高粱种植技术现状及对可持续发展的影响

2022-09-05唐泽

种子科技 2022年13期

唐泽

（仁怀市茅台镇人民政府，贵州遵义 564501）

高粱属于当前全球第五大粮食作物，在我国主要分布于西南、东北和华北3 个地区。在乡村振兴战略背景下，高粱种植已经成为部分地区主要经济来源，对提高农村经济收入、带领农民增收致富具有重要作用。虽然高粱种植效益总体呈上升趋势，但是仍存在部分地区种植技术不够先进，影响当地高粱的持续供应。文章总结高粱种植技术现状，提出高粱种植可持续发展路径。

1 高粱的生物学特性

高粱属于禾本科一年生草本植物[1]，茎秆直立，叶梢无毛，边缘有纤毛，直立花药长约3 mm，颖果两面平凸，顶端微外漏；花果期在6 月和9 月，耐高温，喜热喜湿喜光，全生长周期内最适宜的温度为20～30 ℃，根系较发达，从土壤中吸收水分和养料的能力较强；根部细胞具有较高的渗透压，因此可以耐盐碱、耐贫瘠、耐涝、耐旱，无论在干旱区、丘陵区、平原区、土壤贫瘠区均可种植，即使在短日照处理下也可以发育。但是要想实现高粱稳产和增产，技术人员必须综合考虑高粱生物学特性，补充水分与养料所需，通过精细化抚育方式可以产青饲料6 000～9 000 kg/hm2，营养价值高，茎秆富含糖分，因此也被誉为“高能”作物，是牲畜饲料的主要原材料。

2 高粱种植技术现状

高粱的大规模、精细化、标准化种植，可以保证市场供需平衡，为当地百姓增收，但是在种植技术研究和实施方面，部分地区种植技术落后，可能出现栽培问题，不能因地制宜，难以充分发挥当地气候条件和政策优势，直接制约农村地区高粱种植可持续发展。

2.1 取得成就

由于应用精细化、精量化、标准化种植技术，我国高粱种植面积单产、总产量增长较高，产业集中度逐步提高，尤其是东北、华北地区，种植面积高达4000 km2。在郎酒、五粮液、茅台等知名酒企的拉动下，西南、华北、东北3 个产区高粱种植面积占据全国种植总面积的88%，并且在大规模机械化生产技术推动下，配套农机具使用率逐年递增，轻机械清洁生产技术使得高粱种植向现代化转变，可以节本增效3 000 元/hm2以上，种植效益总体呈上升趋势。

2.2 技术困境

1）选种技术问题。在部分地区高粱种植时，受气候和土壤条件制约，缺少对优质种子的培养，种源引进和选取渠道狭窄，尤其是偏远地区，对种子的资金投入力度不高，难以遵循因地制宜的原则，难以选择适合的高产丰产高粱种子。

2）选地栽培技术问题。在选地栽培方面，部分地区不能遵循适地原则，在整地、培土、基肥施加、浸种、催芽、播种时间、播种密度等方面管理较为粗放，直接影响后续高粱产量和质量。如果浸种催芽时间和方法不正确，难以实现高粱优质丰产。

3）田间管理技术问题。在播种之后，农业技术人员应对高粱种植区域进行精细化管理，从幼苗开始，通过除草、灌溉、病虫害防治、施肥等多种手段，为高粱塑造良好的生长条件，提高高粱种植质量和效益。遵循当地种植气候，防止高粱受到低温、寒潮、冻害、高温等影响出现死苗、弱苗情况，确保所有田间操作符合技术规范。但是在当前部分高粱种植区域，有些种植人员不能通过标准化措施，提升高粱种子存活率，难以提升高粱生长速度，加之多数地区仍然存在农药污染问题，为当地土壤、大气、水体造成无法挽回的损失，尤其是土壤。种植地养分逐年递减，有机质含量下降，不利于来年生产，因此高粱可持续发展受到制约。

