玉米规模化栽培和全生育期精细化田间管理技术

作者: 侯亚文 张瑞

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玉米高效高产栽培能够提高经济效益,为消费者提供足量优质玉米产品。玉米属于喜温作物,在我国南北多数地区均有种植,规模化玉米种植过程中做好田间管理能够促进玉米植株生长发育,减少病虫害,提高玉米品质和产量,创造可观经济效益。文章提出玉米选地整地和播种方法,以及玉米田间管理技术要点,以期为玉米种植提供技术指导,实现玉米高质高产栽培目标。

市场对高品质玉米的需求量提升,为玉米规模化栽培提供推动作用。田间管理是决定玉米栽培效果的关键因素之一,种植人员根据实际生产条件采取田间管理措施,维持足量养分和水分,提升玉米植株抗病性,促进玉米生长发育。玉米栽培田间管理技术细节多,深入研究技术策略具有重要意义。

一、玉米播种前的准备工作

1、玉米栽培选地注意要点

土层深厚且肥沃的地块适宜栽培玉米,原因在于优质土壤利于玉米植株根系深扎,植株抗逆性良好,汲取足量养分和水分。玉米栽培地块土壤疏松透气,优先选择前茬为小麦或豆类的地块,原因在于前茬作物收获时翻动土壤,破除土壤板结。玉米具有耐涝性,玉米栽培地块的排灌条件良好,保水能力和排水能力优异。前茬作物栽培过程中采用磺酰脲类、咪唑啉酮类除草剂的地块不宜栽培玉米,以免产生药害。玉米栽培地块及周边生态环境良好,远离污染源。若地形条件允许,选择连片分布的地块栽培玉米,便于利用机械设备高效进行农事活动。玉米栽培地块道路设施配套完善,方便运输农业生产物资。

2、玉米栽培地的精细化整理

深松整地,根据精细化整地原则,做好松土、旋耕、耙平、起垄镇压一系列整地操作。翻耕深度20~25cm,对玉米栽培地块充分翻耕,破除土壤板结,形成透水和透气性良好的土壤结构,对玉米根系生长有利。整地时注意土壤肥力,保证养分供应全面且充足,提供对玉米植株生长发育有利的土壤条件。通过精细化整地技术的应用,发挥优质土壤的利用价值,为后续玉米栽培管理打好基础。

3、玉米底肥施入要求及施入量

根据玉米产量目标、玉米品种特征特性及土壤养分类型施加底肥,优先选择氮磷钾复合肥,提供多种营养元素,满足玉米植株全面的营养需求。根据玉米产量目标调整复合肥施加量,保障营养供给充足,以7000~8000kg/hm2、8000~10000kg/hm2两种产量目标为例,复合肥使用量分别为4.5~5.5kg/hm2、5.5~6.75kg/hm2,基本规律是用作底肥的复合肥施加量随着产量的提高而增加。整地时准确控制底肥施用量,为玉米前期生长提供足量营养。

二、玉米种子处理及播种方式

1、玉米播前种子选择要素

根据如下要求选择玉米品种:抗倒伏、穗型较大、稳产丰产的中晚熟玉米品种;根据土壤肥力、地块地势及气候条件,选择耐密植型玉米品种,避免高密植栽培方式下植株容易感染病害和虫害;玉米品种纯度>98%,发芽率>85%,在保证玉米种子类型合适和质量达标的前提下,结合精量播种技术,发芽率可提高6%~8%。

2、玉米播种前种子处理

①玉米播前晒种方法

晒种原理是利用阳光中的紫外线杀死种子表面细菌,预防病害。在干燥通风的平整场地平摊种子,各部位摊铺的种子量基本一致,晒种天气为晴天,晒种时间为10:00~16:00,晒种期间定期翻动种子,避免局部受光不均,按以上方法晒种2d~3d,减少种子表面细菌,激发种子活性,提高发芽率。禁止在铁器表面或水泥场地晒种,否则温度过高,容易灼伤种子。

