推广玉米滴灌水肥一体化栽培技术的深度实践策略探讨
作者: 彭卫玲 吴卫国 尹文丽
玉米是我国重要的粮食性作物,适应能力较强,生产潜力较大,玉米的产量和品质对确保国家粮食安全有着很大帮助。玉米栽培管理过程中通过将地膜覆盖和水肥滴灌一体化技术的有效结合和深度应用,能够保证养分水分供给更加充足,降低对肥料淡水资源的过度消耗,保证了农业可持续发展。因此在今后的玉米生产过程中就需要积极推广应用新技术新手段,尤其是应该注重做好科学施肥灌溉工作,借助滴灌水肥一体化系统,根据结合玉米的生长发育情况,积极推广应用滴灌水肥一体化栽培技术方案,并深入基层地区,开展有效的技术示范和技术推广,确保农民群众能够掌握相应的栽培技术要求,切实提高玉米产量和品质,增加种植效益。本文主要结合实际工作经验,探讨了玉米滴灌水肥一体化栽培技术,希望对广大同行有所增进和帮助。
一、玉米播种前的准备工作
1、玉米土地的选择与处理
玉米适宜生长在土层深厚、肥沃、排水良好的土壤中,所以在播种之前应该做到科学选择种植地,一般要选择地势平坦、开阔的地块,靠近水源、交通便利的地区种植玉米。占地结束之后要做好翻耕整地工作,通常在秋季前茬作物收获之后进行翻耕整地,深度为15~20cm,破碎土壤团块,促进土壤熟化。春季播种前进行,还可以进行一次前翻耕处理,除去杂草,准备播种。在整地过程中,应结合土壤情况施入足够的基肥,以有机肥为主,搭配使用适量的化肥。通常施入3000~5000kg/667m2完全腐熟的有机肥,纯氮3~5kg,五氧化二磷2~3kg,氧化钾3~5kg,将肥料混合均匀之后撒到地表,翻耕到土壤层以下。为了防止杂草如稗草、牛筋草等滋生,在整地后,可使用50%乙草胺乳油100~150g/667m2或90%乙草胺乳油80~100g,兑水30~40kg,在无风天气和早晚气温较低时均匀喷洒在地表,确保喷洒均匀无遗漏。喷洒后立即用机械进行浅耙混土1次,深度为6~8cm,也可同时边喷洒边耙,使土壤封闭形成播种准备,土壤封闭6~7d后即可进行播种。
2、玉米播种前种子处理
玉米播种前一周要进行晒种处理提高种子活力,促进发芽。将种子摊开在干净的晒场上或水泥地上,摊放厚度不超过5cm,保证种子充分接触阳光,每天上午9点至下午4点进行晒种,避开高温时段,持续晒种2~3d,每天翻动种子1~2次,使种子受热均匀。晒种过程中还需要做好种子精选,剔除瘪粒、病粒、虫粒等不合格种子,提高播种质量。紧接着开展药剂拌种,根据当地病虫害发生情况,选择合适的药剂,然后按药剂说明书配制药液,药液浓度要适宜,过高会抑制种子发芽,过低则防治效果差,将种子倒入拌种机或容器中,加入配好的药液,充分搅拌均匀,使种子表面均匀裹上药剂,拌种后将种子摊开阴干,避免暴晒或高温。推荐使用50%辛硫磷乳剂按种子量的0.25%,加水(种子量的10%)拌种,或使用30%氯氰菊酯按种子量的0.2%,加水(种子量的10%)拌种,能够防治地老虎、蛴螬、金针虫等虫害。另外,使用25%三唑酮按种子量的0.4%~0.5%加适量水拌种,或使用2%立克锈可湿性粉剂10g兑水200mL拌种10kg,可以防治黑粉病和丝黑穗病。
3、玉米科学播种模式
