玉米栽培技术及病虫害防治路径

1 玉米现代化栽培与病虫害科学防治的内涵

玉米现代化栽培技术是以植物学、生物基因学、作物栽培学为基础，结合现代化机械设备（谷物联合收割机、播种一体机、土地深耕机、水肥一体机等）以及现代化通讯技术（人工智能技术（简称：AI）、第五代通讯技术（简称：5G）），指导玉米的选种、播种、灌溉、施肥、除草、收获、运输等各环节的有序、高效进行，从而实现玉米的丰产、丰收。

玉米病虫害科学防治技术是以植物保护学、农业昆虫学、农业病理学等学科为指导，结合现代化设备（病虫害智能监测系统、无人机、大型弥雾机等）和技术（生物农药技术、生物天敌技术、昆虫性信息素技术等），在大数据技术和“物联网+”技术的支持下，对玉米生态系统内有害生物进行精准的预测，并以“预防为主、综合防控”为基本原则，采取农业技术、物理技术、生物技术、化学技术等措施，进行病原微生物和靶标害虫的全方位防控，从而将其基数控制在经济阈值以下（有害生物对于玉米产量造成的损失，低于防治该类有害生物所付出的经济代价）。

伴随着玉米产业向集约化、规模化的方向发展，玉米的现代化栽培技术以及病虫害科学防治技术在玉米生产中的作用日益凸显。

2 玉米现代化栽培与病虫害科学防治的重要性

2.1 提高玉米品质和产量，满足各产业对玉米的需求

近年来，伴随着中国经济的的迅猛发展，对于玉米需求量日益增长，传统的玉米种植技术已经无法满足各行各业的需求（据海关总署公布的相关数据显示：2021年上半年，中国玉米进口总量超过1 500万t，同期增长超过300%）。进行玉米的现代化栽培与病虫害科学防治，可以从以下几方面提升玉米的产量，满足不同行业发展需求：（1）通过玉米的精细化栽培，全面提升“单位面积玉米的产量”；（2）依据相关产业的实际需求，进行高品质玉米的生产，比如伴随着猪、牛、羊等畜牧动物的集约化养殖，可以种植粗蛋白质含量超过7%，粗纤维含量低于50%的有粮用饲用品种（绿育9911、吉单185、吉新306等），在收获时间段，借助专用联合收割机，直接将玉米植株粉碎，作为畜牧动物的饲料；（3）可以进行核黄素、粗蛋白、多糖、维生素等营养物质含量较高的特种玉米的栽培，专供医药保健、副食品、造纸化工等相关产业，满足市场需求的同时，增加农民收益。

2.2 推动玉米产业绿色发展、助力美丽乡村建设

传统的玉米种植技术对于环境的污染较为严重，主要可以从以下几方面进行分析：（1）由于玉米栽培地连茬现象较为严重，为保证玉米的产量，其频发的施用尿素、氨水等单元素化学肥料，不仅引起一定的土壤环境污染，导致土壤贫瘠化、酸碱失衡现象日益严重，从而影响玉米的产量和品质，而且部分化学肥料随地表径流进入湖泊，导致水源富营养化，制约水产行业发展；（2）近年来，面对日益严重的病虫害现象，玉米的产量受到极大的影响（比如有夜行军之称的草地贪夜蛾，一旦爆发，对该地区的玉米造成毁灭性打击），农民往往通过频繁、超量的喷施化学农药来进行有害生物的控制，这不仅使得玉米的品质有所下降，而且部分有机磷、有机氯类化学农药可以残存在土壤中几十年，严重破坏土壤生态系统的平衡稳定。玉米病虫害科学防治技术是以《农药管理条例（2017年修订版）》、《食品安全法》、《农药化肥“0”增长条例》为基本准则，指导化学农药的合理、合规使用，与此同时通过无人机、大型弥雾机等高端施药设备，提升农药的雾化效果和有效利用率，从而有效降低玉米病虫害防治过程中，化学农药对于环境的污染与破坏，助力美丽乡村建设。

