横州市甜玉米种植现状问题及对策
2024-08-05黄家绍
摘 要 广西横州市拥有优越的自然条件和丰富的农产品种类,其中甜玉米是主要栽培的农作物之一。横州市甜玉米种植规模较大、种植效益较好,但在种植过程中仍存在土壤肥力下降、种植品种单一、水肥管理粗放及种植密度不合理等问题。为了有效提升横州市甜玉米种植技术水平,实现产业的可持续发展,针对以上问题提出实施土壤改良与科学轮作制度、引进与培育优质品种推进水肥一体化与智能精准灌溉技术应用、优化种植密度并采用现代化株行配置技术等对策。
关键词 甜玉米;种植技术;土壤改良;品种选育;广西横州市
中图分类号:S513 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.12.007
近年来,随着生活水平的提高和消费结构的升级,人们对优质特色农产品的需求日益增加,甜玉米的市场前景广阔。本文在分析广西横州市甜玉米种植现状与问题的基础上,提出实施科学肥料管理、引进优良品种等技术路线,以提高甜玉米产量,确保产业可持续发展。
1 甜玉米种植概况
横州市地处北回归线以南,光热资源丰富,气候温暖湿润,年平均气温为21.5 ℃,非常适合玉米等温热作物的生长。据统计,横州市辖域内耕地面积达8.00万hm2,是典型的玉米主产区,玉米种植面积稳定在6.67万hm2以上,年产量在450万t以上,尤以甜玉米栽培历史久远[1]。近年来,随着设施农业的蓬勃发展和土地流转政策的有效实施,横州市已成功建立起一批标准化玉米育秧基地和现代化种植大棚,大力推动了优质甜玉米的应季密集种植与迁移栽培技术的推广应用。同时,横州市依托当地气候资源优势,不断引进国内外优质玉米品种进行定点种植,培育出蜀苗紫甜、华农糯甜等一批地方特色品种。目前,横州市辖域内培育的甜玉米新品种有20多个,广泛应用于商品粒玉米和鲜食玉米的标准化规模化生产,不仅显著提高了单位面积产量水平,也促进了玉米深加工产业的快速发展。近年来,横州市科研院所结合地方实际,围绕甜玉米优质高产的目标开展了系统化的育种与栽培技术研究。例如,横州市农业科学研究所通过杂交育种获得一个单交F1组合SY-99,该杂交组合整体表现优异,蛋白质、赖氨酸等营养成分含量高,口感甘甜可口,每667 m2产量可达750 kg,比当地优良对照蜀苗10号增产22.3%[2]。此外,横州市农业科学研究所筛选出抗旱、耐瘠薄、耐密性强的甜玉米新系列华农糯甜系列,使旱地和山地也可以高效种植甜玉米。这些科研成果为横州市甜玉米产业持续健康发展奠定了坚实的技术基础。
2 甜玉米种植现状问题
2.1 土壤质量下降与肥力维持难题
长期以来,横州市存在追求玉米产量最大化的短期行为,连作指数较高,过量使用化肥农药的情况较为普遍。从土壤测试结果看,横州市甜玉米主产区土壤有机质含量较低,平均在1.5%以下,局部区域已呈现矿质化趋势;速效钾、有效磷等养分较为缺乏,仅维持在临界水平,部分玉米种植地土壤硝态氮和速效钾已经降至缺乏程度。土壤肥力的下降直接导致玉米根系发育受限,无法有效吸收土壤养分,增加了玉米产量提高的难度。此外,由于连作障碍的加重,土传病害发生率也呈上升趋势,不利于甜玉米可持续增产。以石塘镇为例,该镇是横州市重要的商品粒甜玉米生产基地,甜玉米种植面积达3.3 hm2[2]。经监测发现,石塘d2727163b1cdc693cb7f7491a9ba3010镇主产区蔬菜-玉米轮作区土壤有机质含量为1.38%,全氮含量为0.09%,速效磷含量为5.6 mg·kg-1,交换性钾含量为82 mg·kg-1,属于典型的低肥力土壤。在此条件下,甜玉米每667 m2产量维持在600 kg,达不到区域内每667 m2产量为800 kg的高产目标,产能潜力未得到充分挖掘。
2.2 种植品种单一与遗传改良滞后问题