②玉米播前浸种催芽方法

在清水中放置种子,水量以没过种子为准进行控制,浸种12h~24h后捞出晾干,妥善保管,适期播种。45℃~50℃温水也可用于浸种催芽,浸泡时间缩短至6h~10h,浸种后捞出种子,晾干水分。浸种催芽的作用在于杀死种子表面的病菌,预防炭疽病、黑粉病等病害,提高种子发芽率。

③玉米拌种药剂处理方法

一是药剂拌种,例如按药∶水∶种子为1∶100∶1000的比例用50%辛硫磷乳油兑水拌种,或用粉锈宁拌种,此类药剂用量为种子量的0.2%,均匀混合药剂和种子,用密封袋闷种半天。经过药剂拌种后,药剂附着在种子表面,预防病害。二是种子包衣,原理是在种子表面形成药剂膜,用于预防病害,药剂与种子的比例为1∶40,在通风处晾干药剂处理好的种子,适期播种。玉米种植人员可以直接购买经过包衣处理的种子,省去种子处理工序,条件合适时直接播种即可。

3、玉米播前改善土壤墒情

良好土壤墒情对玉米种子生根发芽以及植株生长有利,灌溉是改善土壤墒情的重要方法,建议在4月中旬用喷灌设施灌溉,土壤含水量提高至少18%,田间各区域土壤均保持良好墒情。田间杂草与玉米植株竞争生存空间、养分及水分,影响玉米植株生长,灌溉时撒施“金思玉”1350kg/hm2,减弱杂草对玉米植株生长发育的危害,培肥地力。

4、玉米不同季节播种时间与播种标准

春玉米、夏玉米的播种时间分别为4月初、5月中下旬,根据玉米品种特征特性和土壤墒情等条件灵活调整,必须在6月上旬前完成播种。窄行距30~35cm,宽行距85~95cm,播种深度3~4cm,优先采用机械化播种技术,按播种参数规范播种,实现均匀播种。在大垄上种植2行玉米,等行距控制,播种后覆土、镇压。玉米密植通透栽培时,播种量为35~40kg/hm2,按此要求播种同时做好田间管理,种植密度达到6.5万~7.2万株/hm2,避免植株间拥挤。科学密植,提供充足空间和足量养分、水分供玉米植株生长,田间通风透光条件良好,玉米利用光能进行光合作用,提高玉米品质和产量。播种期间深层施加种肥,例如45%的玉米配方肥550kg/hm2,提供充足养分促进种子生根发芽。施肥位置与种子共处相同部位时容易烧苗,针对此问题,在种子下方土壤中或种子两侧5~6cm范围内施种肥,分隔肥料和种子,既能够满足玉米生长初期对营养的需求,又可预防烧苗。

5、玉米播种后覆膜操作流程

玉米地膜厚度0.008~0.01mm,宽度80~90cm,优先选择符合以上规格要求且不易氧化、纵横拉力较强、透明度良好的优质聚乙烯地膜。根据玉米种植条件选择地膜的颜色,例如黑色地膜田间防草效果好,透明无色地膜的透光条件良好,能够在早春季节利用太阳光快速增加地温,每亩地膜重量2.0~3.0kg。建议采用可降解地膜或光降解膜,避免因使用地膜导致田间环境遭到污染。覆膜采用机械化技术,作业设备采用地膜覆膜机械,作业环境为无风或早晚风力较小时,设备在垄面两侧开出8~10cm深的沟,在垄面覆盖地膜,膜两侧边缘拉至垄沟两侧,膜保持平整和稳定,用土壤压实封严,确保地膜在大风天气仍保持稳定。地膜覆盖到位后,垄面地膜露出宽度以55~60cm为宜。田间存在杂物将影响地膜覆盖效果,因此覆膜前清理田间杂物,确认田间保持干净后才可覆膜,避免因杂物存在导致地膜被割破、局部凹凸不平。覆盖地膜能够改善种子生长状态,相比未覆盖地膜的玉米,覆膜地块玉米早出苗10~15d,促进玉米出苗从而避免晚霜冻害,使玉米幼苗健壮生长。田间土壤含水量稳定在60%~70%,结合土壤墒情监测结果进行调整,并频繁检查地膜完整性,若局部被风吹翻或受损,采取固定、修复等处理措施,促使玉米种子早发芽。