3 高粱种植技术优化策略

3.1 选择优质品种

要想实现高粱种植技术可持续发展，满足市场高粱供需平衡，种植技术人员应选择优质品种，确保高粱农作物连年种植，保持高粱持续产出，为种植户带来经济效益。可选择辽杂11、辽杂13、锦杂100、两糯1 号、帚用高粱-新丰2 号、甜杂2 号、冀粱2 号、泸糯3 号、丰牧1 号、大力士甜高粱等。该类高粱生育期在110～130 d，产量较高，产量均在5 250～6 000 kg/hm2，株高均超过185 cm，穗长均超过28 cm，红粒，穗中散，壳呈紫红色，千粒重为35 g 左右，穗粒重90 g 左右，出籽率始终稳定在80%～85%，总淀粉含量为68%～70%，品质好，适口性好，角质率55%，赖氨酸0.26%，籽粒饱满，抗倒伏、抗蚜虫、抗病害、抗旱、抗涝、抗盐碱能力均较强，在南方地区、北方地区均可种植。

3.2 选地与整地

在选地时，种植技术人员应选择肥力较好，土层深厚，保水保肥力较强的地块进行种植[2]。前茬作物最好选择油菜、豆类，并且确保土壤中未含有高残留、剧毒型农药。整地时以深松、深耕为主，将耙、翻、松相结合，耕整时应注意深浅一致，如果是平原地区，尽量选择机械化作业方式，利用深松机和深耕机，提高土壤耕作效率。土地每3 年翻晒1 次，将犁底层翻入到土壤表面，通过阳光暴晒、通风可降低土壤间病菌数量，耕层以30～35 cm 为宜，做到无漏耕即可，同时施加优质腐熟有机肥15～30 t/hm2，混入土壤中，可改善土壤微生物含量。若条件允许，技术人员可以依据测土配方技术，补充土壤有机质和其他微量元素，具体措施如表1 所示。

表1 测土配方技术土壤标准值

3.3 田间管理

3.3.1 补苗除草

在定植之后的7 d 左右，种植人员应根据高粱的具体生长情况补苗和补栽，行距株距为40 cm×30 cm，补植大苗，移栽种植量在105 000～112 500 株/hm2，最高不能超过120 000 株/hm2，方便田间管理。去除病苗、弱苗，在起苗时避免伤害其他良好植株的根部，将人工除草、物理除草和绿色植保药剂除草方式相结合，避免杂草丛生，防止争夺高粱幼苗水分和养料，促进高粱稳产高产。

3.3.2 灌溉

在高粱拔节之后幼穗开始分化，此时地面蒸发和蒸腾量逐渐加大，茎叶生长迅速，植株大量累积干物质，此阶段高粱植株需要充足的水分供应。水具有高导热性，可调节植株温度，水分蒸发会吸收热量。要想避免夏季高温时节对茎秆出现灼伤，应依据各个生长生育阶段高粱耗水规律，补充所需水分。由于气候条件、品种等存在不同，需水量具有较大差异，全生长生育期间，高粱需水量为3 600～4 800 m3/hm2。根据高粱生长情况和土壤水分状况判定每次合理的灌溉量，尽量维持在田间最大持水量范围内，否则将会引起土壤次生盐碱化，不利于下一年高粱生长和生产，导致高粱可持续发展目标难以实现。

在拔节至抽穗期，一般浇水两次，灌溉深度不超过25～30 cm，可以把盐碱带入地下，降低盐碱危害的同时，解决高粱蓄水问题。在拔节期高粱大量累积营养物质，应防止灌水过早，灌溉量也应有所降低，田间持水量低于70%即可。同时技术人员也应注意到，要想促进高粱生长，调节植物营养生长与生殖之间的关系，使高粱早开花、防倒伏。在必要时也可利用植物激素，比如利用乙烯利，减少顶端优势，打破种子休眠，在出苗后40～45 d，将其与纯净水稀释成1 500 倍液，施加药液1 125 L/hm2，可使千粒重增加1～2 g，增产7.5%～15%，促使高粱早熟5～7 d。

3.3.3 连作施肥

部分种植区不能满足油菜、大豆类经济作物轮作，如果必须采用连作机制，将导致种植区土壤肥力下降，滋生病虫害，影响高粱根部吸收养分和水源，因此，技术人员应该在连作区合理施加肥料，补充土壤养分。采取重施基肥、早施苗肥、稳施穗肥的原则，多施加有机肥，少量施加化肥[3]，提高土壤肥力，增加土壤层厚度，为后续高粱稳产高产打下基础。

