玉米高产种植管理阐述及高效配套种植技术实施
作者: 刘海燕
DOI: 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.04.011
玉米在我国种植至今已有400多年的历史,是我国的主要粮食作物之一,在国民经济和社会主义新农村建设中发挥着十分重要的意义和作用。吉林省作为我国春玉米的主要产区之一,当地玉米种植面积逐年增加,但由于气候、土壤、环境逐渐恶化加上农村青壮年劳动力的大量流失,增产不增收的问题日渐明显。本文针对吉林地区玉米生产实际,主要阐述玉米种植地块选择、种子处理、整地施肥、播种、苗期管理、田间管理以及病虫害防治等玉米高产、高效种植配套技术,希望借此为吉林省玉米绿色、高产、高效、可持续发展以及农民的丰收致富提供一定的帮助和指导作用。
玉米,学名:玉蜀黎,是禾本科、玉蜀黎属植物,俗称“玉米”。一年生高大草本作物,地下节根是根系主体,入土较深。茎秆直立,由节和节间组成,组织坚硬,高度一般为1~4m。玉米叶由叶片和叶鞘组成,叶片宽大,边缘略微粗糙,花序雌雄同株,籽粒通常为黄色、白色或紫色等。玉米是喜温作物,整个生育期内对温度要求较高,种子发芽需要6~10℃;苗期可耐-2~3℃的低温;开花期需要气温达到25~26℃;灌浆期的温度要求为20~24℃。玉米对土壤适应性较广,适宜种植在土层深厚,土质疏松,有机质含量较高的黑钙土、栗钙土或砂质土壤中,玉米生育期内所需的自然降水量一般在410~640mm。吉林省位于我国东北地区中部,温带大陆性季风气候,四季分明,雨热同季,全年平均气温3~5℃,平均降水量400~600mm,无霜期100~160d左右。截至2023年春季,吉林省玉米播种面积超过3700万亩,播种进度同比提高11.23%。
一、地块选择
为进一步推动吉林地区玉米全程机械化生产,生产中通常选择地势相对平坦,土壤耕层深厚、土质疏松、保水保肥能力强、排灌方便、交通便利的丘陵或向阳缓坡地块,缓坡地块坡度应在7°以下,方便大型农机具田间作业,单个种植地块面积应选择在0.5hm2以上。忌在土壤黏重板结、低洼湿度大以及盐碱地块种植玉米。玉米忌连年重茬,应与大豆、马铃薯等作物适当倒茬或间种生产模式,以降低病虫害发生、提高玉米品质、防止空秆。
二、科学选种
吉林地区玉米春旱情况较为严重,当地春季升温快,降水量少,土壤墒情差,玉米出苗迟缓、出苗不齐,因此在品种选择时要注意当地有效积温、水肥条件应与品种相匹配。5~9月大于10℃的有效活动积温在3000℃左右的地区,选择种植中晚熟玉米品种;大于10℃的有效积温在2850℃左右的地区,适宜种植中晚熟的玉米品种;省内东部山区、半山区积温较少的地区则要以中晚熟品种或早熟品种为主。水分条件好、管理水平高的地块适宜选择耐密型玉米品种,进而获得最高的产量和经济效益;中等肥力和管理水平一般的地区应选择抗逆性强、抗倒伏、稳产的玉米品种。目前,吉林地区主要种植的玉米品种主要有:天育108、华农866、翔玉998、优迪919、金博士825等。
三、种子处理
