王巧羽
摘 要:【目的】研究玉米綠色輪作栽培過程中的栽培技術。【方法】選用遼565品種玉米在遼寧省莊河市進行栽培實驗,隨機篩選不同栽培技術的玉米各10株,采用工具測量法比較不同栽培技術下玉米生長性狀,實驗結果重復3次取平均值?!窘Y果】玉米輪作栽培技術中玉米的葉片大小和株高與其他栽培技術相差不大,但出苗率達96.75%,雙穗率0.6%,空稈率0.4%,成熟后的玉米籽粒生長良好,行粒數(shù)、百粒重和收獲時籽粒的含水量均保持在較高的水平?!窘Y論】玉米綠色輪作栽培技術能夠通過提高玉米出苗率以及雙穗率、降低空稈率來有效實現(xiàn)玉米高產(chǎn),值得廣泛推廣。
關鍵詞:玉米栽培;綠色輪作;玉米高產(chǎn);綠色玉米
引言
玉米是遼寧省等北方地區(qū)主要的生產(chǎn)農(nóng)作物之一。相較于其他農(nóng)作物,玉米適宜在北方種植,且本身具備十分豐富的營養(yǎng),富含蛋白質、維生素等多種利于人體吸收的營養(yǎng)物質。此外,玉米的農(nóng)副產(chǎn)品能夠用于制作家畜家禽的飼料。研究高產(chǎn)的玉米栽培技術有助于我國農(nóng)業(yè)發(fā)展。通過科學地輪換同一塊田地的農(nóng)作物種類不僅可以提高土地的利用率,還能夠通過合理的搭配為農(nóng)作物提供更多的天然營養(yǎng)[1]。輪作栽培技術可以做到既用地又養(yǎng)地,均衡土地中的各種營養(yǎng)成分,改善土壤質量,從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量。
隨著我國推行“無公害農(nóng)產(chǎn)品行動計劃”,為了能夠生產(chǎn)出合格的綠色食品,玉米的綠色玉米栽培技術得到業(yè)內(nèi)的普遍關注。在這樣的時代背景下,玉米綠色輪作的高產(chǎn)栽培技術的研究成為現(xiàn)如今重要的研究方向,達到既能提高玉米產(chǎn)量,又能保障玉米食品安全的目的。
1 玉米綠色輪作高產(chǎn)栽培技術
1.1 玉米種子處理
根據(jù)當?shù)氐耐寥罈l件和氣候條件選擇適宜的玉米品種進行播種。遼寧省等北部地區(qū)的玉米種植分為春玉米和秋玉米,春玉米的播種時間段在四月下旬到五月上旬,秋玉米則在七月之前進行播種。玉米通常會與小麥或大豆等非禾本科的農(nóng)作物進行輪作。
將玉米種子進行一定的處理可以在一定程度上提高發(fā)芽率。玉米種子播種之前提前晾曬,時間為2-3天。晾曬種子能夠使玉米種子內(nèi)的結構更加通透,激發(fā)玉米種子中各種酶的活性,促進種子后熟[2]。此外,還需要對玉米種子的包衣進行處理。選擇濃度為70%的噻蟲嗪粉劑和濃度為3.5%的精甲霜靈種衣劑;每處理10kg的玉米種子,需要分別取20g的噻蟲嗪粉劑和10ml的精甲霜靈種衣劑與150ml的水進行混合;將混合后的包衣處理劑與玉米種子進行混合,使用鐵锨進行翻拌;充分翻拌均勻后置于陰涼位置晾曬0.5h。通過這樣的過程提高玉米種子的發(fā)芽率,進而提高玉米栽培的產(chǎn)量。
1.2 播種及苗期管理