1）基肥。在移栽前结合整地方式施加腐熟堆肥、沼气渣和圈肥，定植前可施加定根肥水充当液态肥料，比如沼液、清水粪等。如果条件允许，可以在种植区域周围搭建灌溉池，施加生物有机肥375 kg/hm2，腐熟粪肥30 t/hm2，也可施加优质氮、磷、钾复合肥，施加量375～450 kg/hm2。

2）苗肥。苗肥以追肥为主，第一次追肥应在定植1个月之后进行，在查苗补缺时，按照1%比例喷施叶面肥，也可以将氮肥与纯净水勾兑，按照1∶500 的比例喷施到根部附近，帮助幼苗生长。在定植3 个月之后，施加氮磷钾复合肥300～375 kg/hm2，结合中耕除草，使用高粱专用除草剂，节约人工成本。

3）穗肥。当高粱幼苗长到9～10 叶时，就步入了拔节孕穗期[4]。此时技术人员应该施加氮磷钾复合肥375～450 kg/hm2，满足植株生长所需，根据高粱生长规律和具体生长性状，观察当季天气情况和土壤肥力，以此确定追肥时间和数量。

4）粒肥。施肥时间在高粱抽穗扬花灌浆期，施加氮磷钾复合肥375～450 kg/hm2，以此提高高粱千粒重和有效粒数。

3.4 病虫害防治

1）黑穗病。对于高粱黑穗病，技术人员可以通过秋季深翻灭茬、施农家肥、清除病残体、细致整地等方式，使土壤保持良好墒情，选择优质品种，提高高粱对病菌的抵抗力，同时可以利用25%三唑醇可湿性粉剂、12.5%烯唑醇可湿性粉剂、2%立克秀湿拌种剂进行拌种，提高种子发芽率和抗逆性，降低黑穗病发生。此外，为了使高粱可持续种植，选择荧光假单胞菌生物制剂，对黑穗病病发部位喷施，施加1 125 mL/hm2即可，该类药剂可以很好抑制黑穗病菌，同时具有对环境无毒、环保、绿色、无污染、无残留特性，不会影响生态环境，具有良好的应用效果和前景。

2）蚜虫。对于高粱蚜虫，种植户可以利用2.5%溴氰菊酯乳油1 000 倍液进行喷雾[5]，或交替利用50%异丙磷乳油1 000 倍液、20%杀灭菊酯乳油800 倍液进行综合防治。当病株达到30%～40%，可剪掉沾染蚜虫的枝条，带出田外销毁，同时喷湿40%乐果乳油500倍液，也可以将乳油拌入土壤中，制成乐果毒土撒在高粱根部、茎叶部，毒杀蚜虫。

4 高粱种植技术对可持续发展的影响

采用高粱种植技术措施，对高粱种植地土壤、稳渗系数、植株净光合速率、胞间二氧化碳和高粱生长性状、产量等进行调查，具体如表2 所示。

表2 高粱可持续种植技术的影响

通过精细化抚育，高粱种植区土壤容重、毛管孔隙、稳渗系数、叶面蒸腾速率、胞间二氧化碳、气孔导度、净光合速率、病虫害发生率都出现不同程度的改善，并且从高粱生长性状来看，其株高、含糖量、单株产量、总产量、千粒重和穗粒数增长较为显著。此外，将该高粱种植区域3～5 年的连作参考值进行对比，发现这一规律仍然存在。利用传统粗放式抚育方式的种植区，高粱生长性状和土壤有机质含量逐年递减，而采用精细化耕作方式的种植区，变化不明显。技术人员每年都对土壤施肥，维持土壤容重和孔隙度，增加耕层稳渗系数，便于高粱扎根；在病虫害防治方面，始终利用绿色无公害的药剂，不会使病虫害出现抗药性，防治效果较稳定，对高粱作物不会产生较大影响，因此可以维持高粱产值，最终实现高粱可持续发展。