当地表气温维持在15℃以上,5cm的低温持续5d达到10℃以上就可以进行播种了。河南省新蔡县玉米播种时间一般在4月下旬到5月中旬。选择使用精量或者半精量播种机,按照一膜两行一管进行点播播种,采取种肥分离、干播湿出种植操作方案。膜上行距控制在35~40cm,膜间距控制在55~60cm,玉米株距控制在20~22cm,紧凑型玉米品种定植量控制在4000~4500株/667m2,半紧凑型玉米品种定植量控制在3500~4000种/667m2,非紧凑型玉米品种定植量控制在3000~3500株/667m2。在播种时施入5kg/667m2尿素磷酸25kg作为种肥,种肥距离玉米种子侧向6~10cm,施肥深度5~10cm,要确保滴灌带的铺设、覆膜、播种、施肥一次性完成。玉米播种深度控制在3~5cm,机械设备行距一致,播种行笔直,覆土均匀,镇压确实,深浅一致,不存在重复播种和漏播的现象。精量播种模式下,每穴播种1粒种子,播种量控制在2.5~3.0kg/667m2,半精量播种模式下每穴播种1~2粒种子,播种量控制在4.5~5.6kg/667m2。播种结束之后要及时做好大田检查工作,查看地膜是否完整,如果遇到连续阴雨天气,应该在雨后及时破除板结,确保玉米能够正常出苗,播种后3d内将地面的滴灌带连接好,准备好随时滴水出苗水通常滴灌15~25m3/667m2。
二、玉米田间管理
1、玉米查苗、补种环节
玉米出苗期的查苗、补种是确保玉米产量和品质的关键环节,通常情况下玉米出苗后3~5d开始查苗,之后每隔5~7d进行一次,查苗期间逐行逐穴检查,观察大田玉米的出苗率、苗势、苗高、叶色等出苗情况,确保田间出苗率应达到90%以上,苗势均匀,无病虫害,苗高整齐,无过高或过矮的苗。对于缺乏较为严重的,应该在插苗结束后及时进行补种,在补种操作过程中可以将补种的种子浸泡8~12h,捞出晾干后进行催芽,在缺苗处开浅沟,浇足水,待水渗后再下种,覆土1.5~2.0cm厚,对于补种的玉米如果赶不上原先播种的幼苗,可采用移苗补栽的方法,从稠密地区移栽幼苗确保补种的苗应比原种植的苗多1~2片可见叶,补种后要及时浇水,保持土壤湿润。出苗后7~10d将地膜外的玉米苗引入地膜内,保证玉米苗的正常生长。用小刀或剪刀沿玉米苗根部附近的地膜划一个小十字口,小心将玉米苗引入十字口中,注意不要伤到根系,用土压住划口处,固定玉米苗。
2、玉米间苗、定苗过程
在玉米长到3~4片叶时进行间苗,去掉弱、黄、病、劣、杂苗,保留健壮的苗子。操作过程中要检查玉米苗的生长情况,识别出需要间掉的苗子,使用手指或专用工具,从苗子的根部轻轻地将其拔除,拔除的苗子要及时清理出田间,以免影响其他苗子的生长。在玉米长到5~6片叶时进行定苗,按照计划株距、密度留苗,保证每株玉米有足够的生长空间。操作期间根据种植密度和株距要求,确定每株玉米应该保留的苗子数量,使用手指或专用工具,从苗子的根部轻轻地将多余的苗子拔除,然后拔除的苗子要及时清理出田间,以免影响其他苗子的生长。
3、玉米苗期大田中耕松土除草
玉米苗期大田中耕松土除草方案的目的是去除杂草、松土透气,促进根系发育、保持土壤墒情,减少水分蒸发,一般在玉米出苗后2~3周,或杂草严重影响玉米生长时进行,可以选择使用旋耕机或中耕机或者手锄头建行员工除草。玉米拔节期之前进行2~3次的松土作业,使用旋耕机或中耕机进行中耕,深度控制在5~8cm,横向和纵向进行中耕松土,以达到充分松土透气、斩断杂草的目的。在中耕松土后,使用手铲或锄头进行人工除草,以不伤及玉米根系为原则,将杂草连根清除,重点清除行间位置的杂草以及玉米根系附近的杂草。中耕除草后可在玉米行间覆膜或秸秆等覆盖物,抑制杂草生长,保持土壤墒情,减少水分蒸发。
4、玉米水肥管理过程
