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玉米种植技术科学运用及常见病虫害防治策略的有效实施

2025-02-05何达朱华建黄炳坤陈志强

农民致富之友 2025年2期
关键词:水分玉米生长

玉米作为全球主要粮食作物之一,其生产状况直接关系农业经济的稳定,当前玉米生产面临多方面挑战,耕地质量直接影响玉米产量,土壤肥力、pH值及微量元素的平衡则是保障玉米健康生长的基础,同时品种的选择对于提升产量具有决定性作用。为此,应科学实施土地管理,加强资源优化配置,有效进行病虫害防治,以提升玉米的产量和质量,促进玉米生产的可持续发展。

一、玉米生产现状分析

1、耕地质量方面

耕地质量是决定玉米产量与质量的首要因素,其影响力贯穿玉米的整个生长周期,优良的耕地质量依赖土壤的理化性质、结构稳定性,共同决定土壤肥力。在玉米种植中,土壤肥力是依据土壤的营养成分含量来衡量,其中氮、磷、钾是玉米生长的三大基本营养元素,为确保土壤中这些营养元素的适宜比例,应定期进行土壤测试并据此调整施肥方案。土壤pH值也对玉米吸收能力有一定影响,pH值范围应控制在6.0~7.0之间,以提高营养元素的有效利用,减少有害盐分的影响。

2、品种方面

品种选择直接影响产量和品质,结合分子育种技术与基因编辑,科研人员已开发出多个高产且抗病性强的玉米品种,以其优异的遗传特征来提高光合效率,有效适应不同的环境条件。转基因Bt玉米通过转入杀虫蛋白基因,提高对玉米螟及其他害虫的抵抗力,从而减少农药的使用,降低生产成本并减轻对环境的影响。水分利用效率和氮利用效率是当前玉米育种的两大研究方向,开发出的新品种能在水资源和氮肥有限的条件下保持较高产量,适用于资源贫瘠地区的玉米生产。同时,针对不同地区的土壤条件,专门定制的区域性品种也在不断涌现,具有更好的地方适应性,能够在特定的生态环境中发挥最佳生产潜力。

3、农业资源方面

在玉米种植中,水资源、土壤肥力及农业机械的有效利用尤为重要,水资源管理应注重灌溉系统的效率,以及水资源的最优化利用。在干旱或雨水不足地区,采用滴灌和微喷灌技术可以减少水分损失并确保水分直达根部,从而提高水分利用率。同时,合理的灌溉管理还可以防止土壤盐渍化,保持土壤健康。精准施肥技术可以优化养分供应,减少肥料的过量使用,采用有机肥料和绿肥可以增加土壤有机质的含量,改善土壤结构,增强土壤水分和养分保持能力。另外,借助土壤测试定期监测土壤养分状态可以为精确施肥提供依据,从而增强玉米作物的营养吸收。

二、玉米种植技术

1、选择优质高产的新品种

在现代农业生产中,利用分子育种技术和基因编辑能够开发出具有优越遗传特性的玉米品种,不仅具有高产特点,而且能够适应不同的环境压力,如干旱、盐碱等逆境。新品种的选育应考虑提高光合效率,从而在减少对农业投入的同时提升作物整体生产力。高产新品种通常具备更好的病虫害抵抗力,并引入特定抗性基因,如转基因玉米通过植入抗病虫害基因,有效控制多种疾病和害虫的侵袭,降低农药的使用量,同时也减少农业生产的环境影响。品种选择过程涉及对作物生长周期等农艺性状的考虑,这些性状直接关联作物的成熟时间和最终产量。在选择新品种时,还需考虑其在特定地区的适应性,应实施区域试验,评估不同品种在特定环境条件下的表现,确保所选择的品种能在当地土壤条件下实现最佳生长状态。同时,现代育种技术如CRISPR和TILLING等技术的应用,可实现精确修改作物基因组,增强育种的精确性。

