高产栽培技术在玉米种植中的运用<br/>——以广西壮族自治区为例

高产栽培技术在玉米种植中的运用
——以广西壮族自治区为例

2022-02-11聂根荣黄战威赵丽梅陆艳琴陆俊杉李明省

种子科技 2022年23期

关键词：广西壮族自治区高产玉米

聂根荣，黄战威，2*，赵丽梅，陆艳琴，陆俊杉，李明省

（1.百色市玉米研究所，广西百色 533600；2.百色芒果研究院，广西百色 533604）

玉米在广西壮族自治区种植广泛，是主要的粮食作物之一。随着时代的发展与进步，玉米的价值不仅体现在食用方面，经过科学处理后还可作为乙醇燃料，该燃料有害气体排放量极少且无污染。当前，市场对玉米的需求量极大，玉米种植具有广阔的发展前景。

分析广西壮族自治区的耕地总量发现，受自然条件限制，玉米高产种植效果不理想。种植人员需根据实际情况选择与广西壮族自治区气候环境、耕地状态相匹配的高产栽培技术，确保高产栽培技术的应用效果，实现玉米高产目标。

1 广西壮族自治区玉米种植现状与高产栽培技术应用原理

1.1 广西壮族自治区玉米种植现状

2018 年广西壮族自治区粮食作物的总播种面积为2 802.1×103hm2，其中玉米播种面积为584.4×103hm2，约占粮食总播种面积的1/5，可见玉米是广西壮族自治区重要的粮食作物之一。

研究发现，近年来广西壮族自治区玉米种植产量明显增加，且整体保持增长态势。相较其他作物，玉米适应能力极强，产量高，栽培成本低，为大面积推广种植提供了基础条件[1]。

1.2 玉米高产栽培技术应用原理

玉米是典型的单子叶植物，栽培产量与质量会受到光合作用的影响。对于光合作用来说，生产条件的控制核心在于玉米夜间呼吸速率降低，进一步扩大玉米叶片白天的光照面积，起到降低有机物质消耗的作用[2]。昼夜温差与玉米单粒质量、甜度存在密切联系，扩大玉米叶片接受光合作用面积的目的是基于光合作用创造更多有机物质[3]。

种植人员需从选种、施肥、综合栽培等角度分析玉米高产栽培技术的要点，科学开展相关工作，达到玉米高产高质的目的。

2 玉米高产栽培技术应用难点与发展策略

2.1 培育高产玉米品种难点与发展策略

2.1.1 玉米种质弱

历经多年的技术发展，广西壮族自治区已完成从单一粮食饲料发展到兼顾青贮、鲜食、粮饲的选种任务，通过使用品种杂交、群体改良等技术，进一步提高了玉米质量。

从玉米种植整体情况来看，部分玉米种植区域受限于气候环境、土壤状态等因素，仍存在成熟期偏长、出籽率较低、后期脱水较慢等问题，无法保证商品性，种质资源有偏窄表现。

2.1.2 建议发展策略

出籽率高、脱水快、抗击多种病害且成熟期适中是种植人员对广西壮族自治区高产玉米品种的整体要求，也是后续品种改良的重要方向。高产玉米品种需具备5 种特点：一是具有较强的耐密性；二是源库有协调表现，籽粒需足够大；三是玉米茎秆需具有细、矮、韧等特点[4]；四是具有较高的光能截获转化率；五是应确保籽粒分配量足够与收获指数高，继而提高根系活力，延长功能持续期。

选择优良的品种能够建立具有高效性特征的植株群体结构，确保玉米整齐度与成熟度，为实现玉米高产奠定基础。高产玉米品种以平展型为主，以保证其产量稳定，但需确保玉米植株种植密度的合理性。以广西壮族自治区某玉米种植基地为例，种植密度为5.3 万株/hm2，种植人员需制订切实可行的种植方案，提高玉米质量与产量。

2.2 土壤培肥管理难点与发展策略

2.2.1 玉米种植地土壤肥力不足

分析广西壮族自治区玉米种植的150 万hm2耕地种植情况发现，其中有一多半的田地为中低产田，一级土壤仅占10%左右，多数为三级土壤与四级土壤[5]。田地有机质含量平均值为2%，含量在2%以上的耕地面积仅占总面积的10%[6]。

