全球三大糧食作物之一的玉米在糧食安全和農業經濟中地位重要。其在食品加工、飼料生產和工業原料方面被廣泛應用,給各類產業提供基礎保障。然而,隨著人口的增長而土地資源有限,在有限耕地面積上實現玉米穩產高產成了農業領域急需解決的關鍵問題,且病蟲害頻繁發生對玉米產量和品質是重大威脅,讓糧食生產更不確定。用現代農業技術研究高效栽培模式和科學防治策略,對提升玉米產量、減少損失、推動農業可持續發展具有重要現實意義。
一、玉米高產栽培技術
1、優良品種選擇
選育適合當地氣候和土壤條件的優質品種是玉米高產的基礎。優質品種需要具備高產、抗病蟲、適應性廣、抗逆性強等特點才能在復雜的種植環境里穩定增產。某縣做高密度種植試驗時,黃金糧MY73高產穩產且抗倒伏能力強,被廣泛推廣。并且先進的種子改良技術用于MY73后,其根系垂直結構發達,能深扎土壤,不怕干旱和強風,非常穩固,而且MY73植株結構更科學,葉片夾角 15° ,通風透光好,光能利用率大幅提高,此次試驗數據有常見優良玉米品種特性對比,如表1所示。
表中能看出不同品種特性各有側重。鄭單958高抗病性且產量穩定因而受北方種植區域農戶歡迎,黃金糧MY73高密植能力和抗倒伏性優異,在吉林省等高密度種植區域被大面積推廣,登海605耐旱性突出,因此,華北地區多風干旱環境適合它。
某縣高密植區域推廣黃金糧MY73后,田間密度由傳統的每公頃5萬株提升到8萬株,果穗大小均勻、籽粒飽滿,每公頃產量達3.5萬斤,這一數據既體現優良品種增產潛力又為高產栽培提供可靠實踐依據。
實現高產穩產的核心環節是,優良品種應用與科學管理相結合,農戶在不同地區可依自身條件因地制宜選擇品種,并采用優化栽培模式增產增收,這為玉米種植產業持續發展提供技術支撐。
2、科學的種植模式
改進種植模式能有效提升資源利用效率從而給高產奠定基礎。科學的種植模式涵蓋精準調整播種時間與深度、合理密植和普及播種機械化這些方面,吉林省某縣農戶采用寬窄行密植模式,把傳統壟距從40-80厘米改成40-120厘米,使玉米植株光照條件由此大幅改善,這種模式依據寬行通風透光好、窄行能增加密度的原理,將群體與個體優勢互補起來。精準設定種植密度有效減少植株間競爭且葉片布局更均勻,病害發生率降低 20% 。
播種機械化技術的使用進一步提升了種植效率和精準度。再具體種植中使用的精量播種機,能夠在每穴精確播種種子 2- 3粒,同時控制種植深度為3-5厘米。適宜的深度可以確保種子能夠吸收足夠的水分,同時避免深埋導致的芽苗衰弱。通過播種機械化技術,每公頃的出苗率能夠從傳統手工播種的 85% 提高到 95% 以上,種植效率提高了3倍。另外,寬窄行種植模式通過結合機械化播種,還能夠減少間苗和補苗的工作量,可以為農戶節省大量的人工成本。
表1常見優良玉米品種的特性對比

3、土壤管理與施肥技術
玉米高產以土壤健康為基礎,合理的土壤管理與施肥技術可大幅提升土壤肥力和作物吸收效率。由于長期種植會使土壤有機質下降,需靠深耕深松、增施有機肥等改良土壤結構。吉林省某縣的高產示范田項目采用深松旋耕技術,把土壤耕作深度提高到30厘米,土壤通透性和持水能力大為改善,并且每公頃施5噸腐熟有機肥,試驗田土壤有機質含量提高 0.4% ,田間保水保肥能力顯著增強。