2、种子包衣技术

种子包衣技术是将化学或生物防治剂、微量营养素等涂覆到种子表面,形成保护层,以改善种子的存储性,提升播种后的环境适应性。种子包衣可以有效防止土传病害和害虫侵袭,能够在种子萌发初期阶段提高玉米的生存率。包衣材料的选择应根据目标功能定制,使用聚合物材料可以帮助种子在不适宜的土壤湿度条件下保持适当的水分,促进均一发芽,微量元素的添加如锌和硼,可直接改善营养供应,增强幼苗的抗逆性能。同时,引入生物刺激剂如根际促生素能够增强植物对病原菌的抵抗力,促进根系发展,从而提高养分吸收效率。在实施种子包衣技术时,应精确实施涂覆工艺,均匀分布材料,确保每颗种子都能得到等量的保护与营养,从而保证田间种子表现的一致性。现阶段,技术的进步使得涂层的附着性和生物降解性得以控制,既满足环境保护的需求,又不干扰种子的正常生长。

3、抢时早播技术

抢时早播技术是利用早季气候条件,尽可能早地完成玉米播种,以延长作物生长期,增加光合作用的时间,提高产量。该技术适用于气候较冷地区,早播可以避开生长后期可能出现的不利气候条件,如早霜的威胁,确保作物能在最佳季节内完成生长周期。实施抢时早播技术需要精确的气象数据支持,以确定最佳播种时间,种子处理和土壤准备也需事先完成,确保种子能在较低温度下迅速且健康地萌发。需使用经过特殊处理的耐寒种子,或应用生长促进剂提高种子的抗寒能力,并合理进行土壤管理,保持土壤湿润,以确保早播成功。抢时早播技术还需要配合适宜的田间管理,在生长初期提供额外的遮阴或增设风障以保护幼苗免受晚霜的影响,同时加强早期病虫害防控,避免幼苗期由于抵抗力较弱而受到损害。

4、合理控制种植密度

种植密度直接影响光合作用效率和水分利用,优化种植密度可以改善作物的生长环境,提升单位面积的产量,需根据土壤肥力、水分供应条件科学确定种植密度。过密种植会导致光合有效辐射在冠层内的传递受阻,降低下层叶片的光合活动,从而影响整株玉米的光能利用效率,还会增加病害的发生概率,出现因通风不良造成的叶面湿度增高,从而成为病原菌的生长环境。相反,种植过稀则会导致土地利用率低下,无法最大化地利用可用资源。合理的种植密度需要综合考虑品种特性、土壤条件等,高产耐密品种在肥沃土壤条件下可以承受更高的种植密度,而在干旱或土壤质量较差的条件下,则需减小种植密度以减轻对养分的竞争。实际操作中,应结合变量播种技术,在田间不同位置根据土壤肥力和湿度状况调整种子投放量,以保证种植密度的科学合理。

5、化学除草管理

化学除草管理是应用草甘膦等非选择性或选择性除草剂,抑制或消灭与玉米竞争光照、水分的杂草。在实施化学除草时,需考虑除草剂的选择、施用时机和施用剂量,以提高除草效果,减少对玉米作物的不良影响。选择性除草剂如苯噻草酯可以特异性地作用于特定种类的杂草,而不影响玉米本身,有效控制杂草,保持玉米田的生物多样性。除草剂的施用时机应根据杂草的生长周期精准调整。一般在杂草幼苗期施用,此时杂草对药剂最敏感,易于控制。除草剂的施用量也需严格按照推荐标准执行,过量施用除草剂会增加成本,甚至会因药剂残留造成环境污染。可采用精准施药技术如定向喷雾,以有效减少用药量并提高除草效率,同时实施轮换不同机理的除草剂,避免杂草产生抗药性。

