山西玉米缺粒成因及防治技术研究
2020-01-07郑丽萍李作一王艳娟田森林李爱军
郑丽萍,刘 海,李作一,王艳娟,田森林,李爱军
(山西省农业科学院高粱研究所 山西太原030600)
0 引 言
近几年,受生长环境以及田间管理方法等因素的影响,果穗缺粒的情况在山西省的夏玉米种植中较为突出。具体来看,在前期的发育过程中,玉米长势良好,穗大整齐,然而到后期却出现乏力的情况,果穗结实情况堪忧,结实较少甚至未结实,这一现象也叫作缺齿,平均减产在8%~15%,情况糟糕时减产可达25%以上,给夏玉米的产量造成极大的影响。为此,进行了大量的田间调查,对调查情况进行深入分析,将玉米果穗缺粒的情况进行了分类,并在此基础上,阐明了造成果穗缺粒现象的原因,提出相应的应对措施。
1 玉米缺粒类型及原因分析
1.1 玉米果穗缺粒的类型
诱发玉米果穗缺粒现象的原因具有多样性,依据缺粒发生的部位,大体上可以将其分下列5类。
①空棵型,整株没有果穗结实。
②顶部不实型,也叫作秃尖,具体表现为:果穗顶部的粒小甚至无粒,籽粒呈白色,或者黄白色。
③基部不实型,在果穗的底部,没有果穗结实。
④侧面不实型,俗称“半边脸”,多发于果穗的背阴侧,具体表现为:一侧自下至上均无结实,且果穗弯曲向缺粒一侧。
⑤满天星缺粒型,果穗的结籽量稀少,分布较为分散,且不规则。
1.2 玉米果穗缺粒的原因
造成玉米果穗缺粒的原因多种多样,例如,光照、水分不足,高温,干旱,降雨频繁,病虫害,种子的品质不达标,发育后期营养不良,顶剖花丝发育迟缓,雌花退化等。
1.2.1 不良的气候条件
①受温度和湿度影响诱发的缺粒。玉米开花时节,温度在 22~26℃最为适宜,湿度保持在 65%~90%为宜。如果在玉米抽雄期遭遇干旱,会对果穗顶部小花的发育造成一定的影响,并且导致雌穗的吐丝缓慢;如果抽雄期过后干旱缺水的情况仍然得不到缓解,雌穗的吐丝时间还会不断延长,最终导致雄穗开花后迟迟等不到雌穗吐丝,给玉米的授粉造成严重的影响;在散粉期,如果湿度低、温度高,花粉的活力会受到影响,最终导致授粉情况不佳,诱发果穗缺粒。通常情况来看,在散粉期间,如果有 1d的气温高于38℃,或者持续 3d高于 35℃,将给花粉活力造成8成以上的损失。
②受气候条件影响诱发的缺粒。在玉米的大喇叭口期,直至抽穗前期,这段时间玉米对养料的需求量是最大的。如果发生干旱,雄穗的开花以及雌穗的吐丝都会受到极大的影响,抽雄期提前到来,雌穗吐丝的时间却会延长,在此期间,花粉活力降低,花丝也会受到不同程度的损伤,严重影响授粉效果。
③在玉米的授粉期,如果光照不足、降雨频繁,花粉会吸水膨胀,丧失活力或呈糊状,无法完成正常的授粉过程,出现空棵或者“满天星”的情况。
④在玉米的开花授粉期,如果几天内持续出现35℃以上的高温,受温度高、湿度低的影响,花粉活力降低,缩短了生存时间,花丝的授粉能力下降,最终导致果穗结实欠佳。
⑤在玉米的雌穗分化阶段,如果养料供给不足,造成光合作用的效率变低,供发育所需的营养物质匮乏,将严重制约雌穗的生长,降低授粉率,最终出现空棵的情况。在发育后期,如果水份、养分的供给不足,极易造成雌穗吐丝的时间延长、柱头异变、花丝堆积、雌花功能退化等情况,致使果穗缺粒。
⑥如果营养过剩,会造成玉米的长势过快,弱化生殖能力,雌穗的生长受到制约,致使果穗结实少,甚至不结实。
1.2.2 土壤肥力不足
在所有的造成玉米空杆的因素中,最为主要的原因就是土壤肥力不足。试验证明,在种植密度相同的情况下,施肥的多少决定着结实情况的优劣,施肥越少,结实的效果越差;此外,与施复合肥相比,施单一肥具有更高的空穗率;合理施用氮、磷、钾对提高玉米的结实率具有明显的作用。从试验结果来看,钾含量越少玉米的空穗率越高,如果氮、磷含量不足,玉米的结实率会降低,如果硼的含量过低,光合作用的效率会大打折扣,影响营养物质的输运,雌穗功能弱化,影响结实效果。
1.2.3 病虫害危害
发生病虫害会给结实造成极为严重的影响,例如红蜘蛛、蚜虫、玉米螟、大小斑病、黑粉病等,病虫害发生后,功能叶遭到严重的破坏,果穗也会因为病虫的啃咬遭到侵害,致使营养供给不足,极易造成空穗,或者无法完成正常的灌浆结实。
①红蜘蛛主要是对玉米的叶片造成破坏,降低玉米的光合作用,致使营养供给不足,从而对果穗的结实造成影响。
②蚜虫主要破坏玉米的雄穗,致使雄穗的小花失去功能。
③玉米螟对玉米的茎叶和果穗均造成危害,致使水分和养料的供应不顺畅,影响玉米的灌浆结实,严重的可引起植株的早衰。
④黑穗病、纹枯病发生后,玉米的叶鞘和叶片会产生病变,影响雌穗的正常吐丝,造成花丝干枯、腐烂,严重时导致植株死亡。