三、玉米生育期田间管理技术

1、玉米苗期查苗补苗

受种子质量、播种方式、生长环境多因素影响,田间可能缺苗,影响玉米种植密度,导致减产。因此,玉米栽培人员需要检查种子出苗情况,及时补苗。补苗需要考虑玉米栽培密度以及玉米植株生长发育的均衡性,科学移栽玉米植株,否则移栽秧苗与周边大苗在长势上存在较大差异,不利于植株抽出雌穗,导致玉米植株空秆。带土移栽是常用的补苗方法,在缺苗部位开挖直径22cm、深27cm的穴坑,在小苗叶片数量为4片时移栽,优先选择就近玉米幼苗,润湿根部土壤,尽快移栽至指定穴坑内,回填时压实,上方覆盖表土,保证玉米幼苗移栽成活率。移栽时间安排在阴雨天气,减弱阳光对移栽幼苗的不良影响。若不带土移栽玉米幼苗,移栽成活率受环境影响,在干旱期不带土移栽幼苗时将导致幼苗生长发育速度放缓,降低幼苗成活率,若遇到降雨天气,移栽幼苗生长条件良好,成活率高。移栽前关注天气,在下雨后的第2~4d移栽幼苗,若连续一段时间均无雨水,根据玉米幼苗移栽地块土壤墒情浇水,提高玉米幼苗成活率。

2、玉米3叶期、5叶期后间苗定苗

大苗、壮苗具有生长潜力,定期间苗、定苗能够为优质苗提供足量养分和水分,促进玉米幼苗生长发育。间苗、定苗时间分别在玉米植株3叶期后、5叶期后,根据田间玉米幼苗长势合理间苗和定苗。

3、玉米分蘖期管理

玉米分蘖指的是同一玉米植株长出2个大小各异的玉米穗,田间施肥过量或栽培密度偏低,玉米植株营养过剩,容易分蘖。一旦发现玉米植株分蘖,需要观察植株茎秆粗壮程度,根据观察结果去蘖。若茎秆发育良好,保留果穗,但考虑到玉米植株营养消耗过量,需要去除小的果穗,保障养分集中供给。若授粉不良,容易引起玉米植株不结棒现象,后期争夺营养,影响玉米质量和产量,解决方法是拔除弱小植株。间穗去蘖能够改善田间环境,提供充足空间供玉米植株生长,田间通风透光条件良好,玉米有效利用光能进行光合作用。去除分蘖时注意防护,准确去除分蘖的同时避免穗部叶片受损。

4、玉米田间科学施肥

①玉米拔节肥施入方法

玉米7~8片叶时,雌穗和雄穗开始分化,植株对养分的需求量大,及时追肥能够保障养分供给充足,满足玉米植株生长发育所需,尤其是在抽雄后更要及时追肥。追施尿素150kg/hm2,配合使用钾肥30~45kg/hm2,促进玉米叶片生长,使穗正常分化。严格控制玉米肥料类型及施肥量,不过度施加氮肥,否则不均衡的营养供给将导致玉米徒长,反而不利于玉米植株生长发育。

②玉米穗肥施入方法

玉米植株雄穗抽出前和雌穗生长期间对养分的需求量大,对此生长阶段的玉米植株施加穗肥,保障养分供给充足与及时,此阶段肥料施加量约占玉米植株整个生育周期的85%,需肥量多,充分施加穗肥可以增加穗粒,促使果穗大。玉米抽雄前7~10d施加硝酸铵255kg/hm2,或追施尿素180kg/hm2,此阶段氮肥施用量约占氮肥总量的40%~50%,施肥时需要严格控制氮肥用量。不同施肥深度的肥料利用率存在差异,施肥深度超过10cm为宜,使玉米植株有效吸收养分。玉米穗期施肥需配合灌溉同步进行,具体根据土壤墒情控制灌溉量和灌溉频率,水肥结合,提升肥效,植株充分吸收养分。

③玉米花粒肥施入方法

玉米灌浆期后施花粒肥,保障营养供给充足,促进玉米籽粒灌浆,有利于提高玉米品质和产量。玉米花粒肥可采用腐殖酸水溶肥4500~6750kg/hm2和速效氮肥2250~3375kg/hm2,辅以0.2%磷酸二氢钾溶液进行施用。