6、平衡施肥技术

平衡施肥技术的实施需精确进行土壤和植物营养分析,提供适宜比例的氮、磷、钾以及必需的微量元素,从而提升养分吸收,提高作物的生产潜力。在实施平衡施肥时,需对土壤进行测试,以确定土壤中现有营养成分及其pH值,进而科学制定施肥方案。基肥应在播种前施入,以提供玉米生长初期所需的主要养分,而追肥则根据作物的生长阶段和营养需求分阶段施入,重点关注拔节期和抽雄期。同时,采用叶面喷施技术补充微量元素,快速纠正营养不平衡。在施用化肥的同时,还应考虑有机肥的配合使用,以提供植物所需的营养元素,改善土壤结构,增加土壤有机质含量,从而提升土壤的水分和养分保持能力。精确控制施肥量及时间,有效减少养分流失,降低环境污染风险,同时提高玉米的养分吸收效率,实现可持续的高产高效玉米种植。

7、节水灌溉技术

节水灌溉技术的实施可以提高灌溉水的利用率,促进可持续的农业发展,减少对自然水源的依赖。该技术实施能够精确控制水分直达根部,减少水分的蒸发和渗漏,提高灌溉效率。需使用自动化灌溉系统如计算机控制的灌溉计时器,帮助农民根据土壤湿度和作物需水量实时调整灌溉方案,确保玉米在生长周期中获得适量的水分,避免过度灌溉或水分不足。同时,采用覆盖技术,使用地膜或有机覆盖物减少地表水分的蒸发,保持土壤结构,防止土壤板结和侵蚀,进而抑制杂草生长,减少灌溉需求。还可以运用集成水分管理系统优化灌溉时机和灌溉量,结合土壤水分传感器自动调整灌溉计划,以适应环境条件的变化。在节水灌溉技术的实施过程中,还需考虑土壤类型、地形,在土壤渗透性较差的区域适当增加灌溉频次,但要减少单次灌溉量,可以提高水分利用率,避免水分在土壤表面过快聚集而造成流失。

三、玉米常见病虫害防治

1、玉米大斑病

玉米大斑病会对玉米叶片造成较大损伤,一般在湿润温暖的环境条件下爆发,病斑呈椭圆形或圆柱形,色泽由灰绿到棕褐,随着病害的发展,病斑可逐渐扩大并合并,严重影响叶片的光合作用能力,导致产量下降。为防治玉米大斑病,需选用具有抗大斑病性状的玉米品种,许多种子公司利用传统育种或分子育种技术开发出多个抗大斑病的玉米品种。同时,合理进行田间管理,实施作物轮作以减少病原体的存活,并确保田间通风。在化学防治中,应谨慎选择杀菌剂,可使用含有三唑类和硫菌灵的制剂,施药时应遵循农药标签上的推荐用量,以避免产生药物抗性,减少对环境的影响。定期监测田间的病害情况,根据病害发展程度合理安排施药时间,提高治疗效率。

2、玉米小斑病

玉米小斑病主要表现为叶片上出现黄色至棕色的椭圆形或长条形斑点,随着病情加重,这些斑点会扩大并使叶片组织坏死。小斑病的发生与高湿度和适中的温度条件相关,在连续阴雨天气后更为常见,会削弱玉米的光合作用,导致严重的产量损失。针对玉米小斑病防治,应种植具有遗传抗性的玉米品种,实施科学的农艺管理,合理进行作物轮作,避免连作玉米,及时清除田间病残体,以减少病原体。并在此基础上保持适当的行间距,以增强田间通风,降低叶面湿度,减少病害发生。在必要情况下,使用化学杀菌剂,选择有效对抗玉米小斑菌的杀菌剂,并根据制造商的推荐及相关规定合理使用,在不破坏生态平衡的前提下有效控制病害的扩散。化学防治应与其他管理策略结合,以避免病原体对药剂产生抗性。