在輪作播種之前,需要檢測土壤肥力是否適宜玉米種子生長。采用170cm的大壟行距、30cm的小壟行距的大小壟方法進行播種(如圖1所示)。大小壟的方法可以在很大程度上提高光能利用率,增大玉米葉片被光照的面積,進行更多的光合作用,促進玉米生長,實現(xiàn)玉米的高產(chǎn)栽培[3]。遼寧省的玉米輪作種植時間多為麥收的前后進行。在播種前適度進行澆水,使得玉米種子的土壤生長環(huán)境保持在20%左右。
玉米種子的播種深度應當在3-4cm,在同一片播種區(qū)域內(nèi),玉米種子的播種深度應當保持一致,并在播種玉米種子后第一時間使用周邊的土壤進行覆蓋。玉米種子的種植密度應當保持在65-75千株/hm2,兩株玉米之間的間距約為15cm。玉米種子的用量為100-130kg/hm2。
在玉米種子生長的出苗期,會出現(xiàn)個別玉米苗生長不一致,需要及時做出處理。當玉米種子長出3-4個葉片時,去除小苗和弱病苗。在拔節(jié)期做出二次處理,去除小株和病弱株。通過人工干預促進玉米苗根系健康發(fā)育,確保玉米苗在生長期間長得均勻且壯實。在玉米苗的生長期間需要進行2-3次的松土,提高土壤的透氣性,為玉米種子提供更多的空氣[4]。玉米苗拔節(jié)期的松土應當為深中耕培土,促進玉米苗向下扎根,擴大玉米根系的營養(yǎng)吸收范圍,為玉米苗的后期生長提供基礎。
1.3 間苗定苗
玉米播種后,應密切留意出苗情況,及時做好間苗定苗工作。在玉米苗生長一段時間后,需要檢查玉米苗。播種時灑下的玉米種子往往比預期的產(chǎn)量稍高一些,這是為去除不符合要求的玉米苗留下的空間。待玉米苗完全長出后,在生長過于密集的地方挑選出較為弱小的苗,即間苗,也被稱為疏苗。間苗并不能一次性完成,需要后續(xù)多次觀察,陸續(xù)進行間苗工序。要遵循去弱留強、間密存稀的原則間苗定苗,控制好間苗時間。
當玉米苗再長大一些后,需要進行定苗。也就是需要固定玉米苗的生長態(tài)勢。按照適當?shù)木嚯x,去掉不符合預期的玉米苗,確保玉米苗株間的距離基本一致,避免出現(xiàn)由于玉米苗生長過密導致部分玉米苗光照不足或者營養(yǎng)不足的問題,保留合適的玉米苗。定苗的時間宜早不宜晚,盡量在玉米苗長出3-4個葉片時進行。這是由于這個時期的玉米苗中籽粒的營養(yǎng)物質基本已經(jīng)被全部消耗掉,如果周圍的玉米苗過多就會導致玉米苗搶肥爭水,影響生長過程中必要的光合作用,從而導致玉米減產(chǎn)[5]。玉米定苗不僅要將過密的玉米苗進行疏苗,還需要在玉米苗較為稀疏的缺穴、斷壟的位置進行補苗,將相鄰的玉米苗進行帶土移栽,保證玉米苗生長密度均勻,達到全苗的目的。
1.4 穗期除草與授粉
在玉米植株生長到10-12個葉片時,是玉米生殖生長的時期,即玉米生長的大喇叭口時期,與營養(yǎng)生長并進。在這一關鍵時期內(nèi),玉米穗粒逐漸形成。在玉米的抽穗期,應當除草,避免雜草與玉米植株搶肥??刂朴衩椎纳L穗位,控制空稈和陰影。遼寧省內(nèi)對玉米生長產(chǎn)生危害的雜草種類主要有狗尾草等單子葉雜草、苣麥菜等闊葉雜草、一年生禾本科雜草和多數(shù)雙子葉雜草。根據(jù)玉米種植地的實際情況防治不同種類的雜草。使用濃度為72%的2.4-丁酯乳油以2‥1的比例與水進行混合去除狗尾草等單子葉雜草以及闊葉雜草。使用濃度為38%的莠去津以7.5‥1的比例與水進行混合去除禾本科雜草。使用濃度為4%的苞樂水劑以6.5‥1的比例與水進行混合去除雙子葉雜草。
