玉米高产示范的实践与探索

摘 要：在现代农业的进程中，提升粮食产量一直是各国农业科研与实践的重要目标。玉米作为全球重要的粮食作物之一，其高产技术的探索与实践显得尤为重要。深入探讨了玉米高产面临的挑战，阐述了智能农业技术在玉米高产中的应用，介绍了几项玉米高产示范项目的实践案例，分析了其成功的关键因素，并展望了玉米高产未来可能的创新路径，以期为全球玉米生产提供有益的参考。

关键词：玉米；高产示范；实践与探索；智能农业技术

中图分类号：S513 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）05–00-03

玉米作为我国种植面积最大的粮食作物之一，不仅是农民收入的重要来源，其单产的提升更是关乎国家粮食总产量的关键。在人口增长、城市化进程加速的背景下，确保粮食安全的压力日益增大，提高玉米单产已成为我国农业发展的重要战略目标[1]。

然而，在实际生产中，受限于传统农业技术的应用、土壤肥力退化、病虫害威胁以及气候变化的不确定性，玉米单产的提升受到了极大的阻碍。农业技术的推广和应用不足也是制约玉米高产潜力发挥的一大因素。此外，新品种的引进与良种良法的结合、病虫害绿色防控手段的探索以及农业现代化进程的推进，都是玉米增产与高产方面亟待解决的问题[2]。

面对严峻的挑战，智能农业技术的兴起为粮食生产带来了新的曙光。通过大数据、物联网、人工智能等高新技术的融入，农业生产正在经历一场深刻的变革。精准农业、智能农机、远程监控等的应用，不仅能够优化资源利用，提高生产效率，还能帮助农民及时发现问题，采取针对性的管理措施，实现玉米产量和品质的双提升[3]。

1 玉米高产面临的挑战

玉米高产的追求在国内外农业生产中占据了重要地位，然而，目前，玉米生产面临着诸多挑战，既包括生产技术层面的问题，又包括环境、经济和社会因素的影响。

（1）农业生产中的病虫害问题。玉米作为易感病虫的作物，其生长过程中常常遭受多种病害，如大斑病、小斑病、纹枯病等，以及害虫，如玉米螟、黏虫的侵袭。这些病虫害不仅会直接导致玉米产量的下降，还可能引发玉米品质的降低，严重影响农民的收益[4]。

（2）土壤肥力的退化。长期以来，过度的种植和单一的施肥方式导致土壤中养分失衡，土壤结构破坏，影响了玉米根系的生长和对养分的吸收。此外，重氮轻磷钾的施肥习惯使得玉米在生长过程中容易出现养分失调，影响其生长发育。

（3）资源利用效率低。在传统农业中，水资源和化肥的过度使用不仅造成了环境压力，而且浪费了有限的生产资源。在水资源方面，灌溉方式的粗放导致水资源的流失和污染；在化肥使用上，非精准施肥使得大部分肥料流失，而不是被作物有效吸收。

（4）农业技术的推广与应用不足。尽管现代农业科技日新月异，如智能农业技术的广泛应用，但这些技术的普及程度仍不高，不少农民对新品种的引进以及良种良法的结合缺乏了解，这在一定程度上限制了玉米单产的进一步提升[5]。

（5）气候变化带来的不确定性。全球变暖和极端气候事件的增多，使得玉米种植的适宜区面临调整，对种植季节、种植模式提出了新的要求。适应性种植、节水抗旱品种的开发以及对气候变化的适应性管理策略的研究，已成为玉米高产持续发展的重要课题。

玉米高产的实践中，病虫害防控、土壤肥力提升、资源效率改善、技术推广与应用以及气候变化适应性等问题交织在一起，构成了玉米高产道路上的复杂挑战。解决这些问题需要多学科的协同研究、政策的引导，以及农业技术的创新和推广，以确保玉米生产在面临全球粮食安全压力的同时，实现持续的高产和可持续发展。

2 智能农业技术在玉米高产中的应用

随着科技的飞速发展，智能农业技术在农业生产中的应用日益广泛，为玉米高产提供了崭新的解决方案。这些技术涵盖了物联网、大数据、人工智能等前沿领域，通过数据驱动的决策支持，实现了玉米种植的精细化管理，显著提升了玉米生产效率和品质。

（1）物联网技术在玉米种植中的应用主要体现在远程监控和自动化管理上。通过布置在田间的各种传感器，如光照、温度、湿度、土壤养分传感器，种植户可以实时收集作物生长环境的详细数据。这些数据经过无线传输至云端服务器，通过后台的处理和分析，种植户可以远程实时监控田间状况，以便及时调整灌溉、施肥等管理措施，避免因环境因素导致的产量损失。例如，在钟山县的玉米种植示范项目中，就利用物联网技术实现了精准灌溉和施肥，有效避免了水资源的浪费和养分的不均衡，提升了玉米的单产[6]。