当前,新老品种更新不畅是制约横州市甜玉米持续增产的重要因素。统计数据显示,横州市近4/5的甜玉米种植地长期种植当地老品种,如蜀苗10号、早33号等,新引进和自主选育的玉米品种应用率不足20%[1]。这些老品种虽然表型性状较优,但产量潜力和抗逆性已难以满足现代专业化栽培的需要。与此同时,横州市进行玉米遗传改良的研发投入明显不足,新品种选育速度较慢,区内主要科研院所每5年才能育成1~2个新品种,很难满足多样化的市场需求,况且这些新品种的抗病抗逆性也有待加强。以2022年横州市石塘、校椅两个镇为例,当地推广应用的新品种华农糯甜9号在遭遇连续阴雨天气后,落雨前后死苗率高达35%,而老品种的死苗率控制在15%左右,该新品种耐雨性能明显弱于老品种[3]。
2.3 水肥管理粗放与精准灌溉技术不足
横州市地处亚热带季风气候区域,光照资源丰富但分布不均匀,旱涝灾害频繁。因此,合理的水肥管理对实现玉米高产稳产意义重大。然而,受限于技术和观念等多方面因素,横州市甜玉米种植区水肥管理长期处于粗放状态,灌溉与施肥不配套,精准化程度较低。具体表现为,大田玉米生育期间,缺乏科学测试指导下的定量补水,致使矿质肥料利用率低下;同时不能针对作物及土壤特点变化,动态调整水肥方案,仅依赖经验进行粗放式管理。此外,横州市大部分玉米种植户对高效节水灌溉技术应用程度有限,普通喷灌技术占主导,灌水均匀度与肥力利用效率均较低。以横州市石塘镇为例,当地主要应用普通畦间灌溉与撒施化肥技术,2022年玉米生育期平均分蘖率仅为1.62%,每667 m2灌水量超过650 m3,而每667 m2产量仅为625 kg[1]。反观应用滴灌与测土配方技术的种植户,其每667 m2灌水量控制在550 m3,玉米分蘖率可提高到1.85%,每667 m2产量超过750 kg。
2.4 种植密度不合理与空间配置技术缺陷
横州市甜玉米种植区普遍存在株行距离布置不合理的问题。受传统经验化管理思想影响,大部分农户沿用了较低的栽培密度,玉米种植行距在70 cm以上,大量光热资源被浪费;同时单一的、等行等株的传统平面布局显著制约了植株对光照的利用,这直接导致玉米群体光合有效辐射的利用率偏低,只有30%左右。更为关键的是,横州市山地丘陵地带分布广泛,地形起伏较大,光照条件复杂多变。在这些区域采用传统栽培模式无法实现对微地形的精细化利用,使不同区域玉米生长发育不协调,进而制约产量的提高。以横州市校椅镇为例,当地玉米主产区属低山丘陵地形,地势起伏较大[4]。农户沿用行距75 cm、株距30 cm的等矩栽培模式,各部位光照条件差异在20%以上,导致玉米产量波动较大(±15%)。而应用可变株行异化栽培的种植户,通过采用适宜当地地形的多样化配置,不同微地带光照利用效率提高5~8个百分点,玉米平均产量也增加了10%以上。
3 对策
3.1 实施土壤改良措施与科学轮作制度
为有效解决横州市连作导致土壤肥力下降的问题,必须从根本上实施土壤改良,实现玉米生产的可持续发展。1)围绕不同类型土壤特点,实施高标准的机械化深松、养分补充与有机肥施用措施。针对横州市红壤区土壤pH值偏低、有效磷含量不足的特点,深施磷肥与钙镁类改良剂,并适量施用腐熟有机肥;而对轻壤土地块,则注重添加有机物料提高土壤保水保肥能力。2)针对不同种植体系,实施目标化的微生物肥料配置与治理。在蔬菜-玉米轮作体系内,轮作期施入固氮菌、根瘤菌和解磷菌复合菌剂,提高土壤肥力;而设施蔬菜-玉米间作体系则侧重添加高效菌根菌,增强土壤持水保肥功能。
在此基础上,必须实施科学合理的轮作制度,破解连作障碍,提高土传病虫害防控效果。具体而言,紧密结合不同类型土壤与立地光照条件,轮换播种玉米、大豆、花生、蔬菜等经济作物。以横州市石塘镇为例,当地通过玉米-大豆-花生3年轮作体系,年施肥量大幅减少,土壤有机质含量提高0.8个百分点,每667 m2玉米产量从600 kg提高到850 kg,实现了资源节约型、生态式增产[5]。
3.2 引进与培育优质品种,加强遗传育种技术研发