在玉米的穗期,需要人工進行授粉,使用適宜的容器在玉米的雄穗附近輕晃,使得玉米花粉落入容器內(nèi)。由于花粉內(nèi)會有粉囊、穎殼等雜物,需要進行篩選工作[6]。將篩選之后的花粉撒在玉米花絲上即可(如圖2所示)。在玉米花絲吐出后2-5天內(nèi)進行授粉的結實率最佳。
人工授粉的過程應當選擇在天氣較為晴朗的時間段,如果遇到長時間的陰雨天,則應當提前收集一部分玉米植株的花粉進行冷藏,以便在天氣恢復晴朗后進行使用[7]。
1.5 施肥與灌溉
施肥工作應當根據(jù)玉米輪作種植對各種營養(yǎng)成分的具體需求,將有機肥與無機肥進行結合,適當調整肥料的使用量。使用210馬力的拖拉機進行施肥。玉米生長全程的有機肥施肥用量保持在每畝3000kg以上,復合肥施肥用量保持在每畝100kg以上,確保玉米壯苗的生長率達到95%以上,實現(xiàn)玉米綠色輪作高產(chǎn)。在玉米播種時期和出苗前期,需要在玉米種子的側下方進行施肥,深度約為5-8cm,施用尿素15kg、氮肥15kg、硫酸鉀15kg,或者施用70kg二銨,可根據(jù)實際的土壤情況進行微量調整。在玉米的出苗期,應當遵循種苗與肥料隔離的原則,在距離種苗10cm左右的位置,在較深層次的8cm深度的每畝土壤中施用尿素15kg。在穗期,玉米植株對土壤肥力的需求開始變大,應當定期定量地進行施肥,及時補充氮磷鉀復合肥,直至玉米收獲期[5]。
在玉米植株的生長過程中,各個生長階段對水分的需求量并不相同。玉米生長的穗期是灌溉的關鍵階段,需要每天定時進行澆水灌溉,每次灌溉3cm的水層,補充土壤中的水分,避免田間過于干旱[8]。除了對水分需求量較大的時期之外,無需進行過多灌溉,只需要定期對土壤的水分含量進行監(jiān)測,保持土壤濕潤,提升土壤的氧氣含量,增強玉米根系的活力,提高玉米植株的產(chǎn)量。
1.6 收獲留茬
在玉米吐絲之后,在55-60天的時間內(nèi)長至成熟。成熟的玉米苞葉呈現(xiàn)枯黃的顏色,并完全松開。玉米的穗柄呈現(xiàn)彎曲狀態(tài),果穗向下垂,果穗的中部籽粒基部與玉米穗軸的連接位置出現(xiàn)明顯黑層,這表明玉米的籽粒重量已經(jīng)達到最大值,即完全成熟。這時的玉米籽粒用手觸摸十分光滑,若將玉米穗掰斷,就會發(fā)現(xiàn)籽粒中間的灌漿乳線已經(jīng)完全消失,是最佳的收獲時期。在玉米生長完成后,要及時進行收獲以保證玉米能夠保持最佳的產(chǎn)量及營養(yǎng)價值。玉米完全成熟時的含水量為65%-75%,即玉米籽粒乳熟的后期開始收獲。在蠟熟期之前確保收獲完成,使得玉米保持在最佳的狀態(tài)。如果玉米收獲時水分過高,在儲藏之前應當進行晾曬,時間1-2天為宜。
玉米的留茬就是在全部收獲完之后不將玉米的根系徹底刨除,而是通過輔助的藥劑將雜草去除。留茬可以使土壤保持更高的效益。玉米根系留在土壤中的非腐解有機物質可以促進土壤形成更多的新鮮腐殖質,提高土壤肥力,以便下次的栽培。收獲后留茬高度約為35cm,將玉米秸稈薄厚一致、有序地堆放在茬帶之間,打造陽坡?lián)躏L墻,以降低風、水腐蝕;同時,提高地溫與土地含水量。其中,地溫提高1-2℃,土地含水量提高 2%-3%[9]。
2 實驗
2.1 實驗準備
