與防治措施
蚜蟲在玉米生長期間屬于一種常見蟲害,多以群體聚集刺吸玉米汁液危害,在玉米苗期至成熟期均可危害。蚜蟲發生繁殖速度快,多世代重疊危害,在危害玉米期間,還可分泌出蜜露,促使玉米植株上生長出黑色霉狀物,形成煤污病,影響玉米光合作用。同時,蚜蟲還是病毒病的傳播蟲媒,在玉米幼苗期危害時,可通過轉移危害傳播玉米病毒病,危害嚴重。
首先,玉米種植期間,做好田間雜草清除工作,避免蚜蟲在雜草、玉米植株上轉移危害,增加田間蚜蟲發生基數。
其次,借助翅蚜的趨黃性,在田間安裝黃色誘蟲板,懸掛誘蟲板25~30張/667m2,安裝高度始終位于玉米生長點15~20cm處,以減少田間蚜蟲發生基數。在部分生物天敵防控管理的地塊,禁止使用誘蟲板防控蟲害,以免誤殺生物天敵,影響防控效果。
最后,當田間出現蚜蟲危害時,可使用化學藥劑噴施防控。當田間百株蚜蟲量達到1000~2000頭時,使用22%氟啶蟲胺氰水分散粒劑10~20g/667m2,兌水30~45kg,或2.5%高效氟氯氰菊酯乳油20~30mL/667m2,兌水30kg,或10%吡蟲啉可濕性粉劑10~20g/667m2,兌水30kg,莖葉噴霧防治,15~20d/次,連續使用2~3次。
注意,在玉米病蟲害化學防治期間,建議選用高效、低毒、低殘留類化學藥劑,注重安全間隔期,在玉米采收前20d禁止使用農藥,避免造成玉米產品農殘超標,影響玉米種植經濟效益。
9、玉米適期收獲
當玉米苞葉變黃、松散,籽粒硬化、乳線消失或籽粒基部出現黑色層時,玉米籽粒含水量下降至22%~25%時即可采收。使用一體化聯合收割機對玉米直接脫粒采收,玉米秸稈粉碎至10cm以下小段均勻拋撒還田。玉米籽粒收獲后進行晾曬或烘干處理,確保玉米籽粒含水量下降至13%左右,即可入庫貯藏。
綜上所述,玉米增密度提單產栽培技術的應用,可以顯著提升單位面積內玉米的群體結構、數量,充分利用田間光熱資源,促進玉米光合作用,增加單位面積內玉米的產量,具有高產、品質優、節約種植成本等優勢。在應用該種植技術時,農戶應當注重良種選擇、整地施肥、播種方式、出苗后管理、追施肥水、病蟲害防治、適期收獲等生產環節的管理,提升玉米植株長勢,減少病蟲害對玉米植株的影響,從而確保玉米高產穩產,促進玉米種植產業的良好可持續健康發展。
(作者單位:272507山東省汶上縣康驛鎮政府;030900山西省祁縣現代農業產業中心)