（2）大数据技术在玉米高产中的应用主要体现在病虫害预测和决策支持上。通过对历史种植数据、气候数据、病虫害发生数据的深度分析，可以建立预测模型，提前预测病虫害的发生概率，从而采取针对性的防治措施。此外，大数据还可以优化种植结构，根据地区的气候条件和玉米历史产量，为种植者提供最优的种植品种和种植模式建议。以内蒙古自治区为例，通过大数据分析，科研人员能够精确地筛选出适合当地气候和土壤条件的玉米品种，确保玉米高产潜力的发挥。

（3）人工智能在玉米种植中的应用主要体现在自动化作业和精准农业上。无人驾驶的智能农机能够进行精确播种、施肥、除草和收割，减少了人工操作的误差，提升了作业效率。此外，AI还可以通过图像识别技术，识别出玉米田中的病虫害症状，帮助种植者进行精准防治。在新蒲新区，智能农机的应用不仅提高了作业效率，而且通过AI技术分析作物生长状况，使得叶面施肥技术得到了更精准的应用，进一步提升了玉米的产量[7]。

上述智能农业技术的综合运用使得玉米种植从传统的经验管理转向了数据驱动的科学管理。种植户不再仅依赖于传统知识，而是通过科技手段，对种植过程进行精细化调控，从而实现玉米的高产。然而，智能农业技术的推广和应用还面临着成本高、农民技术接受能力不一、数据安全与隐私保护等问题。因此，政府和相关部门需要提供相应的补贴和支持，开展技术培训，以加速智能农业技术在玉米种植中的普及。

3 玉米高产示范项目的案例研究

玉米高产示范项目的实施与推广是将理论研究与实践经验相结合，通过具体的田间操作，直观地展示高产栽培技术的可行性和优越性。这些项目不仅为农民提供了可复制的高产模式，也验证了智能农业技术在实际生产中的有效性。

在玉米高产示范实践过程中，科研人员深入研究了玉米生长的各个环节，力求找出影响产量的主要因素，并有针对性地制定解决措施。例如，在品种选择上，筛选出了适应性强、产量高、抗病性好的品种；在播种技术上，采用了适期播种、适量播种等技术；在施肥技术上，实施了科学施肥，合理搭配氮、磷、钾肥；在病虫害防治上，采取了综合防治措施，降低了病虫害对产量的影响。经过多年的实践与探索，玉米高产示范项目取得了显著成效，示范区玉米产量的逐年提高也为我国玉米产业的发展提供了有力支撑。然而，玉米高产示范项目在实践中仍存在一些问题和挑战，如品种更新换代速度慢、栽培技术普及率不高、农业基础设施薄弱等。为此，研究人员应进一步加大科研力度，优化栽培技术，提高农业基础设施水平，为玉米高产示范项目的发展提供有力保障[8]。

下面将深入剖析几个国内外具有代表性的玉米高产示范项目，观察这些项目如何通过科技与传统农业的结合，实现玉米产量的显著提升。

（1）以广西钟山县为例。钟山县农业农村局联合中国种业集团和广西农科院开展了一系列玉米高产栽培技术的培训和示范。培训过程中，专家们深入浅出地讲解了高产栽培技术和病虫害的绿色防控技术，辅以现场观摩和专家现场答疑，使得当地种植户能够直观地理解并掌握这些技术。通过这些培训，种植户的技术水平得到显著提升，玉米的单产也有了明显的增长。此外，项目还采用了物联网技术，如传感器、无线传输设备和云端数据分析，实现了对田间环境的实时监控，使得灌溉和施肥更加精准，减少了资源浪费，提高了生产效率。这种科技与传统农业的融合，不仅推动了钟山县的玉米高产，也为其他地区提供了宝贵的经验。

（2）以内蒙古自治区为例。内蒙古自治区的农业科研机构通过大数据分析，针对当地的气候和土壤条件，筛选出了适合的玉米品种，并进行了品种试验和审定。这些试验旨在优化品种结构，保证农作物的适应性和高产性。此外，通过科学的试验实施方案，研究人员不断探索和优化种植技术，确保新技术在田间得以有效应用。内蒙古的玉米高产示范项目，不仅展示了科技在品种选择和种植技术研究中的作用，也为玉米种植者提供了品种改良和种植模式优化的借鉴。