本實驗于遼寧省莊河市進行。種植方式選用大小壟方法。種植密度設置為6.0萬株/hm2。實驗采取隨機區(qū)組排列的方式,設置3次重復。
準備遼寧省農(nóng)科院作物所培育的玉米品種——遼565玉米種子100kg、硫酸鉀化肥50kg、尿素50kg、磷酸二銨30kg、2.4-丁酯乳油20kg、莠去津20kg、苞樂水劑20kg、70%噻蟲嗪粉劑以及3.5%精甲霜靈種衣劑1kg、直尺、量角器、高精度重量檢測器以及高精度糧食水分測量儀等測量工具。
2.2 實驗結果分析
采用工具測量法對遼565玉米植株在不同栽培技術中的生長狀況,在玉米植株不同的生長階段分別進行測量。多株測量取平均值。
由表1可知,玉米輪作栽培技術在玉米生長的出苗時期對玉米苗生長性狀的影響上與其他栽培技術相比無太大差別,葉片長度的最大差值為0.46cm,葉片寬度的最大差值為0.28cm,莖高的最大差值為0.8cm,有所提高,但不明顯。但是,玉米輪作技術對于玉米種子的出苗率有著顯著影響,比最低的連作栽培技術下的玉米苗約高出4.89%,比套作栽培技術下的玉米高出了3.49%。由此可見,玉米綠色輪作栽培技術對玉米種子的出苗率有著較大程度的積極影響,出苗率的提高使得在后續(xù)間苗定苗工序中能夠留下更多優(yōu)質壯苗,能夠提高產(chǎn)量。
由表2可知,與套作栽培技術相比,輪作栽培技術對玉米植株的外觀性狀影響不大,對玉米植株的穗位高度和株高的影響較小。輪作栽培技術對玉米植株的主莖葉片個數(shù)有著稍高的影響,比最低的間作栽培多出1.6個葉片,比最高的多出0.8個葉片。輪作栽培技術的雙穗率比較高,較套作栽培技術約高0.5%,比間作栽培和連作栽培高出0.4%??斩捖瘦^少,比連作栽培技術低1.3%,比間作栽培低0.8%。由此可見,玉米輪作栽培技術對玉米植株的雙穗率和空稈率有很大影響,通過提高雙穗率、降低空稈率,玉米輪作栽培技術能夠提高每株玉米的平均產(chǎn)量,降低弱苗、病苗等無用苗的概率,從而實現(xiàn)玉米栽培的高產(chǎn)栽培。
由表3可知,玉米輪作栽培下的玉米成品質量均保持在很高的水平。平均每穗玉米的行粒數(shù)是4種栽培技術中最高的。每行粒數(shù)較最低的套作栽培技術的玉米平均高5.5個,比第二高的間作栽培技術的玉米平均高出了0.7個。每百粒重、收獲時玉米籽粒的含水量雖然不是最高,但都保持在4種栽培技術中的前列。輪作栽培技術的玉米每百粒重僅比最高的間作栽培技術的玉米低了0.1%,收獲時籽粒的含水量僅比最高的間作栽培技術低了0.3%。
由此可見,從玉米的出苗期生長性狀對比,到穗期的生長性狀對比,再到成熟期收獲后果實顆粒性狀對比,輪作栽培技術下的玉米性狀均保持在平均水平以上,通過玉米生長全程生長性狀的綜合比較,輪作栽培技術對玉米的生長起到良好的促進作用,能夠實現(xiàn)玉米的高產(chǎn)栽培。
3 結束語
本文對玉米綠色輪作高產(chǎn)栽培關鍵技術進行科學指導,能夠為玉米輪作栽培的實踐提供技術支持,為玉米套作栽培技術的技術優(yōu)勢提供數(shù)據(jù)支撐。但缺乏對種植密度等其他因素對輪作栽培玉米植株的影響研究,需要專家學者進行后續(xù)的深入實驗。希望本文能夠為玉米輪作栽培技術的田間應用提供理論依據(jù)。
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