⑤玉米大小斑病发生后,会对叶片造成破坏,严重时会导致叶鞘和果穗苞叶干枯,雄穗的开花以及雌穗的吐丝均会受到不同程度的影响,最终导致玉米授粉效果不佳。
2 玉米果穗缺粒预防措施
2.1 因地制宜
在玉米种植时,应该选用优良的品种,以选用抗性高、稳产、早熟的品种为宜,提升玉米的抗灾能力,减少损失。由于品种的差异在适应外界环境的能力上也会有不同的表现,在山西省的玉米种植中,对于一些引进的北方品种来说,受不耐高温的影响,对本省的高温环境极不适应,最终导致果穗结实不佳的情况发生。因此,对于外地品种的引进,必须经过试种才能进行大面积的种植。从本省的实际种植情况来看,苏玉 29、郑单 958、江玉 877等品种在本地种植具有较强的适应能力,在开花期,即使遇到高温、干旱的天气,对果穗的结实率造成的影响也在可接受的范围内。
2.2 合理密植
从玉米的品种特性出发,进行合理密植,透光和通风性良好,有利于光合作用,营养充足,果穗分化良好。要依据玉米品种的特点,综合考虑当地的实际情况,例如:地力水准,密稀程度等。如果属于稀植大穗类型的品种,在种植时,3200~23000株/667m2较为适宜;如果属于小穗类型的品种,4000~4500株/667m2较为适宜。要使用宽窄行的种植模式,改良田地之间通风情况,增加采光点;推广麦拢套种法,提早进行抢播,在每年的 6月中旬之前完成播种工作,提前早熟规避灾害的发生;要在足墒下进行播种,保证全苗的出现。
2.3 玉米去雄
在玉米的抽雄期,实施适当的去雄作业,控制顶端优势,保证雌穗的生长,并借助人工授粉,提升授粉率。雄穗出现后,以其顶叶 6~7cm 之间为标准,在没有散粉时就进行去雄,进而增加产量。这是因为雄穗枝干很脆,而且其各个部位的粘连性不强,容易脱落,如果让它继续生长,会出现老化、部位粘牢等现象,再去雄就很难拔除,而且在这个过程中,很容易伤害到植株其他部位,进而影响产量。在抽雄期间进行隔行去雄,出现散粉情况后,一般在上午,选择9:00~11:00使用拉绳的方法进行授粉,并反复执行2次,结束后将雄穗全部去除。
2.4 争早播规避花期高温天气
从山西省气象部门提供的气象资料来看,8月初是出现 35℃以上天气最为频繁的时间段,可以通过调整播种时间,使玉米的开花期避开这一时段,通常情况来看,夏玉米播种后50~60d为开花期,因此可通过抢墒争早播的方式,达到夏玉米花期提前的目的,有效规避 8月初的高温天气,确保授粉效果,提高结实率。
2.5 追施粒肥
对玉米进行科学施肥,基肥要充足,苗肥要适量,拔节肥和孕穗肥要重施,巧用攻籽肥,基肥主要用有机肥,辅以氮、磷、钾肥即可。在拔节、孕穗期,则重点使用氮肥,在抽雄吐丝期,根据土地的实际情况和玉米长势,追加攻籽肥,用量以占施肥总量的10%~15%为宜,辅以叶肥,结实率可明显得到提升,施用量为尿素 0.5kg/667m2、磷酸二氢钾0.25kg/667m2,兑水40~50kg,下午喷洒最佳。
2.6 适时灌溉
在玉米的大喇叭口期,如果遇到干旱天气,需要及时灌溉,有助于果穗的正常发育,提升授粉的效果,有效预防“卡脖旱”的发生。在玉米抽雄期,植株的新陈代谢功能强盛,水份需求量大,如果此时遭遇高温,会严重影响小花的生长,致使授粉率下降,造成结实缺粒。与田间持水量相比,如果土壤含水量的占比低于八成,需要及时进行浇水作业,以便于控制田间环境,为授粉和果穗生长创造有利条件,确保授粉受精的正常进行。
玉米在抽雄前10d和抽雄后20d是需水最多的时期,在这个过程的前后,需要较多的水分,根据实际情况进行适当的水分补充。
2.7 加强病虫害防治
在玉米的抽雄吐丝期,严防病虫害的发生,采用化学防治的办法,进行田间喷雾作业。在幼苗期间,及时进行防虫措施,喷洒化学药剂,例如:使用 10%的吡虫啉,配制800~1000倍的水溶液,对植株进行喷洒,2~3次最为适宜,能够有效防止粗缩病的出现;还可以使用10%的世高,配合70%的代森锰锌以及磷酸二氢钾、P2003等药剂,进行混合喷洒,对褐斑、茎腐以及黄化等病有显著的防治效果。在喇叭口期,使用 6%的辛硫磷丢芯剂,以 23kg/667m2为准,可以有效防治玉米螟以及蚜虫的侵害。授粉后,去除花丝进行药剂的喷洒,可以有效防治该部位的虫害。
2.8 及时辅以人工授粉
此举可以有效提升授粉率,确保果穗的结实,通常情况来看,可实现 8%~10%的增产。人工授粉的时机非常重要,一般在雄穗和雌穗完全发育后进行,上午 10:00进行作业为宜,频次为 2~3次。人工授粉的方法为:2人在行间绳子拉拽行走,拖动雄穗不断摇摆,效果最佳。