高產的另一個重要因素是施肥技術的精細化管理。由于玉米不同生育階段,氮、磷、鉀需求有變化,要分次施肥,苗期重點補氮肥以讓莖葉生長, 拔節期補氮、磷結合肥 來增強植株抗倒伏能 力,抽穗期施鉀肥使籽粒飽滿度提高,某試驗田結合水肥一體化設施,且每次滴灌施肥量都精確算好,避免傳統“一炮轟\"施肥造成的養分浪費,這么管理使得肥料利用率提高 40% ,且單位面積產量增加 15% 。
化肥與有機肥的聯合施用可以進一步增強土壤肥力。在一項為期3年的試驗中,通過按照1:1比例施用化肥和有機肥的田塊,最終不僅玉米產量增加了 23% ,土壤的養分儲備能力也得到了顯著提升。這種聯合施肥技術不但有效解決了高強度種植條件下的土壤退化問題,還為實現可持續種植提供了保障。
4、水分管控與田間管理
水分管控是高密度種植條件下的重要技術環節。密植模式下的植株需水量會顯著增加,而傳統的井灌方式則難以滿足精準供水需求。在實際生產中,滴灌水肥一體化設施的應用為高密度種植提供了解決方案。在某地的大面積示范田中,滴灌技術通過將水肥混合液定向輸送到植株根系,不僅顯著降低了水分蒸發損失,還提高了養分利用率。采用滴灌水肥一體化設施后,每公頃玉米用水量可由原來灌溉的6000立方米減少至4000立方米,產量卻提高了 12% 以上。
高產穩產的關鍵在于田間管理。密植時植株生長受到雜草競爭的嚴重威脅,某縣高產田通過機械除草和人工拔草相結合,使每公頃雜草覆蓋率從 30% 降至 10% ,有效減少了養分和水分浪費,而且間苗和定苗技術能優化植株間距。試驗田中間苗后光照條件和通風效果變好,單株光合作用效率提高,籽粒飽滿度顯著提升。
間苗與定苗技術是優化植株間距、提升群體結構的關鍵手段。合理間苗能改善田間通風透光條件、減少病蟲害發生率,密植時的間苗需在幼苗期進行才能保證弱苗淘汰后植株健康生長。某合作社試驗,用了間苗與定苗技術后,田間群體結構更合理,籽粒飽滿度和整齊度明顯提高,產量增加 15%。
玉米不同生長階段有不同特點,田間管理需據此調整重點。苗期要重視土壤保與病蟲害防治,拔節期重點在于補充氮肥以促進莖葉生長,灌漿期要防止過度灌溉傷根。田間管理措施科學就能給玉米生長創造最佳環境條件,高產栽培的技術基礎也得以進一步鞏固。
二、玉米病蟲害防治策略
1、病害防治策略
玉米生產過程中,多種病害對其生長和產量構成了嚴重威脅。像玉米大斑病、小斑病、莖腐病等常見病害,是由真菌、細菌或病毒引發的,可通過土壤、空氣或種子進行傳播。在高溫高濕的環境下,大斑病病原菌容易擴散,導致葉片壞死,進而削弱玉米的光合作用。而在冷涼潮濕的條件時,小斑病常常會爆發,病情嚴重時可致使整株玉米死亡。莖腐病則是由病原真菌侵襲玉米的根系和莖稈所引發的,會造成植株萎蔫倒伏,是影響玉米產量的主要病害之一。
病害防治工作需要從其流行規律人手,精準監測環境條件,了解病害的傳播特點,并采取針對性的防治措施。物理防治方法包括清理病株、深翻土壤以及進行輪作種植等。例如,在莖腐病高發區域,深翻土壤、種植非寄主作物,同時清理并銷毀病株,能夠切斷病害的傳播途徑。化學防治則需要使用高效低毒的殺菌劑,依據病害的不同階段制定施藥策略。比如,在大斑病早期使用內吸性殺菌劑,在病害高峰期將其與保護性殺菌劑聯合使用。
