选用良种、合理密植、高效施肥的关键栽培管理技术是玉米实现高产的重要支撑

      以下文章来源于南北学苑 ，作者马兴林

      “玉米高产栽培管理”是我国玉米科技工作者尤其是广大基层农业技术推广服务人员和种田农民普遍关心和熟悉的话题，这方面的文章（包括公开发表的论文和技术总结报告）汗牛充栋，对指导全国各地玉米生产及提高玉米单产水平具有重要作用。笔者结合最近二十多年来一直开展的“玉米抗逆高产优质的品种环境互作效应及其调节机制”等研究工作，拟从玉米高产技术途径、玉米高产的根本性制约因素与技术对策、玉米高产常规关键管理技术及我国现阶段玉米高产栽培管理技术原则等几个方面，对玉米高产栽培管理技术及其原理予以浅析，以期增强人们对玉米高产栽培调控机制的认识，因地制宜地制定切实可行的玉米高产栽培管理技术。

      一、玉米高产技术途径

      玉米高产技术途径之一是构建以低倒伏风险为前提的尽可能大的群体籽粒库（以单位面积籽粒数或单位面积籽粒体积表示）。从播种出苗一直到开花授粉后15天左右是玉米群体籽粒库的构建阶段，在此期间，播种及出苗质量差、地下害虫危害、地上部病虫害、水分胁迫、养分胁迫、高温热害、阴雨寡照等不利因素都会影响到群体籽粒库的构建。

      玉米高产技术途径之二是力求所构建的玉米群体籽粒大库得以最大程度充实，且收获时茎秆坚韧抗倒。这个阶段从玉米开花授粉后15天左右开始，一直到生理成熟期结束，此期间的水分胁迫、养分胁迫、病虫害、倒伏（倒折）等不利因素都会影响到玉米群体籽粒库的充实。

      栽培管理上，需要紧密围绕玉米群体籽粒库构建阶段和充实阶段的各种不利因素采取有效措施，力争将这些不利因素的影响尽可能消除或者降到最低程度。

      二、玉米高产的根本性制约因素与技术对策

      1.玉米高产的根本性制约因素

      笔者认为，当前我国玉米高产的根本性制约因素是“土壤水分不能正常供给”，包括土壤干旱缺水和渍涝两方面问题，由于篇幅所限，在此仅围绕东华北春玉米区谈土壤干旱缺水问题。

      笔者多年来在东华北春玉米区开展田间试验和无数次考察中强烈感受到，对这个以“旱作雨养而干旱又频繁发生”为主要农业自然资源特征的我国最大的玉米主产区来说，玉米高产的根本性制约因素是干旱，即土壤水分供给不足。在每年考察中都会发现，好多地方大面积连片的玉米田，要么是播种至出苗期土壤干旱，要么是籽粒库构建关键阶段（开花前15天至开花后15天）干旱，要么是籽粒库充实阶段（开花后15天至生理成熟期）干旱，要么是此二者或三者兼而有之，因此，玉米群体籽粒库往往构建得不够大（单位面积籽粒数少）或籽粒库充实度差（粒重低）。随着多年来观察与思考的不断深入，笔者认为，在东华北春玉米旱作雨养地区，只有有效解决了土壤水分供给问题，才能谈玉米“高产” “高产创建”等话题；现阶段，就东华北春玉米高产栽培管理而言，与“有效解决土壤水分供给问题”相比，品种问题、密度问题、施肥问题等等都不值一提。

      2.解决玉米高产根本性制约因素的技术对策

      解决东华北春玉米区土壤干旱缺水最有效的对策毫无疑问是灌溉补水，但该地区的突出特点是旱作雨养，绝大多数地方并没有灌溉条件，怎么办？多年来，在关义新博士倡导与引领下，我们通过大面积试验示范证明，“玉米秸秆覆盖还田+少免耕”是解决东华北春玉米区土壤水分供给的有效措施。具体到我们的主要试验示范区—东北中部半湿润区，“玉米秸秆覆盖还田+少免耕”的适用技术为“玉米秸秆覆盖还田+条带旋耕”，其技术要点、技术效果等如下。