（3）以贵州省遵义市新蒲新区为例。新蒲新区在推广传统施肥方式的基础上进行了创新性探索，推广了叶面施肥技术。通过《新蒲新区2023年推动农业改革创新促进提质增效六大提升行动方案》等政策文件的指导，新区进行了一系列的示范试验，研究叶面施肥在玉米高产中的应用，旨在提高肥料利用率，减少环境污染，同时促进农业现代化。因此，针对传统农业存在的问题，采取针对性的科技手段可以为农业发展提供新的路径。

这些示范项目的成功，体现了智能农业技术在玉米高产中的实际应用价值，为解决农业生产中的实际问题提供了有效的解决方案。通过技术培训、现场示范和科学试验，这些项目不仅提升了玉米的产量，而且传播了科学的种植理念，推动了农民技术能力的提升。更重要的是，这些项目展示了农业现代化的可能性，证明了通过科技赋能，可以克服传统农业的局限，实现农业的可持续发展。

4 未来发展展望与政策建议

随着科技的进步和对可持续农业的日益重视，玉米高产的未来充满了可能性。智能农业技术的深化应用、育种技术的创新、农业政策的引导、企业的积极参与、教育和培训以及国际合作的加强，将成为推动玉米高产持续增长的关键因素。

（1）智能农业技术的应用将进一步扩大。随着物联网、大数据和人工智能的深度整合，未来的玉米种植将更加精细化和智能化。实时数据采集和分析将使得决策更为科学，而自动化设备的使用将提高生产效率。例如，精准种植管理系统的普及，将使农民能够根据作物生长的实时需求，调整灌溉、施肥和病虫害防控策略，从而实现玉米生产的高效和可持续发展[9]。

（2）育种技术的进步将为玉米高产提供源源不断的产量潜力。基因组学、分子育种和生物技术的结合，将使育种工作更为精准，可以定向培育出抗逆性强、高产、优质且适应气候变化的玉米新品种。此外，通过杂交和基因编辑技术，科学家有可能创造出在特定环境条件下表现更优秀的玉米种质，进一步提高玉米的适应性和产量。

（3）在政策层面上，政府应当继续加大对农业科技研发的投入，鼓励企业和研究机构之间的合作，推动科研成果的快速转化。例如，设立专项基金支持玉米高产技术的研发和示范，为农民提供更加完善的培训和指导。同时，制定有利于农业现代化的法规与政策，如提供智能农业设备的购置补贴、推动土地流转以实现规模经营，以及制定鼓励绿色农业和保护生物多样性的政策，确保农业可持续发展[10]。

（4）在企业层面上，企业应当积极参与到玉米高产的实践和探索中来。企业可以与科研机构合作，共同研发和推广新的种植技术和品种，同时，利用自身的市场网络，将高产技术快速推广到农民中去。通过建立长期合作关系，企业可以提供从种子到技术服务的一站式解决方案，帮助农民提高玉米种植的效益。

（5）教育和培训也是未来工作的重要一环。相关部门应通过开设针对种植户的科技培训班，提升他们的科技素养，使他们能够熟练掌握和应用新的农业技术。同时，加强农业职业教育，培养新一代具备现代科技知识的农业人才，将为玉米高产提供智力支持。

（6）加强国际合作，互相分享玉米高产实践的成功案例和经验，共同应对全球粮食安全挑战。通过国际科技交流和项目合作，借鉴各国的先进技术和模式，推进我国玉米生产的现代化进程。

在玉米高产的道路上，科技的引领、政策的扶持、企业的参与和农民的技能提升将是关键，只有这些要素相互配合，才能构建出一个高产、高效、生态友好的玉米生产体系，为保障全球粮食安全和推动农业可持续发展贡献更大的力量[11]。

5 结束语

玉米高产示范的实践与探索是一个持续的过程，需要科研人员、农民和政策制定者共同努力。通过优化种植技术、引入科技手段、强化农业服务，玉米的高产潜力将被进一步挖掘，为全球粮食安全和农业可持续发展作出更大的贡献。智能农业技术在玉米高产中的应用正展现出巨大的潜力。通过物联网、大数据和人工智能的深度融合，玉米种植正逐步迈向智能化、精准化，这不仅有助于提高玉米产量，保障国家粮食安全，同时也为农业的可持续发展提供了新的路径。未来，随着技术的进一步成熟和应用范围的扩大，智能农业将为我国乃至全球的粮食生产带来更多的机遇和挑战，需要各方不断探索和寻求新的解决方案。

参考文献

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[11] 赵国荣.浅析玉米高产栽培技术推广中存在的问题及其对策分析[J].南方农业，2018，12（18）：25，27.

作者简介：吴国江（1978—），男，贵州思南人，中级农艺师，研究方向为农学。