近年來,生物防治發展迅猛,展現出了巨大的潛力。拮抗菌制劑能夠抑制病原菌的生長,降低病害的發生率。將抗病品種與生物防治相結合,可以降低莖腐病的發生率,提高玉米產量。選育和推廣抗病品種是一種長效的防治手段,引入具有耐病基因的品種能夠減少成本、降低污染。例如,某抗病品種在試驗田表現出了較強的抗莖腐病能力,在高濕條件下,其產量與無病田的產量差異不大。
當前信息化、智能化手段在病害防治中發揮著越來越重要的作用。通過無人機遙感和多光譜成像技術可以對田塊進行巡查,識別病害的早期癥狀,并生成病害分布圖。物聯網傳感器能夠實時監測環境因素,并上傳相關數據。模型能夠提前7-10天對常發病害進行風險預報。這種集監測、預警、治理于一體的模式,不但可以提升病害防治的科學化、精準化程度,還可以降低玉米生產因病害造成的損失。
2、蟲害防治策略
玉米的蟲害種類較多,包括玉米螟、黏蟲和草地貪夜蛾等,這些害蟲不僅會對植株造成直接破壞,還會間接傳播病害,影響玉米品質。玉米螟幼蟲鉆蛀莖稈,會削弱植株抗倒伏能力;黏蟲通常在幼苗期大面積暴發,會啃食葉片導致幼苗死亡;草地貪夜蛾遷飛能力強,暴發期造成嚴重損失。
當前綜合防治技術成為蟲害治理的重要手段。田間監測工具,如性誘捕器和黑光燈被廣泛應用于集中連片的種植區域。通常是在越冬代成蟲羽化初期安裝性誘捕器,每畝1-2個,結合黑光燈等技術,能夠捕殺大量成蟲,減少蟲害繁殖能力。
生物防治時,小喇叭口期害蟲的田間防治里,蘇蕓金桿菌、球孢白僵菌等生物農藥高效又安全。像某地試驗田,草地貪夜蛾卵孵化期噴灑蘇蕓金桿菌制劑,蟲口密度下降了 45% 且田間玉來受害率少了 20% 以上,赤眼蜂生物天敵也廣泛用于控制玉米螟,每公頃投放10萬頭赤眼蜂,幼蟲密度顯著下降且植株受害率從 30% 減到 10%。
精準監測與預警對蟲害防治而言不可或缺。田間方面從傳統誘捕器、黑光燈發展到物聯網蟲情測報設備,能夠自動識別玉米螟、草地貪夜蛾等害蟲且實時上傳數據,結合氣象條件和蟲情信息后,能夠對高風險區域和發生時間進行預測。某地試點預測準確率達 80% ,可提前5天指導施藥,使受害株率降低近 20% ,農戶還可通過手機APP獲取蟲情動態與防治建議,從而實現從被動治理到主動防控的轉變,并為無人機精準施藥提供數據支持。
這種監測-預警-防控的鏈條,不僅提高了蟲害治理效率,還有效減少了化學農藥使用量,推動玉米生產走向綠色可持續發展。蟲害防治有了現代化植保技術這一高效解決方案。植保無人機施藥是農技推廣的亮點,只要精準控制飛行速度、噴霧流量和噴幅,就能高效防治玉米螟、黏蟲等蟲害,在集中連片種植區里,無人機施藥和“一噴多促\"技術相結合,將殺蟲劑、葉面肥、免疫誘抗劑混合噴灑,可使蟲害發生率降低 35% 、植株抗逆能力得以增強、玉米單產提升 12% 。
3、病蟲害綠色防控技術
未來病蟲害治理中綠色防控技術是重要方向,其核心是減少化學藥劑使用,以生態友好方式高效防控。合理間作和輪作能打破病蟲害繁殖循環鏈,玉米田間間作,豆科作物可提高土壤肥力并顯著抑制草地貪夜蛾和玉米螟發生率,試驗數據表明這種間作模式下蟲害發生率降低超 20% ,且田間生態環境改善明顯。