3 玉米现代化栽培技术简介

3.1 制定科学方案

实践证明，科学的方案对于玉米栽培过程中各项措施的落实以及玉米品质的改善和产量的提升具有十分重要的作用。玉米种植方案的制定应遵循以下原则：（1）易于推广性原则，该方案应以本地区的气候条件（光照强度、日照时长、年降雨量、温湿度等）、土壤土质（粘性土、沙质土等）、农业经济发展现状以及市场需求为基础，进行玉米品种、种植模式与现代化技术的推广，以保证各项措施易于被当地的农民所接受；（2）资金保证原则，玉米现代化栽培的部分设备（无人机、智能监测设备等）价格昂贵，普通农民无力购买，农业部门可以推行购机补贴以及高端设备统一招标购买的方式，加速玉米种植现代化进程；（3）人才支撑原则，农业技术推广人员是将现代化玉米种植技术带向田间地头的领路人，各地区的农业部门应通过专业人才招聘（大型机械操作员、玉米栽培指导技术员、计算机信息人员等），完善推广团队的组织结构；与此同时，要加强“产、学、研”合作，聘请高等院校的专业教授对该地区的玉米种植技术进行定期的指导，以保证玉米种植、管理过程中，各项措施的科学性、合理性。

3.2 及时整地，优化土壤

栽培地的土壤土质对于玉米种子的发芽、出土、根系发育、营养物质的供应具有十分重要的意义。因此在玉米栽培以前，应采取相应的措施做好栽培地的土壤优化升级：（1）通过喷施除草剂、人工拔除等方式，对杂草进行清理，并进行土壤深耕、土块碎化、平地等作业，一来借助光照、机械损伤以及喷洒消毒液等措施对栽培地土传病原菌和土传害虫卵、蛹、幼虫进行灭杀；二来增加土壤中氧气的含量和流通性，为玉米根系的呼吸奠定基础；（2）可以借助土壤速测仪以及测氮仪、原子吸收分光光度计、液相色谱仪等实验室仪器进行土壤酸碱度、可利用有效成分含量以及土壤结构的检测，并通过合理补充有机质、腐熟豆粕、粉碎农作物秸秆、枯草芽孢杆菌等进行土壤土质的改良，为玉米种子的萌发以及根系的固定创造有利条件。

3.3 选种与拌种

玉米种子含有玉米生长的全部基因，对于玉米的基本属性（产量、品质、株高、茎粗、茎秆坚韧度等）具有决定性作用。因此应从多方面着手，做好种子精选与包衣工作：（1）可以选取品质优良、千粒重达标、种皮完整的种子或者当地农业部门推荐的种子公司进行玉米种子的购买；（2）为有效避免玉米茎基腐病、玉米全蚀病、玉米蚜虫、蛴螬等病虫害对于玉米种子以及植株的危害，可以选择39%苯醚甲环唑·咯菌腈·吡虫啉种子处理悬浮剂，按照350～550 g/100 kg玉米种子的比例或者25%噻虫嗪·精甲霜灵·咯菌腈悬浮种衣剂按照600～1 200 mL/100 kg玉米种子的比例或者40%噻虫嗪·溴氰虫酰胺种子处理悬浮剂，按照500～650 mL/100 kg玉米种子的比例进行拌种。