      （1）技术要点

      秋季收获时，秸秆留茬，同时将收割的秸秆粉碎覆盖于田间；春季播种时将秸秆归集到宽行免耕带，在交替分布的窄行旋耕带用免耕播种机播种。具体技术内容为：秋季用联合收割机收获玉米时，秸秆留茬20-30cm，同时将收割的秸秆粉碎，长度为20cm。播种前，用秸秆归行机将秸秆清理形成宽度为80cm的秸秆覆盖免耕带，两条免耕带之间为旋耕带，旋耕带的宽度为50cm。在旋耕带，用条带旋耕机旋耕，旋耕深度为10-15cm，旋耕时飞溅土壤颗粒将覆盖于免耕带的秸秆浅埋固定在土壤中。旋耕结束后形成旋耕带与免耕带交替分布的状态。待平均气温达到10℃度以上时，用免耕播种机在旋耕带中间播种2行，播种沟与同侧旋耕带边沿的距离为5厘米，播种深度为3-5cm，播种施肥一次性完成。

      （2）技术效果

      在我们团队设于吉林省梨树县的试验示范田，该技术作为核心技术，并到位实施选用良种、合理密植、高效施肥、提前防治病虫害等成熟的实用技术，连续多年重演实现1000kg/亩以上的高产水平。2019年实施的60亩试验示范田，经专家测产验收，实打实收产量达到1152.45kg/亩。分析认为，这主要得益于该技术突出的“蓄水保墒”效应，关于此，非常具有说服力的是，2018年和2019年试验示范田所在地，自春节过后直至5月下旬才出现明显降水天气，但试验示范田玉米从未显现过干旱胁迫症状，而周边采用常规耕作方式的玉米地块因土壤水分不足而出现严重的缺苗断垄和“大小苗”现象。

      （3）技术适用范围

      本技术适用于降水量400-600mm、积温2700℃以上的东北地区生态条件优越及生产管理水平高的玉米田块。

      三、玉米高产常规关键管理技术

      1.选用良种

      笔者在以前的值日中曾谈到，玉米优良品种应该具备的基本特征是“抗逆、丰产、优质、宜机收”。“抗逆”是指品种对生物逆境和非生物逆境胁迫的反应要迟钝，即在遭遇这些逆境胁迫时，品种的抗（耐）性强、稳产性好；“丰产”是指品种在优越环境条件下丰产性好、产量潜力大；“优质”主要是指品种的商品品质和健康安全品质好，即籽粒容重高、霉变籽粒比率低或无（品种抗穗腐病、籽粒丝裂病等）；“宜机收”是指品种适宜机械化收获，这其中主要包括以下几个（类）性状，一是收获时植株直立不倒，二是霉变籽粒比率低或无，三是收获时籽粒水分含量低，四是具有易脱粒性，五是“掉棒”、落粒率低，等等。上述优良品种的基本特征中，“抗逆”具有特别重要性。一个新品种对拟种植区域主要逆境是否具有较强的抗（耐）性，常常就决定了新品种的命运。我国两大玉米主产区（黄淮海夏玉米区和东华北春玉米区）最好由品种本身、而不是完全推给“栽培管理”去解决的逆境灾害：一是关键生育时期倒伏（倒折），包括大喇叭口期（12-13展叶期）至开花授粉期根倒伏和/或茎倒伏（倒折）和生育后期倒伏（倒折），前者造成的不良后果是，产量损失大，严重时可绝收，后者则是降低粒重和产量，增加收获成本。二是高温热害，包括小喇叭口期（8-9展叶期）之前高温热害和大喇叭口期至开花授粉期高温热害，前者常常导致果穗苞叶短（“超短裙”式果穗），影响产量和品质，后者则导致花粉败育，授粉不良，结实性差。三是籽粒建成关键阶段（开花前15天至开花后15天，尤其是开花前15天之内）遭遇持续多日阴雨寡照，其不良后果是，结实性差，减产严重，甚至绝收。四是不容易通过栽培管理和植保措施防控的病害（茎腐病、穗腐病）以及具有“传播速度快、防治困难”等特点的病害（南方锈病），这些病害一旦较严重发生，会明显降低玉米产量和品质。基于上述认识，结合南北学院群里多位老师的观点，我们认为，当前，我国黄淮海夏玉米区优良品种至少应具备“四抗二耐”的抗逆特性，即：抗茎腐病、抗穗腐病、抗南方锈病、抗倒伏（尤其是抗大喇叭口期至开花授粉期的茎倒、茎折），耐高温热害、耐籽粒建成关键阶段的阴雨寡照；我国东华北春玉米区优良品种至少应具备“三抗一耐”的抗逆特性，即：抗茎腐病、抗穗腐病、抗倒伏（倒折）、耐籽粒建成关键阶段的阴雨寡照。

