玉米是我國(guó)一個(gè)重要的農(nóng)作物,其自身含有鈣、谷胱甘肽、胡蘿卜素、維生素E等豐富的營(yíng)養(yǎng)元素,具有延緩衰老、改善動(dòng)脈硬化的作用。與此同時(shí),玉米也是一個(gè)重要的飼料作物,常被用于畜牧養(yǎng)殖飼養(yǎng)當(dāng)中。且其還可以在化學(xué)、燃料、醫(yī)學(xué)等行業(yè)中運(yùn)用。貴州省羅甸縣擁有著較為悠久的玉米種植歷史,在20世紀(jì)90年代時(shí),羅甸縣的玉米種植已形成一定的規(guī)模。最近幾年,隨著農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,羅甸縣已將具有較短生長(zhǎng)周期和良好經(jīng)濟(jì)效益的玉米作為本地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的一個(gè)主要替代作物。在一定程度上,推動(dòng)了羅甸縣玉米產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展。但是在種植玉米的過(guò)程中,受到了羅甸縣地理環(huán)境條件、栽培管理技術(shù)等因素限制,使得本地區(qū)玉米產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到了極大的制約。不僅導(dǎo)致了羅甸縣玉米栽培工作存在零散問(wèn)題,還造成其無(wú)法形成較大的規(guī)模,并且產(chǎn)量較低、商品性較差。對(duì)此,本文著重分析和探究了影響羅甸縣玉米種子發(fā)芽和苗期生長(zhǎng)的因素,以此為羅甸縣玉米種植產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)健康、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展提供參考。
一、玉米種子的發(fā)芽及苗期生長(zhǎng)過(guò)程分析
根據(jù)玉米種子的生長(zhǎng)周期和形態(tài),可以將其劃分成積水膨脹吸水期、種子萌發(fā)期、玉米種子發(fā)芽期以及玉米種子苗期等四個(gè)階段。其中,處在吸水膨脹階段的玉米種子,其內(nèi)部的細(xì)胞體積持續(xù)增大。同時(shí),細(xì)胞壁外部逐漸軟化。此時(shí),種子表現(xiàn)出飽滿狀態(tài);當(dāng)玉米種子進(jìn)入到萌發(fā)階段以后,其種子內(nèi)部的細(xì)胞生物大分子、細(xì)胞器等開(kāi)始實(shí)現(xiàn)自我修復(fù),促使種胚細(xì)胞恢復(fù)到正常生長(zhǎng)狀態(tài)。在此過(guò)程中,種胚細(xì)胞體積開(kāi)始在一定程度上擴(kuò)大和延展,細(xì)胞壁被胚根尖端位置突破,并逐漸向著種皮外部進(jìn)行延伸。該種表現(xiàn)就被稱之為玉米種子的萌動(dòng);當(dāng)玉米種子進(jìn)入到發(fā)芽階段以后,其種胚細(xì)胞發(fā)育速度開(kāi)始逐步加快,促使細(xì)胞不斷分裂和分化。在此過(guò)程中,處在種皮外部的胚根和胚芽逐漸向著成熟化的方向發(fā)育。此時(shí),整個(gè)過(guò)程被叫做玉米種子的發(fā)芽過(guò)程;而玉米種子的苗期階段,主要就是指玉米種子在原有的發(fā)芽階段基礎(chǔ)之上,地面位置開(kāi)始有胚芽長(zhǎng)出,并經(jīng)過(guò)生長(zhǎng)發(fā)育,逐漸變?yōu)橛酌?。