3.4 合理规化播种时间与密度

播种时间与密度的合理性对于玉米产量、品质以及植株生长具有十分重要的作用。具体应从以下几方面着手：（1）依据当地的气候特征，结合市场需求，合理规化种植时间点（河南一般6月，山东春玉米一般4月，东北一般4月下旬～5月上旬），满足玉米正常需求的情况下，提升经济效益；（2）要依据玉米品种，结合土壤土质合理规化覆土深度（粘质土壤覆土3～4 cm，沙质土壤覆土5 cm左右，最深不能超过8 cm）；（3）玉米栽培密度过大，不仅容易增加玉米生态系统的隐蔽程度，创造利于病虫害发生的条件，而且容易导致玉米抗倒伏能力减弱，不利于玉米的高产、丰收；玉米栽培密度过小，则会导致对土壤、阳光资源的浪费，不利于玉米产量的提升，因此应以单位面积最大产量为基础，结合本地区的生态气候以及玉米品种合理规划栽培密度和栽培模式；（4）播种时，应适当提升密度，在玉米生长到5叶的时候，通过间苗的方式对长势较弱的苗进行拔除。

3.5 科学灌溉与精准施肥

对玉米进行合理的灌溉与施肥，满足其对营养物质以及水分的需求，是提升品质以及产量的关键因素，具体可以从以下几方面着手：（1）底肥施用：在玉米栽培以前，按照3:1:1.5的比例施用N、P、K复合肥，从而促进苗期的健壮生长，提高玉米的抗倒伏能力；（2）合理追肥：在玉米苗期（8叶期）、拔节期、喇叭口期、扬花期、灌浆期，及时进行N、P、K复合型缓释肥、控释肥的补充，同时可以通过喷施的方式，进行 Ca、Zn、Cu、Fe、Be等微量元素的补充，以保证所提供营养的全面性、合理性；（3）建立现代化灌溉体系，主要是围绕玉米根系附近铺设滴灌管道，满足玉米光合、呼吸、蒸腾过程中对水分的需求。

4 玉米病虫害科学防治技术

4.1 加强玉米病虫害的监测

当地农业部门可以依据本地区玉米栽培规模，构建以靶标害虫智能监测设备、病原微生物智能识别设备、小气候实时监测设备（主要是对光照强度、温湿度、降雨量、PM2.5等空气指标进行实时的监测）为基础的病虫害识别与预判体系，并通过借助病虫害田间普查技术、显微镜、解剖镜实验室等仪器，结合AI、“物联网＋”、大数据等通讯技术，对于病虫害的种类、发生现状、发生趋势进行精准的预测，从而为玉米病虫害科学方案的制定奠定基础。

4.2 病虫害的精准防控

玉米病虫害的精准防控是以“预防为主、综合防控”为基础，对玉米生态系统内的有害生物进行全面的防治。主要包括以下几方面：（1）农业防治，主要包括选育抗病虫品种，对于被病原微生物以及靶标害虫侵染或者长势较弱的植株进行及时的清理，切断有害生物的传染源；（2）物理技术，主要包括悬挂黑光灯诱捕小地老虎、甜菜夜蛾等靶标害虫的成虫；悬挂昆虫性信息素诱捕器，对草地贪夜蛾、玉米螟等靶标害虫的雄性成虫进行诱捕；在玉米苗期，悬挂黄板，对蚜虫进行诱捕；（3）生物技术，主要是通过在玉米苗期喷施芸苔素内酯、氨基寡糖素、香菇多糖，诱导玉米的抗病基因，降低病害的发生程度；通过喷施苏云金杆菌、核型多角体病毒等微生物农药对斜纹夜蛾、甜菜夜蛾、草地贪夜蛾等鳞翅目害虫进行防治；通过释放赤眼蜂、异色瓢虫的卵卡，进行玉米螟以及蚜虫的防治；（4）科学用药技术，主要是在玉米病虫害发生以后，通过喷施靶标性强、对天敌友好、易于降解的化学农药，对多种病虫害进行防治。在玉米病虫害的高发季节，各地农业部门可以通过无人机施药技术进行病虫害的统防统治。

在以“内循环为主、内外循环相结合”的经济发展模式下，玉米作为重要粮食作物，其充足的供应对于稳定国家经济的稳定运行具有十分重要的作用。各地农业部门应采取切实有效的措施，进行玉米现代化种植模式以及病虫害科学防治技术的推广与应用，为玉米的高产、丰收保驾护航。