为进一步增加玉米产量、提高劳动生产效率、降低成本,吉林地区推广采用玉米免耕机械化播种技术。机械化播种省时、省力也节省种子,但是对种子的质量也提出了更高的要求,因此生产中在播种前必须要进行种子处理,以提高出芽率,实现一播全苗,培育齐苗、壮苗。对购买回来的种子首先要进行人工或机械筛选,剔除其中的杂粒、坏粒、半粒以及霉粒,确保经过筛选的种子大小一致、籽粒饱满。随后,选择晴天的上午对种子进行晾晒,将种子平铺于麻袋片上,晾晒2~3d,期间要经常翻动种子,确保每一粒种子都能照射到阳光,利用阳光中的紫外线杀死种子上的病菌,减少病虫害的发生,提高种子出芽率。最后对种子进行药剂包衣。在正规的农资经销店购买多功能种衣剂,用15%的克福农种衣剂或者吉农3号多功能种衣剂与种子按照1:50的质量比进行充分的混匀包衣,包衣结束后要将种子摊平,阴干待播。经过包衣的种子,对于地老虎、金针虫等地下害虫具有较好的防治效果。
四、整地施肥
为了进一步提高吉林地区土壤有机质含量水平,减少水土流失、风蚀等不利因素的影响,改善春季土壤墒情,提高地温,实现玉米的抢墒播种和一播全苗,同时避免因为焚烧秸秆造成的环境和大气污染问题,吉林省目前主要采用秋季整地施基肥并结合玉米秸秆全量还田技术模式。在前茬作物采收后,利用联合收割机将前茬作物秸秆或玉米秸秆粉碎后全部均匀的覆盖于地表。为提高玉米秸秆还田的有效利用率,粉碎的秸秆要细、覆盖的厚度要均匀。粉碎的玉米秸秆长度要小于10cm,覆盖的厚度要尽量均匀一致,避免因为部分地块秸秆覆盖厚度过厚影响玉米正常出芽。秸秆全量还田不仅避免了因为焚烧秸秆导致的环境问题,而且通过秸秆的还田覆盖有效的降低了冬季土壤水分散失,提高土壤水分利用率,显著增加吉林地区春季土壤墒情和土壤温度,为当地玉米机械化抢墒播种奠定了基础,同时,科学有效的秸秆还田处理能促进玉米增产10%~30%。秸秆还田后,翌年春播前每亩地撒施2000~2500kg腐熟农家肥并配合施入53~60kg高效复合控释肥作为底肥。对于实施秸秆全量还田的地块,为加速秸秆的有效腐解,提高玉米根系的利用率,秋季每亩地在正常施肥的情况下还需施入5~10kg尿素用来调节碳氮比。土壤上冻前,在中大型拖拉机牵引作用下对土壤进行深翻处理,深度控制在20~25cm,将有机肥和作物秸秆保留在玉米根系分布的主要土层中,翌年春播前进行精耙、镇压作业,达到待播标准。
五、机械化播种
1、适宜播种期的确定
玉米是一种喜温作物,当温度超过10℃以上时种子才能正常萌发。吉林地区在实际生产中,当地气温稳定在12℃以上,地表以下10cm左右土温稳定在8℃以上,土壤田间持水量达到60%以上时即可进行抢墒播种。除了气候、土壤条件以外,播种期的确定还应考虑具体种植品种的特性。种植中晚熟玉米品种地块,播种期在4月23日~5月5日左右;种植中早熟玉米的地块,播种期通常在4月20日~5月1日左右。对于采取秸秆还田和地膜覆盖技术的玉米种植地块,可提早2~3d播种。
2、 机械化精量播种
春季不整地,待温度和土壤墒情适宜时直接进行机械化抢墒播种。避免了春季整地对土壤耕层的破坏,减轻了风蚀现象,能有效抑制吉林地区春季的扬沙和沙尘暴天气,增加土壤团粒结构,防止地表径流作用,实现减少地表径流60%,减少土壤流失近80%,抑制大风扬沙60%,提高春季地温2℃,增加土壤含水量28%以上。利用玉米免耕精量播种机,一次性完成整地、起垄、播种、施肥、覆膜、铺管、覆土、镇压等多项操作。调节精量播种机的播种深度控制在3~5cm左右,吉林地区沙地或干旱地区适当增加播种深度1~2cm,有助于对更深层土壤墒情的利用。精量播种机每亩用种量大约在1.5~2.0kg之间,单双籽率≥90%,在播种的同时每亩地施入6~7kg的磷酸二铵作为口肥,采用侧深施肥技术,即肥料在种子下方3~5cm处,种、肥分开,避免烧坏种子。播种后立即灌透水沉实并进行机械镇压,确保种子与土壤间的密切接触,改善土壤墒情,春旱严重时应适当加大镇压的压强。
