【摘 要】為促進我國玉米產(chǎn)量的進一步提高,本文從玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)的主要措施、技術(shù)特征和增產(chǎn)機理等角度分析了我國玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)的演變與發(fā)展,栽培增產(chǎn)技術(shù)表現(xiàn)為由單項適用技術(shù)推廣向技術(shù)集成與模式化栽培方向發(fā)展,隨著種植密度的不斷提高,玉米栽培增產(chǎn)的基本趨勢由提高單株生產(chǎn)力向改善株型增大群體生產(chǎn)量,向提高群體整齊度、花后物質(zhì)高效生產(chǎn)與轉(zhuǎn)移方向發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】玉米;產(chǎn)量;增產(chǎn)技術(shù);發(fā)展趨勢
1 我國玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展趨勢
近年來,我國的玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)研究達到了新的高度,玉米模式化栽培技術(shù)在全國各玉米產(chǎn)區(qū)得到較好地推廣應(yīng)用,開展模式化栽培研究有利于由單項適用技術(shù)推廣向技術(shù)集成與模式化栽培綜合研究進展,促使研究水平從定性研究發(fā)展到定量研究,大大增強了農(nóng)業(yè)技術(shù)措施的準確性和應(yīng)變決策能力,使很多高產(chǎn)地區(qū)玉米栽培技術(shù)走向系統(tǒng)化、指標化和規(guī)范化。玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)發(fā)展到綜合玉米環(huán)境和栽培措施三個子系統(tǒng)的研究成果和經(jīng)驗,圍繞提高土地生產(chǎn)力、資源利用率、勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益等問題提出具有共性和區(qū)域性特點的優(yōu)化栽培技術(shù)方案,通過進行示范和驗證,不斷修正和完善,并在大面積上推廣應(yīng)用,向以耐密、抗逆、高產(chǎn)品種與機械化為載體的簡化高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效栽培方向發(fā)展。隨著種植密度的不斷提高,玉米栽培增產(chǎn)的基本趨勢由提高單株生產(chǎn)力到改善株型增大群體和保綠延長光合與灌漿時間來增大群體生產(chǎn)量,向提高群體整齊度、花后物質(zhì)高效生產(chǎn)與轉(zhuǎn)移方向發(fā)展,同時對群體的抗倒抗病和適應(yīng)性提出更高的要求。
2 我國玉米栽培增產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展進程
2.1 起步時期(20 世紀50~60 年代)
20 世紀 50~60 年代,以總結(jié)豐產(chǎn)經(jīng)驗、推廣新技術(shù)為主開展了氮肥和磷肥品種肥效的研究,以及氮肥的施用量、施用時期及施用方法的研究,明確了氮肥在玉米生產(chǎn)中的增產(chǎn)作用,明確了氮肥、磷肥與土壤條件、施肥技術(shù)的關(guān)系,提出了較為系統(tǒng)的施用氮、磷、鉀肥料的技術(shù)措施。
2.2 全面實施時期(20 世紀70~80 年代)