此時(shí)的玉米種胚和玉米種皮之間發(fā)生分離,子葉在進(jìn)行光合作用的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)了快速生長(zhǎng)。通常對(duì)于玉米種子發(fā)育來(lái)說(shuō),其在發(fā)芽和苗期階段時(shí),需要釋放大量的能量,以促使幼苗更快速地突破種皮,最終破土而出。而剩余的能量則是向土壤方向流入,為后續(xù)玉米生長(zhǎng)創(chuàng)造養(yǎng)分條件。通常玉米種子所產(chǎn)生的能量會(huì)受到自然環(huán)境因素影響。若是玉米種子在種植的過(guò)程中,缺乏足夠的能量,則會(huì)影響其幼苗突破地面。如若幼苗無(wú)法有效突破地面,則會(huì)造成其因缺氧而死亡。結(jié)合外界因素條件進(jìn)行分析和探究,進(jìn)而使玉米發(fā)芽和苗期的生長(zhǎng)周期得以進(jìn)一步縮減,最大限度避免了玉米種子健康生長(zhǎng)過(guò)程中受到的各種因素影響。
二、玉米種子發(fā)芽率的影響因素
1、影響玉米種子發(fā)芽率的遺傳因素
①玉米絲裂病及其造成的影響
當(dāng)玉米自交系籽粒就有絲裂癥狀表現(xiàn)時(shí),玉米種子的胚乳部分會(huì)暴露在外界環(huán)境當(dāng)中。而外界環(huán)境中,常會(huì)有各種的細(xì)菌及病毒存在。當(dāng)種子受到了細(xì)菌和病毒感染以后,會(huì)增加種子出現(xiàn)爛粒的概率,從而給后續(xù)玉米種子發(fā)芽帶來(lái)嚴(yán)重影響。
②不同品種玉米的籽粒類型
不同品種的玉米,其籽粒大小也存在差異。而籽粒大小同種子萌發(fā)之間存在著密切的關(guān)聯(lián)。通常情況下,籽粒小、粒形整齊的玉米種子,在萌發(fā)的過(guò)程中不會(huì)受到較大的阻力影響,為此其具有較快的出苗率和較高的活力。主要是因?yàn)?,籽粒較小的種子,能夠在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)吸水膨脹。而籽粒較大的種子,特別是圓粒種子,其內(nèi)部存在較多的淀粉等干物質(zhì)積累。在同一水勢(shì)條件下,大粒種子吸水膨脹速度較慢,在一定程度上影響了出苗萌發(fā)速度。例如,在同一地質(zhì)條件下,同時(shí)對(duì)早期成熟型硬粒玉米和晚期馬牙型玉米進(jìn)行種植,若是遇到低溫的天氣條件時(shí)可以發(fā)現(xiàn),早期成熟型硬粒玉米的種子發(fā)芽率,較之以往降低6%左右。而晚熟馬牙型玉米發(fā)芽率較之以往會(huì)降低15%左右。
2、影響玉米種子發(fā)芽率的非遺傳因素
①種植地環(huán)境條件和栽培管理工作質(zhì)量
通常情況下,不同的玉米種植區(qū)域,其土壤條件和土層情況都存在著一定的差距。即使在同一玉米種植區(qū)內(nèi),地塊相鄰,也會(huì)在一定程度上存在著土壤條件和特點(diǎn)的差異表現(xiàn)。而羅甸縣地處于云貴高原南緣向桂西北山區(qū)與丘陵過(guò)渡的斜坡地帶,所以,縣內(nèi)的整個(gè)地勢(shì)呈現(xiàn)出北高南低、階梯式下降的特點(diǎn)。境內(nèi)地勢(shì)復(fù)雜、地貌多樣,主要表現(xiàn)出山巒起伏、溝壑縱橫、地面破碎等明顯的山地特色。其中,又包括了巖溶、丘陵、盆地以及石灰?guī)r等低中山地貌。由此可以知道,羅甸縣的玉米種子發(fā)芽率極易會(huì)受到種植地環(huán)境條件的影響。通常情況下,種植在崗地的玉米,其種子的發(fā)芽率較低;種植在洼地的玉米,有著較高的發(fā)芽率。而貧瘠地和肥沃土地相比,種植在貧瘠土地的玉米種子發(fā)芽率普遍低下。
②玉米種子成熟度的影響