3、 种植模式
采用大垄双行种植技术,将传统等行距种植模式60cm左右的垄宽扩大到70cm左右,垄间距100cm,大行距80cm,小行距40cm。播种时在大垄上错开前一年的根茬10cm左右进行免耕播种,在大垄上种植2行玉米并在行间铺设滴灌管带,减少上年根茬对播种作业的影响,作业稳定,不掉垄,播种后形成宽窄行,行边效应明显。能有效改善玉米植株群体环境,增强光、热源的有效利用,促进干物质的积累。大垄双行种植模式根据地块肥力水平,亩保苗3500~4800株,较传统模式增加种植密度10%-15%。
六、养分及水分管理
1、适时追肥
玉米的生育期较长,为实现更高的产量、提高玉米品质、增加经济收益,吉林省在生产中,重点要做好拔节至大喇叭口期、孕穗期、灌浆期这三个时期的追肥处理。第一,玉米拔节至大喇叭口期。每年6月上旬至7月上旬左右,为加快玉米植株生长速度快,雌雄穗分化,促进营养生长向生殖生长转化,使玉米果穗获得更多营养。采取沟施的方法,施肥深度控制在8~10cm,根据种植密度每亩追施尿素6~10kg,追肥后要及时灌水,确保肥料的有效吸收。第二,孕穗期。7月中下旬左右,是玉米对肥水的需求量较大的重要时期,为避免玉米植株出现早衰或脱肥,影响产量。吉林当地在生产中,在这段时间每亩追施尿素15~20kg,追肥后立即灌透水。第三,灌浆期。9月初,吉林地区种植的玉米进入灌浆期,这时植株需要更多的养分和水分来保障茎、叶中营养物质的运输。这段时期追肥应以磷钾肥为主,追肥后立刻进行灌水,保证这个时期的水分供应量不低于生育期水分供应总量的5%,确保籽粒完全成熟。
2、水分管理
玉米整个生长发育过程中,在做好基肥和追肥等养分供给的基础上,还要着重做好生育期内的水分供应。第一次在播种后应立即灌一次透水。第二次若玉米的拔节期土壤干旱时,应及时进行灌水处理,加快玉米茎、叶生长速率,促进营养生长,满足植株生长发育的需要。第三次在孕穗期。此时温度较高,叶片蒸发量不断提高,对水分需求量大,玉米植株处于营养生长和生殖生长的并发期,植株若出现缺水情况,应及时灌一次透水。第四次灌浆期。此时要根据吉林地区天气和土壤情况酌情灌溉。如遇到阴雨天气,自然降水量较好时则无需人工灌溉;若长期干旱,则要根据土壤水分和玉米长势情况,适时灌溉。
七、机械深松
为提高土壤蓄水保墒能力,增加自然降水的利用率,提升玉米秋季灌浆期土壤水分含量,确保籽粒生长发育,实现高产优质。在每年的6月下旬,玉米开花前期进行,采取中大型拖拉机牵引,悬挂作业的方式对土壤进行深松作业。深度调节到20~30cm,在深松的同时进行测深施肥,追肥的深度在16~20cm之间,提高土壤对雨水、营养元素的吸收量和速度,确保土壤相对含水量处于15%-20%之间。深松作业增加了玉米根系发育的耕层土壤深度,改善了土壤耕层结构,使根系能够自由生长和延伸,可增加玉米根系量33.5%,提高玉米的抗旱能力以及抗倒伏能力。
八、机械除草
采用大型自行式喷药机作业时要注意,一是温度要达到10℃以上;二是灭草剂不宜在干燥的空气中喷洒,应选择阴天或者或晴天的上午九点或傍晚无风的条件下进行;第三药剂的种类和浓度要适宜。第四选用多孔防滴喷头,喷头喷洒药剂的覆盖面应有6-9°的重复角,防止漏喷,喷头与地面的距离应保持在30-40cm。第五要根据药剂浓度、作业温度以及田间风速确定拖拉机行驶速度,避免忽快忽慢,导致药剂喷施不均匀。喷药后应设立警示标志,避免人畜接触中毒。