      2.合理密植

      关于合理密度的设置，首先需要明确的是，玉米产量环境往往是种植密度高低的决定性因素，换言之，任何一个特定地区的玉米适宜密度，取决于该地区的生态条件和管理水平（产量环境）；高密度意味着高风险，高产创建（超过1000kg/亩）上，采用的密度一般高达5500株/亩以上，但其对管理水平和生态条件的要求也非常高。鉴此认为，在充分考虑所采用品种本身在抗倒伏性和结实性等重要性状上耐密性强弱的同时，应根据具体玉米地块的产量环境，采用适宜密度的低限，切忌盲目增加密度，如此，才可能在获得高产的同时，最大限度地规避减产减收风险。综合多年试验研究与生产调研结果，以东华北春玉米中晚熟区为例，目前适应不同产量环境的安全生产密度推荐为：550-650 kg/亩的产量环境下，种植密度不超过3500株/亩；650-750 kg/亩的产量环境下，种植密度不超过4000株/亩；750-850 kg/亩的产量环境下，种植密度不超过4500株/亩；850-1000 kg/亩的产量环境下，种植密度不超过5000株/亩。

      3.确保播种及出苗质量

      确保播种及出苗质量是玉米实现高产的基础，其目标与要求为：苗全、苗齐、苗匀、苗壮。为此，在切实保证整地质量和播种质量的同时，还必须做好以下两项工作。

      （1）有效防治杂草

      在播种后至出苗前，土壤表层湿度较大的情况下喷施除草剂，除草剂品种推荐选用二甲戊灵或乙草胺。如果出苗前除草剂效果差，应追加苗后除草作业，除草剂品种推荐选用“莠去津+烟嘧磺隆”或“莠去津+硝磺草酮”复混剂，除草剂喷施时期为玉米3-5片可见叶期。注意事项：喷施除草剂之前要注意将药剂搅拌均匀，喷施时应避开中午高温时段，要保证喷施质量，切实做到“适时适量、均匀喷洒”的喷施作业效果，防止漏喷、重喷。

      （2）有效防治地下害虫及苗期病虫害

      地下害虫主要有蛴螬、地老虎、金针虫和蝼蛄等，玉米苗期病虫害主要有根腐病（苗枯病）、顶腐病、灰飞虱（传播粗缩病）、蚜虫、蓟马等，可通过选用包衣种子或通过拌种处理对这些病虫害进行防治，包衣剂和拌种剂药物成分中杀虫剂推荐氯虫·噻虫嗪（氯虫苯甲酰胺和噻虫嗪复配剂），杀菌剂推荐精甲·咯·嘧菌（精甲霜灵、咯菌腈和嘧菌酯复配剂）。

      4.高效施肥

      采用“基追结合”二次施肥法来满足玉米一生对氮、磷、钾等主要养分的需求。对于基肥，采用的配方为N：P2O5：K2O=13：17：15或相近配方，以亩产1000公斤为目标（下同），施用量为50公斤/亩；对于追肥，最好在拔节始期（6-7展叶期）通过施肥机追施控释尿素（如云南云天化产品）28公斤/亩，要求控释尿素在拔节开始至吐丝期、吐丝期至籽粒建成期（开花后15天左右）、籽粒建成期至生理成熟期分别释放30%、30%、40%的N素。如果错过拔节始期追肥，而必须在大喇叭口期之后植株高大时追肥，那么，可提前查看当地天气预报，在出现较大降雨量天气（中雨以上）之前通过无人机将尿素均匀撒施于玉米田中。此外，在玉米关键生育时期（如苗期、大喇叭口期），根据玉米长势及养分供给情况，可考虑通过无人机，喷施叶面肥（0.3%-0.5%尿素+0.3%-0.5%磷酸二氢钾等），并且，为了提高作业效率，叶面肥的喷施可与病虫害防治结合一起进行。