3、玉米圆斑病

玉米圆斑病主要表现为叶片上出现圆形或近圆形的灰绿色至棕色病斑,随着病程的发展,病斑中心可能会坏死,形成典型的“眼镜”样斑点,在多雨季节或连续的潮湿天气下更易暴发。针对玉米圆斑病防治,应选择抗圆斑病的玉米品种,加强田间管理,并保持合适的种植密度,以改善田间的空气流通,降低叶面湿度,从而抑制病害的发生。应当在病害初期或发现病斑时尽早使用有效的杀菌剂进行防治,并遵循正确的使用方法和施用频率,有效控制病害的发展。同时,定期监测田间病害发展状况,结合气象预报科学安排杀菌剂的使用时间,以提高治疗的时效性。

4、玉米螟

玉米螟是一种普遍的玉米害虫,其幼虫阶段会侵入玉米茎秆和穗部,摄食玉米内部组织,导致产量和质量下降。玉米螟繁殖速度快,且在适宜的气候条件下一年可多次繁殖,使得其防控更加困难。为防治玉米螟,应使用抗虫转基因玉米品种如Bt玉米,其能够产生Bt毒素,从而对某些害虫具有抗性的一种转基因玉米品种。并进行作物轮作,打断玉米螟的生命周期,减少其种群数量。同时,使用天敌如寄生蜂和病原微生物,减少对环境的负面影响,实现持久的虫害防治。化学防治虽然效果显著,但需合理使用,避免过度依赖和可能导致的害虫抗药性问题,应在观测到害虫活动初期进行处理,并结合监测系统及时获取害虫活动信息,实现早期干预,减少害虫造成的损失。

5、玉米根蚜

玉米根蚜主要通过吸取植株根部的汁液为生,从而削弱玉米的生长势,降低产量。这种小型绿色或黄色的昆虫在根部形成密集的群落,导致根系受损,植株生长受阻,严重时可导致植株死亡。玉米根蚜的繁殖速度快,尤其在温暖湿润的环境中更为严重,因此防控措施需及时有效。应利用天敌如瓢虫、寄生蜂等天然捕食者来降低根蚜的数量,减少对环境的影响。同时种植抗虫性较强的玉米品种,选择性育种和遗传改良,采取合理的种植密度,实施有效的水分管理,以提高植株抗虫能力。必要时,应选择对玉米根蚜具有高效作用的杀虫剂,并在害虫发生初期就进行处理,以减少害虫的数量。在此过程中,应持续监测害虫的发展,避免过度依赖化学杀虫剂,以防止害虫产生抗药性,减少对环境的不良影响。

6、玉米蚜虫

玉米蚜虫通过吸食植物汁液直接造成营养流失,还可能作为病毒传播的媒介,间接引发多种植物病毒性疾病。蚜虫的快速繁殖能力和群体迁移特性使得其防控尤为困难,需要综合性的管理方法以减少其对玉米产量和质量的影响。生物防治是利用蚜虫的自然天敌如寄生蜂、食蚜蝇来控制蚜虫数量,减少对生态系统的负面影响。并施用生物杀虫剂,如含有绿僵菌或烟碱类物质的产品,可作为化学合成农药的替代品使用,以抑制蚜虫的生长和繁殖。在化学控制方面,尽管系统性杀虫剂如咪螨脲和吡虫啉能有效快速减少蚜虫数量,但应谨慎使用以避免产生抗药性,以及对非靶标有益昆虫的潜在危害。应设置合理的施用时间和剂量,以提高杀虫效率,减少环境负荷,并监测蚜虫的种群动态,为确定最佳的化学防治时机提供科学依据,进而保护农田生态环境,提高作物产量和质量。

综上所述,玉米作为重要的粮食作物,其种植技术及病虫害管理直接关系农业生产的可持续性,应选择抗病性强的品种,应用现代灌溉和施肥技术,实施综合病虫害防治。同时,采用科学的管理技术,提高玉米生产效率,进而保障粮食安全,提高农业生产的可持续性,促进我国农业发展。

(作者单位:525024广东省茂名市茂南区金塘镇乡村振兴服务中心)

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