为有效改变横州市玉米品种更新换代缓慢、自主创新能力不足的现状,必须从重点引进和自主育种两个方面着手,加快新品种选育和产业化进程。1)通过与国内高水平科研院所进行战略合作,定向引进适宜横州市区域特点的玉米新品种。重点围绕增强抗旱、抗热性能与增加营养物质含量,选择耐密性强、光照利用率高的异质型雄性不育系。同时,充分考虑市场对特色鲜食与深加工质量的需求变化,引入硬粒质脆嫩、营养丰富的甜玉米新品种。2)充分发挥横州市当地科研院所优势,大力加强自主育种与区域试验。可利用分子标记辅助选择等大数据平台,快速筛选具有理想特性的甜玉米新品种;还可通过设施气调控制,模拟干旱等极端气候条件,加速新系列选育。3)重点推进产学研深度协作与科技创新平台建设。横州市可依托当地玉米生产大县创建国家级玉米良种产业技术创新联盟,整合区域内优势资源,打通从基础研究到产业化的一体化渠道,并以此为基础延伸国际合作,通过精准基因编辑等前沿技术手段,培育适宜横州市的高产优质抗逆新型雄性不育系,不断满足多样化的市场需求,确保区域内玉米高质高产。
3.3 推进水肥一体化与智能精准灌溉技术应用
为改变横州市玉米水肥管理粗放的现状,必须大力推进水肥一体化精准化技术,实现生产资料高效合理配置与利用。1)基于互联网和物联网技术,建立“作物-土壤-气象”联网监测预警平台,实现玉米生产信息化智能化管理。通过在田间多点布设土壤温湿度传感器,精准监测0~60 cm土层的水肥动态变化,为制订科学的灌溉施肥方案提供基础数据支撑。2)针对不同类型土壤特点与作物需求变化,研发高效的水溶性复合肥料,推进水肥一体化技术进农田。例如,针对轻质酸性土,配制含微量元素的钙镁复合肥;对于高产畦段则使用含营养促生长物质的氨基酸肥料等。3)大力培育专业化肥料应用技术人才,实现肥料精准施用与高效利用。同时,围绕山地丘陵微地形变化特点,广泛推广应用精准灌溉技术装备。重点发展丰田滴灌、畦灌交替与喷灌复合一体化的设施装备应用模式,打破传统平面化均匀化灌溉的束缚,实现立体化差异化灌水施肥,有效提高肥料利用率与作物产量。例如,横州市石塘镇通过实施高标准水肥一体化精准化栽培技术,667 m2施肥量减少25%,灌水量减少30%,玉米平均产量增加20%以上[1]。
3.4 优化种植密度并采用现代化株行配置技术
为解决横州市玉米种植结构布局不合理的问题,必须立足区域内丘陵山地复杂多样的立地条件,推进栽培密度和空间模式的优化配置。1)科学确定适合当地的高密度株行距植技术规程。在平原和开阔地,宜推广60 cm或以内的等矩行距,提高单位面积光能利用效率;而对于复杂山区,则合理确定适应不同坡度和坡向的可变株行距,实现立体化光热资源的充分利用[5]。2)大力培育高密度高产栽培的配套技术体系。重点建立高效水肥管理、机械化作业、病虫害统一防控的高产栽培模式,确保密植条件下玉米育秧育苗质量符合标准要求。3)根据立地光照特点,选择配套适宜的甜玉米品种。在光照条件较好的区域,可大面积推广密植型雄性不育系;而在阴坡地带,则选用耐阴性较好的糯玉米新品种。
4 结语
横州市是我国南方地区重要的商品粮和特色蔬菜生产基地,玉米种植历史悠久,大力发展玉米种植业对促进区域经济发展和保障国家粮食安全具有重要作用。基于此,笔者在分析现存问题的基础上,提出土壤改良与合理轮作、加快自主研发育种和引进新品种培育、推进水肥一体化技术应用、优化种植密度等技术策略,以期为横州市乃至类似区域种植玉米提供科学依据和技术支撑。下一步,横州市还需要加大技术示范推广力度,促进研究成果转化,以满足多层次的市场需求,确保区域内玉米产业可持续发展。
参考文献:
[1] 杨依芬.甜玉米栽培技术及病虫害防治措施运用[J].种子科技,2023,41(12):64-66.
[2] 黄志君,翟瑞宁,黄开健,等.广西横州市甜玉米低产改良技术[J].湖北畜牧兽医,2022,43(2):49-51.
[3] 李文艳.甜脆玉米高产栽培技术探讨[J].农业与技术,2020,40(10):125-126.
[4] 余运福,邓秀香.水果型甜玉米种植技术研究[J].农家科技,2019(11):213.
[5] 张可友,宋超.甜玉米高产栽培技术及病虫害防治研究[J].中文科技期刊数据库(全文版)农业科学,2023(5):103-106.
(责任编辑:张春雨)