20世紀70 年代,人們開始研究玉米生物學(xué)和生理學(xué),并以此作為推動栽培技術(shù)的理論基礎(chǔ)。該時期鉀肥和磷肥的施用研究更為深入,玉米生產(chǎn)上施肥技術(shù)更趨科學(xué)化,研究了玉米葉片的生長發(fā)育規(guī)律、葉片生長發(fā)育與環(huán)境條件關(guān)系,以便實現(xiàn)有效的促與控;研究了玉米的干物質(zhì)積累與分配規(guī)律,明確了春玉米的主要營養(yǎng)器官間有2次峰谷的消長,而夏玉米有3次峰谷的消長,各類器官間干物質(zhì)消長有其內(nèi)在聯(lián)系,在物質(zhì)分流上提出了促控手段,為進一步提高經(jīng)濟產(chǎn)量和經(jīng)濟系數(shù)奠定了理論基礎(chǔ);進行了有關(guān)玉米籽粒灌漿進程及其影響因素的研究,明確了灌漿進程,指出了栽培措施的重點是千方百計延長籽粒的有效灌漿期、影響籽粒充實的最重要的環(huán)境因素是溫度和水分以及籽粒敗育是影響產(chǎn)量的主要因素;開展了玉米“源”“ 庫” 及” 流” 方面的研究工作,眾多學(xué)者明確了庫是高產(chǎn)和超高產(chǎn)的主要限制因子,籽?!皫臁?的增加速率遠遠小于“源”的增加速率,適當(dāng)減少“源”的增加幅度、提高“ 源”的效率、促進“庫”的發(fā)育形成是高產(chǎn)的關(guān)鍵;提出了以擴“庫”限“源”增效為主體的玉米高產(chǎn)核心理論,開展鉀肥在提高玉米產(chǎn)量和抗逆性方面的研究,研究了玉米的需肥規(guī)律、耐肥性以及氮、磷、鉀化肥的肥效、適宜用量與比例問題,同時,為配合復(fù)合肥料的發(fā)展進行復(fù)合肥料肥效及品種的對比研究,重點探討了我國不同類型土壤磷肥的肥效問題;各玉米產(chǎn)區(qū)都針對本區(qū)特點研究了玉米高產(chǎn)施肥及經(jīng)濟合理施肥的問題,廣泛開展了中、微量元素肥料對玉米生長發(fā)育和產(chǎn)量形成影響的相關(guān)研究,明確了硫、鎂、鋅、錳、銅和硼等肥料在不同地區(qū)、不同土壤條件下對玉米的增產(chǎn)作用。這一時期開始在玉米生產(chǎn)中普遍施用鋅肥。
2.3 快速發(fā)展時期(20 世紀90 年代至今)
近20 年來,各地學(xué)者研究了玉米根系生長發(fā)育規(guī)律與環(huán)境因素的關(guān)系;雌雄穗分化進程,籽粒建成與敗育;不同葉位葉片結(jié)構(gòu)與功能;不同株型、不同密度、不同肥力條件下群體光合速率與產(chǎn)量等問題。這一時期,玉米產(chǎn)量潛力栽培增產(chǎn)技術(shù)的進步主要體現(xiàn)在從玉米的光合、生理栽培、生理生態(tài)因子調(diào)控等角度探討了玉米高產(chǎn)的生態(tài)生理機制,提出了相應(yīng)的高產(chǎn)栽培技術(shù)原理,并以此指導(dǎo)栽培技術(shù)的改進,玉米種植密度的不斷增加是栽培技術(shù)進步的體現(xiàn)。多年來,玉米學(xué)術(shù)界針對密度問題開展了大量研究,重點研究了密度與產(chǎn)量的關(guān)系;密度、葉面積和葉面積指數(shù)及其發(fā)展動態(tài)的關(guān)系;密度與根系和生殖器官的關(guān)系;密度與光合作用以及密度與光合勢、光合生產(chǎn)率的關(guān)系;密度與諸產(chǎn)量因素及生產(chǎn)水平的關(guān)系。實踐證明,有關(guān)密植技術(shù)方面的大量試驗研究成果在玉米生產(chǎn)中得以應(yīng)用,指導(dǎo)了各地玉米生產(chǎn),根據(jù)具體情況確定適宜的種植密度對保證玉米增產(chǎn)起到了巨大的促進作用。試驗研究與生產(chǎn)實踐證明,生產(chǎn)水平( 包括品種、土壤肥力、施肥水平、灌溉條件 病蟲草害防治水平、田間管理水平等) 越高,最適宜的密度越大。密度與品種、土壤肥力的關(guān)系最為密切,總的原則是:早熟矮稈品種宜密,晚熟高稈宜稀;在肥力較高的土地上適宜的密度范圍較寬,在中低肥力土地上適宜的密度范圍較窄。玉米密度研究的理論與實踐為我國不同生態(tài)氣候地區(qū)提供了適宜的種植密度范圍,為春播、夏播玉米及其不同品種確定了密度幅度,使我國的玉米種植密度普遍增大。20 世紀 90 年代后,學(xué)術(shù)界深入研究了玉米群體的光能利用、合理葉面積指數(shù)、“源”與“庫”的辯證關(guān)系等;研究了確定玉米合理密度的方法,包括 K值法、葉向值法、葉面積指數(shù)法等,以促使我國玉米種植密度更趨合理。