綠色防控里生物農藥的作用漸漸凸顯出來。比如蘇蕓金桿菌、多殺霉素這類高效且低毒的生物制劑,既能精準管控玉米螟和蚜蟲,又能削減對非目標生物的危害,試驗田噴灑多殺霉素后,蟲害控制率達 90% ,且農藥用量和成本也減少了。
為提升綠色防控的整體成效,綜合管理措施把田間環境優化納入其中。種上覆蓋植物或者引入捕食性蜘蛛,就能讓天敵生物的種群數量增多,使害蟲自然控制的效果提升 30% ,在生態多樣性管理模式下,玉米田的蟲害密度降低了,且植株整體生長狀況顯著改善。
玉米病蟲害治理有了綠色防控和現代化技術相結合帶來的新路徑,不但提高了病蟲害控制效率,而且達成了環境保護與農田生產雙贏的目標。專業化統防統治和生態防控相結合使玉米種植技術朝著更高效、更綠色的方向發展。
三、玉米高產與病蟲害防治的協同策略
1、栽培技術與防治技術的同步實施
玉米高產栽培時,種植技術和病蟲害防治技術得同步施行才能最大程度提高生產效率與種植效益。種植時的第一步,是選用抗病蟲害能力強的優良品種以讓種植和防治協同起來,抗病品種可降低發病概率且在高密度種植模式下,也能應對病蟲害壓力,水肥管理中往灌溉系統加適量防治劑或者生物制劑,既能給作物充足養分和水分又能抑制病蟲害傳播。種植密度優化與同步防治技術相結合能使玉米產量明顯增加且病蟲害發生率也大大降低。
2、生態種植模式的整合應用
高產與協同防治的重要基礎是合理設計生態種植模式。輪作、間作等方式能有效減少單一種植產生的連作障礙,從而使病蟲害發生風險降低,玉米與豆科作物間作既能改善土壤肥力又可破壞害蟲繁殖鏈條使蟲害發生頻率顯著減少,而且種植玉米前先種綠肥作物可改良土壤,恢復地力提高植株抗病蟲能力。多地實踐顯示生態種植模式提高了土壤健康水平,且實現了病蟲害防治與增產的雙重效果。
3、精準農業技術的協同支持
精準農業技術的應用能夠為玉米高產與病蟲害防治協同提供高效的技術支持。通過使用無人機或遙感技術,能夠實時監測玉米的生長狀態和病蟲害發生情況,及時發現問題并采取針對性措施。例如,利用智能傳感器捕捉玉米田間的濕度、溫度及病害動態,結合數據分析模型制定精準的施肥和防治方案。在病蟲害早期,通過精準定位噴灑生物農藥或低毒農藥,可以大幅減少藥劑用量和環境污染,同時確保防治效果。在某試驗中,精準農業技術的應用將病蟲害造成的損失率降低了 25% 以上,同時優化了種植投入,能夠顯著提高農業生產的整體效益。
綜上所述,玉米高產栽培和病蟲害防治是確保糧食穩產增產的關鍵環節,也是現代農業可持續發展的主要方向。科學技術的精準應用不但可以深入融合生態理念,提升資源利用效率,還能應對復雜氣候與種植條件挑戰。高效種植模式、精準水肥管理、綠色防控策略為玉米高產提供可靠保障,并推動農業生產邁向生態友好、高效智能。以后更多先進技術被引入且應用范圍擴大時,玉米生產會進一步達成高效益和高質量統一,給糧食安全與生態平衡作出更大貢獻。
(作者單位:300270天津市濱海新區農業農村發展服務中心;021000 內蒙古呼倫貝爾市海拉爾區農牧技術推廣中心;276500山東省日照市莒縣劉官莊鎮鄉村振興和公共文化中心;136400吉林省雙遼市科教興農工作服務中心;413113湖南省沅江市陽羅洲鎮農業綜合服務中心)