      5.化控防倒

      结合所采用品种抗倒性强弱、植株群体大小及拔节至开花期间天气（尤其是降水）预报，决定是否喷施化控剂以防止倒伏。如果有必要喷施化控剂，则在6-8展叶期喷施含“乙烯利”类生长调节剂，如金得乐、玉黄金等。

      6.中后期病虫害有效防治

      玉米生长中后期主要防治的病害包括大斑病、小斑病、灰斑病等叶斑类病害，主要防治的虫害包括玉米螟、红蜘蛛、蚜虫等。

      （1）大斑病等叶斑类病害的防治

      针对大斑病等叶斑类病害的发生特点，防治措施应在发病前或发病初期提早进行，推荐采用40%苯甲·吡唑（可按药剂使用说明将吡唑醚菌酯与苯醚甲环唑混配）或 48%唑醚·戊唑醇（可按药剂使用说明将吡唑醚菌酯与戊唑醇混配）喷雾防治。

      （2）玉米螟的防治

      针对玉米螟的发生特点，在大力开展绿色防治、生物防治的同时，合理采用化学防治，可用长效低毒的化学药剂如福戈、康宽等氯虫苯甲酰胺类杀虫剂进行喷雾防治，喷雾时可用高架车或植保无人机。防治时期是虫害未发生之时，即提前进行“盲防” 。

      （3）大斑病等叶斑类病害和玉米螟的联合防治

      在玉米大喇叭口期，将吡唑醚菌酯、丙环唑·嘧菌酯等杀菌剂和福戈、康宽等氯虫苯甲酰胺类杀虫剂混合使用，对大斑病等叶斑类病害和玉米螟进行联合防治，还可在混合药剂中添加芸苔素内酯，以达到增效和延长持效期的效果，推荐采用植保无人机喷雾防治，农药剂型要选择水溶性好的。

      （4）红蜘蛛的防治

      在玉米春播半干旱区或在其它地区玉米生长中后期遭遇持续较长时间干旱少雨高温天气时，红蜘蛛常常大爆发，从而造成意想不到的产量损失。因此，在这种情况下，需要采取有效措施对红蜘蛛进行防治。针对红蜘蛛的发生规律与特点，在做好农业防治工作（降低虫源基数、改进农艺措施等）的基础上进行化学药剂防治。化学药剂品种推荐使用专用性强、速效性好、持效期长以及虫卵双杀的阿维·乙螨唑、联苯肼酯·螺螨酯及阿维·哒螨灵等复配型药剂。防治时期为红蜘蛛危害未发生之时（提前进行“盲防”）。注意事项：喷雾防治时尽量使用电动喷雾器，将药液喷洒在玉米叶片背面。

      四、我国现阶段玉米高产栽培管理技术原则

      总结上述，我们认为，我国现阶段玉米高产栽培管理上需要做好以下三个方面的工作。第一，通过加强农田基本建设，采用“秸秆覆盖还田+少免耕”等蓄水保墒适用新技术（东华北春玉米区）及遇旱补灌、防渍抗涝实用技术（黄淮海夏玉米区）等，从根本上增强玉米田块的土壤水分正常供给能力，此乃玉米实现高产的坚实基础；第二，把选用良种、合理密植、高效施肥等成熟的关键栽培管理技术切实到位实施，此乃玉米实现高产的重要支撑；第三，对玉米生产当地常年发生的主要病虫害（如东北春玉米区的大斑病、玉米螟等）提前进行有效防治，此乃玉米实现高产的必要保障。为此，我们提出“以土壤水分正常供给为基础，以关键栽培管理技术到位实施为支撑，以病虫害有效防治为保障”的我国现阶段玉米高产栽培管理技术原则。

      来源：南北学苑  马兴林