中低产地块有机质含量较低，保水性与保肥性较差，主要原因在于部分农户过度施用化肥，忽略了有机肥的重要意义。玉米产量的60%来源于土壤肥力，肥料的增产作用仅占30%，农作物产量越高对土壤肥力的要求越高。

2.2.2 建议发展策略

1）改造中低产田。广西壮族自治区雨量充沛，气候灾害发生风险较大，春旱与秋旱现象繁发[7]。从技术角度来看，改造中低产田应强调旱作节水农业措施的落实，主要包括以下几个要点：一是强调改土培肥工作的重要性，通过建造水库等方式提高农田基本建设质量，使保水技术体系建设成为保护耕作的重要基础，可通过建设集雨补灌的旱井工程完善田间配套节水技术体系，保证各区域的玉米种植田地均能获得良好的种植条件；二是对中低产田采取增加有机肥播撒量、种植绿肥、秸秆还田等方式，或套种一定数量的豆科类植物，达到提高土壤肥力的目的；三是大力推广玉米高产高效施肥技术，秋季深松种植土壤，确保无机肥料使用的合理性，配合科学的有机肥料施肥方案，为土壤提供更为全面的营养元素供给条件，起到改良土壤团粒与微生物环境的重要作用。

2）推广测土配方施肥技术。玉米生长与测土配方平衡施肥技术密切相关，从技术应用的实际情况来看，运用科学的测土配方施肥技术可明显提高玉米的穗行数、行粒数、穗长、粒重[8]。应用技术后，玉米品质的改良效果主要集中在籽粒脂肪、淀粉含量、蛋白质全面提升，表现出提升玉米养分吸收利用效果的特点。相较过往的常规施肥技术，测土配方施肥技术可提升产量500 kg/hm2。对于广西壮族自治区玉米种植区域来说，土壤有机质含量提升到16～20 g/kg 可保障玉米高产效果，其也是土壤肥力平衡的基础数值。

3）加大水分利用技术推广力度。水资源利用率、光能利用率以及热量利用率是影响广西壮族自治区玉米种植产量与质量的关键因素，其中水资源利用率决定了玉米单产水平。种植人员应根据部分区域的实际需要推广秸秆还田、有机肥播撒等技术，以建设水利设施与补充灌溉等方法为基础，制订切实可行的田地灌溉方案，解决2～3 年出现1 次的春旱、秋旱问题，预先做好抗旱准备，最大限度降低旱季对玉米种植产量与质量的不良影响，保证水资源利用效果。

2.3 综合栽培管理难点与发展策略

2.3.1 栽培管理过于粗放

在农业资源约束背景下，若想提升玉米高产栽培技术的应用优势，需坚持因地制宜原则，制订科学的玉米高产栽培方案，采用综合抗旱等配套技术，使其覆盖玉米高产栽培的各个方面，促使广西壮族自治区玉米增产目标快速实现[9]。从玉米种植的实际情况来看，依旧存在栽培技术落实率较低、技术应用流程不规范等问题，导致玉米种植密度不足、耕层过浅、土壤有机质含量不足，土壤问题频发，例如土壤物理性状不良、保水性差等，致使即便有科学的培肥方案与优良品种等玉米种植条件支持，也无法充分发挥优良玉米品种的潜在生产力优势。

2.3.2 建议发展策略

1）增施有机肥料。土壤肥力是保证玉米高产高质的重要基础，与玉米的最终种植效果密切相关。种植人员需根据实际情况改良土壤肥力的培肥方案，增施有机肥料，促使有机肥料中的氮、磷等营养元素进入土壤中，满足广西壮族自治区对玉米种植田地的土壤肥力要求。种植人员可以通过发酵堆肥、沤肥、人畜粪便，秸秆粉碎还田等方法制作有机肥料，起到改良土壤、提高肥料利用率与有机质含量的重要作用。同时，可降低化学肥料的播撒量，确保广西壮族自治区玉米种植田中的平均有机质含量达到3%以上，为提升玉米产量奠定基础。