玉米在生长发育过程中需要进行9~11次的灌溉,其中苗期2次、拔节期2次、抽雄期2~3次、灌浆期3~4次,平均每间隔10d灌溉一次,在进行滴灌的同时,还需要做好科学施肥工作。结合多年来的实践经验,玉米从拔节期到开花期纯氮,五氧化二磷和氧化钾的最佳追肥占比分别为纯氮55%、五氧化二磷60%、氧化钾65%,开花期到成熟期纯氮45%、五氧化二磷40%、氧化钾35%。从玉米拔节期开始,在各生长阶段氮磷钾追施量为拔节到开花期纯氮10~15kg/667m2、五氧化二磷8~3kg/667m2、氧化钾6~12kg/667m2,开花期到成熟期纯氮8~12kg/667m2、五氧化二磷5~8kg、氧化钾3~6kg,从玉米拔节期到成熟期,氮磷钾肥的追施次数分别为5~6次。在滴灌追肥过程中,应该把握好滴肥时间,首先要滴清水20~60min,然后再逐渐开始滴施肥料,肥料滴施完毕之后再继续滴施清水20~60min,如此才能够停止滴灌,不能够在滴肥结束之后直接停止,这样能够利用清水的冲洗作用,对滴灌带进行进一步的清洗防止出现腐蚀。
三、玉米常见病虫害防治措施分析
玉米栽培过程中常见病虫害主要包括了玉米大斑病、小斑病、丝黑穗病、玉米螟,针对上述几种病虫害应该在严格识别病虫害发病规律的基础上按照药物使用说明书的要求,精确用药,不能够随意增加并要明确最佳防治时机,选择在病虫害危害初期进行防范,交替使用不同类型的药物,避免产生抗药性。
1、玉米大斑病和小斑病的特点及防范措施
玉米大斑病和小斑病是玉米生产中常见的病害,它们对玉米的生长和产量都有较大的影响。大斑病的病原菌主要在病残体中越冬,通过风雨、昆虫等途径传播,高温高湿的环境有利于大斑病的发生和流行,尤其是在20~25℃的温度范围内,在玉米生长的中后期发病较重。发病后病斑通常从叶片的底部开始,逐渐向上扩展。病斑呈梭形,初期为水渍状斑点,随后变为灰褐色或黄褐色。长度可达5~10cm,宽度约1cm。多个病斑连片,叶片枯焦,严重时能遍及全株。玉米小斑病与玉米大斑病类似,病原菌也在病残体中越冬,通过风雨、昆虫等途径传播。小斑病的发生与温度和湿度密切相关,最适温度为20~25℃,湿度需在90%以上,发病时期通常早于大斑病,从玉米生长的早期开始,先是叶片受到病原的危害,有时也侵染叶鞘和苞叶,病斑较小,呈椭圆形,长度一般不超过1cm,宽度限于两个叶脉之间,病斑边缘色泽较深,为赤褐色,湿度大时,病斑上可产生灰黑色霉层,严重时叶片干枯,影响光合作用。防控玉米大斑病和小斑病发病初期选用50%多菌灵可湿性粉剂1000倍液,或75%百菌清可湿性粉剂1000倍液,喷雾防治,药物使用间隔为10~14d,连续使用2~3次。
2、玉米丝黑穗病引发因素及防范措施
玉米丝黑穗病是由黍轴黑粉菌引起的,主要发生在玉米的穗部。病菌以冬孢子在土壤、粪肥及种子表面越冬,成为翌年初侵染源,此外,种子萌发时冬孢子随之萌发,从胚芽或幼根侵入,在生长点定植,随植株生长而蔓延,花芽分化时侵入花器,在雌雄穗部形成大量冬孢子,病菌没有再侵染。雄穗受害后多数为小花被侵染,花器变形,颖片增长为叶片状,不能形成雄蕊,小花基部形成包状白色膜状物,穗粗短,基部膨大,多不抽花丝,全部果穗转变为菌瘿,成熟时苞叶开裂,散出黑粉。值得注意的是,玉米丝黑穗病害严重时,一般田块发病率为2%~8%,重病田发病率高达60%~70%。由于玉米丝黑穗病直接导致果穗全部受害,发病率几乎等同于损失率,一旦发生对产量影响较大。防控玉米丝黑穗病播种之前可以选用50%多菌灵可湿性粉剂按种子重量的0.2%拌种,或75%百菌清可湿性粉剂按种子重量的0.5%拌种。
3、玉米锈病发病因素及防范措施