通常對(duì)玉米種子發(fā)芽率產(chǎn)生影響的一個(gè)關(guān)鍵性因素就是玉米種子的成熟度,且玉米種子成熟度和玉米種子發(fā)芽率之間呈現(xiàn)正比關(guān)系。當(dāng)所種植的玉米種子自身有良好的成熟度時(shí),其會(huì)有較高的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)。當(dāng)玉米進(jìn)入到灌漿中后期時(shí),遇到了連續(xù)陰雨天氣,則種子的成熟度會(huì)受到嚴(yán)重影響,進(jìn)而給后續(xù)玉米種子的發(fā)芽帶來(lái)影響。在判斷玉米種子成熟度時(shí),可通過(guò)觀察玉米種子的實(shí)際狀態(tài)。若其有著充實(shí)飽滿的狀態(tài),則表明玉米種子有較高的成熟度。不僅如此,玉米種子成熟度也決定了玉米種胚自身的活力。當(dāng)成熟度高時(shí),玉米種子的活力也會(huì)提高。由此可見(jiàn),只需在玉米生長(zhǎng)過(guò)程中,保證灌漿質(zhì)量,即可提高玉米種子的實(shí)際發(fā)芽率。
③生長(zhǎng)環(huán)境的溫度和濕度影響
對(duì)于植物生長(zhǎng)來(lái)說(shuō),一個(gè)必要的基礎(chǔ)條件就是合適的溫度和濕度。而對(duì)于玉米種子來(lái)說(shuō),其最佳的生長(zhǎng)環(huán)境應(yīng)為25~28℃的溫度條件以及70%~85%的濕度條件。若是玉米種子長(zhǎng)時(shí)間處在過(guò)高溫度條件或過(guò)低濕度條件下,其自身的新陳代謝會(huì)逐漸停止。此時(shí),將會(huì)直接影響到玉米種子的發(fā)芽。從而可以知道,無(wú)論玉米種子處在高溫環(huán)境下,還是干旱環(huán)境下,都會(huì)嚴(yán)重影響其發(fā)育,最終給發(fā)芽率帶來(lái)不可忽視的影響。
④玉米灌漿期的天氣影響
若是玉米生長(zhǎng)處在灌漿階段時(shí),遇到了持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的降雨天氣,則會(huì)使玉米生長(zhǎng)的光照和積溫受到嚴(yán)重影響。此時(shí),所收獲的玉米種子容量比低于以往的容量比。同時(shí),還會(huì)影響玉米種子的百粒重和干物質(zhì)積累量。不僅會(huì)造成玉米抗性降低,還會(huì)因成熟度差而導(dǎo)致發(fā)芽率低下。
⑤玉米在生長(zhǎng)過(guò)程中的病蟲(chóng)害影響
如果玉米在實(shí)際生長(zhǎng)過(guò)程中遇到了病蟲(chóng)害問(wèn)題,則會(huì)嚴(yán)重影響和危害到玉米植株的健康,致使玉米植株無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常的生長(zhǎng)發(fā)育。甚至?xí)绊懹衩追N胚乳,或造成玉米種子早衰的問(wèn)題。此時(shí),所獲得的玉米種子,存在嚴(yán)重的癟?,F(xiàn)象和飽滿度差的問(wèn)題,最終給實(shí)際種子發(fā)芽率帶來(lái)影響。玉米在實(shí)際種植階段,部分自交系玉米品種常存在病蟲(chóng)害、抵抗能力較差的問(wèn)題。此時(shí),在生長(zhǎng)過(guò)程中,極易會(huì)受到玉米螟、大斑病等病蟲(chóng)害的侵襲。對(duì)此,對(duì)于種植自交系玉米品種的人員來(lái)說(shuō),在種植期間應(yīng)加強(qiáng)病蟲(chóng)害的防治,以免給后續(xù)玉米種植帶來(lái)影響。