2）深松整地作业。土壤深松整地的效果主要集中在改善土层物理性能方面，从玉米高产理论角度来看，平面型是高产田的土壤剖面构型，其耕层厚度一般在25 cm 以上。若采取深松整地作业方案，土壤将吸收更多的雨水与肥料，相较一般情况下15～18 cm 的耕层，吸收效率为原本的120%以上[10]。此外，对土壤进行深松整地处理，可在不同程度优化改进土壤构型，提高土壤肥力，优化排灌条件等，为实现玉米高产提供完备条件。

3）革新传统耕作方式。构建具有有机生态特点的耕作体系有助于减少风沙侵蚀与土壤沙化现象，提升土壤保水保肥能力。玉米高产栽培技术的应用前提是满足生产区域的社会发展需求，充分考虑关联条件、生产条件、自然条件等，维持农田中肥力与种植需求之间的平衡，达到协调各方关系的预期目的，为作物持续增产奠定基础。要想实现玉米高产与保护土壤肥力的双赢目的，相关人员需挑选合适的玉米品种，合理开发土壤资源，辅助改土培肥与基础设施建设，继而改善农田灌溉条件，提升耕地整体质量，实现农业的可持续发展。

4）增加种植密度。玉米种植密度的设定与品种、肥力、自然环境、技术应用效果密切相关。若未充分考虑关联的条件而盲目加大密度，将增大玉米倒伏、空秆、早衰等风险。从当前的玉米种植情况来看，单产与密度之间呈现抛物线关系，随着产量的提升，种植密度、单位面积、穗粒数等均在一定范围内呈现出逐渐变窄的特点[11]。种植密度的增加使得单位面积穗数呈现逐渐增加趋势，粒重、穗粒数等随之下降。若想实现玉米产量持续提升的目标，关键在于充分考虑玉米品种、行距以及密度，强调行距、密度以及品种之间的最佳配套关系。

5）全程机械化作业。粮食生产作业效率与种植效益的提升与玉米种植关键环节使用的机械化生产技术密切相关。种植人员需大力推广机械化深耕、播种、施肥、收获、秸秆还田等技术，加大机械作业推广力度，进而达到行距种植统一化，机械施肥、喷药流程化的目的。此外，需强化各农艺措施之间的配套研究与技术推广，实现农艺与农机之间的有机结合，为耕作与机械化节水技术的全面落实提供完备条件，为玉米生产的全程机械化奠定基础[12]。

6）玉米生产标准化推进。推广玉米标准化生产技术是保证玉米增产提质的关键，田间设施标准化建设可促使项目之间的路网、水网、田网连接成片，使田地更加平整，为渠系配套提供基础条件。此外，应充分考虑品种选择、肥水管理、病虫防治等技术的应用流程，通过持续更新应用流程，实现从播种、施肥到中耕等环节的管理技术标准化目标。规模化的连片推广与先进实用技术的集中应用，使玉米生产达到了全程机械化与标准化的预期发展目标[13]。

7）农业集约化发展。现代农业的主要发展特点为规模化与集约化，如何保证政策、技术等尽快转化为生产力是实现农业集约化的重点，也是农业经营方式向现代化方向转变的前提条件。分散经营的家庭单位为我国经济发展作出了重要贡献，但由于传统发展技术落后，使其与农业产业现代化发展目标不匹配，导致应用优势逐渐降低，对持续发挥玉米高产栽培技术的后续功能极为不利。以广西壮族自治区为例，资源约束限制条件下，若想实现玉米稳定生产，就需充分考虑土地产出率、资源利用率等因素，基于整建制推进高产创建，开展包括县市、乡镇在内的种植试点。将试验田设为基本高产栽培技术的应用种植单元，联系所在区域的实际种植与生产技术条件。在相应制度的落实配合下，促使试点田地玉米产量显著提升，以小单元带动大面积均衡增产方法，实现增产提质种植目标[14]。此外，应明确农民专业合作经济组织的意义，探讨农户、合作社以及种植基地之间的结合模式，为实现农业规模化与集约化发展目标奠定基础[15-16]。需要注意的是，现代农业的发展不是一蹴而就的，以玉米为例，其高产栽培技术的全面推广与应用涉及诸多内容，包括现代农业设备、现代科技、农民自身素养、信息化建设等。种植人员需明确农业技术推广工作的规模化、标准化以及集约化发展方向，从专业角度获取适宜实际种植情况的玉米高产栽培技术方案，达到科技成果增产增收的种植目的[17]。