玉米锈病是一种常见的玉米病害,病原菌主要是通过气流传播,特别是夏孢子在适宜的气象条件下,可以随风远距离传播。玉米锈病病原菌喜温暖潮湿的环境,发病温度范围一般在15~35℃,最适发病环境温度为20~30℃,相对湿度95%以上,夏孢子在侵入时需要高湿,叶面结露,有利于夏孢子的形成和侵入。玉米锈病最适感病生育期为开花结穗到采收中后期,连作、排水不良的地块发病较重。长江中下游地区玉米锈病的主要发病盛期在5~10月,夏秋高温、多湿及多连阴雨的年份发病重。在生产过程中,不同品种的抗病能力不同早熟品种易发病,高温高湿或连阴雨,偏湿氮肥发病重。初期主要以叶片发病为主在叶片两面散生或聚生淡黄色斑点,斑点突起形成红褐色疱斑,后期小疱破裂,散出铁锈色粉状物,即病原夏孢子。严重时,叶片上布满孢子堆,形成黑色近圆形突起,开裂后露出黑褐色孢子,即病原性孢子,发病严重时叶片上布满孢子堆,造成大量叶片枯死,失去光合作用,消耗全株的营养和水分,植株早衰,籽粒不饱满,导致减产,最严重时,可造成叶片从受害部位折断,全株干枯,减产严重,玉米锈病也可侵染果穗、苞叶乃至雄花。在病害发生初期,及时选择药物进行防范,并要注意避免长期使用同一种药剂,防止病原菌产生抗药性。播种前推荐使用25%粉锈宁可湿性粉剂60g或2%立克诱可湿性粉剂10g,拌种20~30kg玉米种子,发病初期可以应用25%粉锈宁可湿性粉剂1000倍液、12.5%速保利可湿性粉剂4000倍液、20%三唑酮可湿性粉剂100g兑水50kg,每隔10d左右喷1次,连防2~3次。
4、玉米螟的特征及防治措施
玉米螟是一种鳞翅目螟蛾科害虫,俗名钻心虫,主要危害玉米、高粱、粟等作物。玉米螟成虫体长10~14mm,前翅三角形,内横外线呈锯齿状波状纹,中间有两个深褐色斑。后翅略浅,也有两条波状纹,雌蛾形态似雄蛾,但体色较浅,卵为椭圆形,黄白色,通常20~60粒粘在一起排列成不规则的鱼鳞状卵块,幼虫共5龄,老熟幼虫体长20~30mm,圆筒形,头黑褐色,背部颜色有浅褐、深褐、灰黄等多种,中、后胸背面各有毛瘤4个,腹部1~8节背面有两排毛瘤,前后各两个,腹足趾钩3序缺环,蛹长15~18mm,黄褐色,长纺锤形,尾端有刺毛5~8根。玉米螟一年发生一至六代,自北向南代数渐多,各地都以末代老熟幼虫在玉米、高粱秆内及玉米穗轴、棉花枯铃、落叶中越冬。成虫在夜间活动,有趋光性,白天潜伏在作物丛中,傍晚开始活动,晚间交尾产卵,幼虫孵化后,先取食卵壳,然后钻入心叶为害,2~3龄后可转株为害。幼虫老熟后,在叶片内或苞叶内结茧化蛹。玉米螟幼虫是钻蛀性害虫,造成的典型症状是心叶被蛀穿后,展开的玉米叶出现整齐的一排排小孔。雄穗抽出后,玉米螟幼虫就钻入雄花为害,往往造成雄花基部折断;雌穗出现后,幼虫即转移雌穗取食花丝和嫩苞叶,蛀入穗轴或食害幼嫩的杆粒。另有部分幼虫由茎秆和叶鞘间蛀入茎部,取食髓部,使茎秆易被大风吹折,受害植株籽粒不饱满,青枯早衰,有些穗甚至无好粒,造成严重减产。玉米螟幼虫期可选用2.5%高效氯氰菊酯乳油1000倍液,或4.5%高效氯氰菊酯乳油1500倍液喷雾防治,重点喷洒玉米心叶,上述药物的使用间隔一般为7~14d,必要时连续使用2~3次。
综上所述,玉米滴灌水肥一体化栽培模式出现,应该从品种选择、品种处理、科学播种、大田滴灌施肥等几方面入手,保证灌溉和施肥的科学合理,然后落实严格的病虫害防治手段,注重做好常见病虫害的药物防范,降低病虫害对玉米植株造成的不良影响,切实提高玉米产量和品质,为推动农业现代化发展奠定坚实的技术支撑。
(作者单位:463500 河南省新蔡县佛阁寺镇综合行政执法大队;463500 河南省新蔡县农业技术推广中心;463500 河南省新蔡县农业生态和资源保护站)