3、玉米收獲后的管理因素
①玉米種子含水量及晾曬
當(dāng)玉米種子內(nèi)含有較高的水分量或收獲后缺乏足夠的晾曬時(shí),會(huì)在一定程度上使玉米種子發(fā)芽率受到影響。通常情況下,對(duì)于新采收的玉米種子來(lái)說(shuō),其常有一定量的水分存在。所以,在堆放和晾曬這些種子時(shí),若遇到白天高溫或夜晚低溫的情況,都會(huì)使玉米種子的發(fā)芽率受到影響。如,白天高溫會(huì)引發(fā)玉米種子霉變,夜晚低溫則會(huì)引發(fā)玉米種子凍害問(wèn)題。同時(shí),玉米種子發(fā)芽率的降低速度與低溫凍害環(huán)境持續(xù)時(shí)間呈現(xiàn)正比關(guān)系。通常情況下,剛剛采收完的玉米種子內(nèi)含有25%~30%左右的水分。若此時(shí)在-15~14℃的溫度環(huán)境下對(duì)玉米種子持續(xù)進(jìn)行24h左右的存放,那么玉米種子的實(shí)際發(fā)芽率會(huì)無(wú)法達(dá)到國(guó)家所規(guī)定的發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)。若是玉米種子持續(xù)處在該溫度條件下7d左右,那么全部玉米種子的實(shí)際發(fā)芽率會(huì)降至最低,甚至無(wú)法發(fā)芽。所以,在種子收獲以后,應(yīng)及時(shí)地將種子內(nèi)含有的水分量降至安全狀態(tài),以此更好地應(yīng)對(duì)可能到來(lái)的低溫凍害天氣。
②脫粒處理和加工的過(guò)程中的機(jī)械損害
在對(duì)玉米種子進(jìn)行脫粒處理和加工的過(guò)程中,所使用的機(jī)械設(shè)備都會(huì)在一定程度上給玉米種子帶來(lái)?yè)p傷。若是玉米種子在此過(guò)程中受到了嚴(yán)重的損傷,則會(huì)使玉米種子的生命力徹底喪失,致使種子無(wú)法發(fā)芽,間接影響了玉米種子的發(fā)芽率。而在玉米種子內(nèi)部有較多或較少水分含量時(shí)開(kāi)展脫粒工作,都會(huì)導(dǎo)致玉米籽粒的胚部受到損傷,進(jìn)一步增加了后續(xù)生長(zhǎng)出畸形苗的概率。尤其是玉米種子內(nèi)部含有18%以上的水分量時(shí),使用機(jī)械設(shè)備對(duì)玉米種子進(jìn)行脫粒處理,會(huì)損害到種子內(nèi)部。除此之外,在對(duì)玉米種子進(jìn)行脫粒處理時(shí),若處在高溫環(huán)境下,也會(huì)造成玉米種胚受到損傷影響,且有較高的種粒霉?fàn)€風(fēng)險(xiǎn)。
③玉米種子的儲(chǔ)藏時(shí)間
影響玉米種子發(fā)芽率的一個(gè)重要因素就是儲(chǔ)存玉米種子的時(shí)間。對(duì)于儲(chǔ)藏的玉米種子來(lái)說(shuō),其內(nèi)部有毒物質(zhì)積累量會(huì)隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而不斷增多。當(dāng)玉米種子儲(chǔ)存時(shí)間超過(guò)一年時(shí),會(huì)極大程度地消耗玉米種子內(nèi)部的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。此時(shí),玉米種子的活性會(huì)不斷降低。若損耗過(guò)大,會(huì)導(dǎo)致玉米徹底失去活性和發(fā)芽能力。
④玉米種子的烘干處理