5、玉米田间灌溉方式与次数

玉米全生育期共灌溉5~7次,按320m3/667m2标准灌溉,具体结合土壤墒情、植株长势、降雨条件等因素适当调整灌溉量,以满足玉米植株对水分的需求但不形成积水为准。玉米田间灌溉方式以喷灌或滴灌为主,配置自动化控制水平高的喷灌或滴灌设备,提供足量水分以满足玉米植株生长要求,同时减少水资源浪费。玉米拔节期、吐丝期容易遇到干旱天气,田间水分不足不利于玉米植株生长发育,需要根据实际情况及时灌溉,单次灌溉量20~30mm,以田间水分适宜玉米植株生长为准控制灌溉次数。若土壤持水量达到80%以上,田间过湿对植株生长不利,容易沤烂植株根部,影响玉米质量和产量,因此需要及时排水,尤其要注意连续降雨天气的田间排水。

6、玉米田间中耕除草

田间杂草影响玉米生长,例如杂草过多导致土壤板结,杂草与玉米竞争生存空间、养分及水分,杂草丛生导致田间通风透光条件差,增加菌源和虫源,提高病虫害发生率。因此,玉米栽培期间需要中耕除草,破除土壤板结,使土壤保持疏松、透气,除草与中耕配合进行,改善玉米植株生长发育环境。玉米植株全生育周期内进行多次中耕除草,首次中耕后,在拔节期进行第2次中耕,深度12~16cm。除草范围全面,不遗落边角区域的杂草。除草谨慎进行,不损伤幼苗。玉米大喇叭口期,中耕深度约8cm,在施加穗肥时进行中耕培土,培土高度14~16cm。经过中耕培土后,方便田间灌溉和排水,改善玉米植株生长条件,预防倒伏。

7、玉米人工去雄的时机及方法

玉米人工去雄的意义在于促进玉米发育,加快玉米成熟,保障玉米品质的同时实现增产和早熟栽培目标。玉米去雄由人工完成,适宜时间为雄穗吐露但尚未进入散粉阶段,时间不可提早或延迟,否则均会影响去雄效果,对玉米增产不利。结合雄穗长势控制去雄时间,雄穗抽出长度为1/3、约6cm时去雄效果较好。一日内,去雄时间以上午最佳,地边留出2~4行玉米不去雄。人工授粉后,根据玉米植株实际生长情况去除其他雄穗,时间以花丝干枯后为宜。去雄植株数量小于植株总量的1/2,采取隔株人工去雄或间隔1行依次去雄的方法,确保花粉充足。连续高温或阴雨天气时人工去雄将影响人工授粉,难以保障玉米产量,因此遇到此类特殊天气时需要暂停人工去雄。

8、玉米人工授粉的时机及方法

在人工去雄的基础上,结合人工授粉,提高玉米产量。人工授粉时间为玉米雄花盛开、雌穗进入花丝展露后,上午露水干后由人工授粉,下午不宜人工授粉,每次需要在11点前结束。相邻2次人工授粉间隔时间2~4d,玉米植株人工授粉次数控制在4次以下。人工授粉必须精细,用竹竿敲打去雄植株,快速散发花粉,可以改善人工授粉效果。

综上所述,玉米高质高产与田间栽培管理技术有关,玉米全生育期的田间管理项目多,种植人员需要具备现代化农业生产理念,精细栽培管理,做好中耕、除草、施肥、排灌、人工授粉等田间管理活动,同时不断创新栽培管理方式,以较少的人力资源投入提高玉米栽培管理效率,提供良好环境保障玉米植株生长发育,提高玉米质量和产量,增加玉米栽培经济效益。不同地区的玉米栽培条件存在区别,相关人员需要根据因地制宜原则优化栽培管理技术,推广机械化农业生产方式,促进玉米栽培产业可持续发展。

(作者单位:715700 陕西省黄龙县农业技术推广站;718500 陕西省靖边县农业环境保护监测站)

DOI: 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.28.023

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