九、日常田间管理
1、苗期管理
为培育壮苗,确保亩保苗量,为高产稳产奠定基础,生产中应重点做好补苗、定苗以及苗期中耕这三项日常管理工作。一是补苗。出苗前和出苗后应及时检查发芽和出苗情况,若出现不出苗、烂芽、缺苗等情况,应及时催芽或就近借苗带土补栽。二是定苗。玉米幼苗长至4~5片叶应及时定苗,若缺苗,可在同行或相邻行就近留双株,确保亩株量,保证玉米植株生长均匀。三是苗期中耕。采取中耕松土、控制水分的措施,进一步促进根系发育,适时中耕可使土壤疏松,增加土壤孔隙度和通风透光的能力,有助于根系的呼吸和生长,利于幼苗扎根,提高玉米的抗旱和抗倒伏能力。
2、穗期
为满足玉米植株生长发育的需要,加之此阶段其营养器官生长茂盛,雄穗与雌穗分化开始,所以要予以其高度重视,为其提供充足的养分、水分、微量元素等物质。一是按时松土,在雨后时期,以保墒除草为原则,对玉米植株之间的粘、干性土壤进行中耕松土,有效提高土壤中的水、氧含量,增强植株的光合作用能力。二是追肥灌水,针对玉米植株雌雄穗分化时期,应该沿着田间地垄一侧开挖施肥坑,向坑中均匀覆盖肥料,如农家肥、有机肥等,并要根据当地天气状况,科学控制灌溉水的次数和量。三是去蘖,在玉米生长发育过程中,无效分蘖是在所难免的,这时就要将这部分及时去除,以防止根系疏松。
3、花粒期
这期间的玉米植株生长状态是最为关键的,其直接影响了籽粒的质量和重量,因此要重点做好去雄、授粉、浇水这三项田间管理工作。一是人工去雄,即以人为干扰方式,把控去雄时间,促进玉米植株更早成熟,以达到增产的目的。二是协助授粉,根据当地风力等级,手动摇晃或竹竿敲击等方式,让玉米花粉落下完成授粉工作,每次间隔控制在3~4d即可。三是浇水补肥。花粒期是玉米植株对水分需求最大且最敏感的时期,田间地表土壤干燥时应及时浇水、保持其湿润度,并要适当补充肥料,如发现叶面黄、干时对其喷洒肥料或追加氮肥。
十、病虫害统防统治
1、大小叶斑病的防治
首先选择抗性较强的优良品种,对种子进行包衣处理,起到预防效果。其次应尽早播种,使玉米提前进入抽雄期,错开雨季,避免因湿度过大诱发大、小叶斑病发生。及时清理田中的病株、采用宽窄行种植技术并将平播改为间套种。要抓住在玉米拔节至孕穗期这段防治玉米大斑病的最佳时期,在田间进行喷药防治,每亩喷施25%的吡唑醚菌酯40~50g,连续喷施2~3次,每次喷药间隔7~10d,以达到最佳的防治效果。
2、玉米螟的防治
玉米螟能危害玉米的各个部位,并且持续时间长,其幼虫期对玉米危害最重,是防治的重点。首先要选用抗逆性较强的优质品种,并且在播种时用50%辛硫磷乳油拌种,利用深翻杀死土壤中的虫源。其次利用玉米螟的趋光性,采用诱虫灯进行诱杀。最后在玉米螟的发病初期用四氯虫酰胺进行喷药防治,四氯虫酰胺是一种含有吡啶基吡唑的二甲酰胺类杀虫剂,具有杀虫谱广、活性高、速效性和内吸传导性好、持效期长等特点,每亩地用10%的四氯虫酰胺悬浮剂20~40mL与30kg水充分混匀后制成药剂进行喷雾防治,重点喷施玉米的心叶,每间隔10~14d用药一次,连续喷施2~3次,药效持续时间长,防治效果好。
(作者单位:132200 吉林省永吉县农业技术推广总站)