玉米種子的凈度,可以通過(guò)有效的烘干處理得到進(jìn)一步提升。通過(guò)烘干,能夠使玉米種子內(nèi)部水分含量得以有效降低。同時(shí),合理的烘干處理可以提升種子的發(fā)芽率。需要注意的是,在對(duì)不同的玉米品種進(jìn)行烘干處理時(shí),最終的發(fā)芽率也存在一定差異。主要是因?yàn)橛衩追N子在經(jīng)過(guò)烘干以后,其自身的容重以及角質(zhì)率等都會(huì)影響到玉米的裂紋率。而容重和角質(zhì)率同品種的特殊性和成熟度存在直接關(guān)聯(lián)。例如,角質(zhì)型玉米在進(jìn)行烘干處理以后的發(fā)芽率要明顯高于粉質(zhì)玉米,而成熟度較低的玉米種子,具有較高的粉質(zhì)程度。此時(shí),該玉米種子的發(fā)芽率會(huì)降低。
⑤玉米種子的儲(chǔ)存環(huán)境
玉米種子的發(fā)芽率會(huì)受到種子儲(chǔ)存環(huán)境的顯著影響。對(duì)于部分地區(qū)來(lái)說(shuō),因?yàn)槿狈^高的玉米規(guī)?;a(chǎn)程度,使得在保存玉米種子的過(guò)程中缺乏對(duì)儲(chǔ)存條件的重視,致使許多種子長(zhǎng)時(shí)間保存在潮濕環(huán)境下。在此過(guò)程中,玉米種子會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的回水表現(xiàn)。若此時(shí)遇到儲(chǔ)存環(huán)境溫度降低的情況,會(huì)引發(fā)較高的死種率和鼓芽率。所以,儲(chǔ)存玉米種子的最佳環(huán)境應(yīng)滿足干燥、通風(fēng)、低溫和密閉等條件。
⑥玉米種子的包衣劑劑量
通常在對(duì)玉米進(jìn)行栽培時(shí),為了進(jìn)一步提高玉米產(chǎn)量和質(zhì)量,降低病蟲(chóng)害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。常常在播種前,使用包衣劑對(duì)種子進(jìn)行包衣處理。但在此過(guò)程中,若使用了濃度過(guò)高的包衣劑,會(huì)在一定程度上使種子的發(fā)芽受到抑制,且增加玉米畸形苗的發(fā)生率。對(duì)此,在配制包衣劑時(shí),應(yīng)嚴(yán)格遵循藥劑使用說(shuō)明,保證包衣劑使用的正確性和科學(xué)性,降低其給發(fā)芽率帶來(lái)的影響。
三、玉米苗期生長(zhǎng)的影響因素
1、玉米苗期生長(zhǎng)的土壤
土壤是玉米植株生長(zhǎng)的一個(gè)重要溫床,所以,玉米幼苗在生長(zhǎng)的過(guò)程中,應(yīng)始終保證土壤擁有良好的結(jié)構(gòu),以此提高土壤的透氣性,促使根系發(fā)達(dá)生長(zhǎng)。玉米幼苗根系生長(zhǎng)的最佳條件就是土壤內(nèi)擁有約13%的含氧量。
土壤內(nèi)所含有的有機(jī)質(zhì),會(huì)同土壤中的礦物質(zhì)之間緊密結(jié)合,并在微生物的作用下,生成大量的氮、磷、鉀、鎂和鈣等微量元素,從而為玉米健康生長(zhǎng)提供充分的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)保障。
玉米幼苗的生長(zhǎng)常常會(huì)受到不同土壤質(zhì)地的影響。想要提高玉米的實(shí)際產(chǎn)量和質(zhì)量,土壤在其中起到了關(guān)鍵的作用。通常情況下,若是種植區(qū)域的土壤有較為緊密的結(jié)構(gòu)和黏重的質(zhì)地,則該處土壤透氣性較差,極易出現(xiàn)板結(jié)問(wèn)題。此時(shí),會(huì)造成玉米幼苗處在緩慢的生長(zhǎng)狀態(tài)下。若是種植區(qū)域的土壤為砂質(zhì)土壤,則有良好的疏松度和透氣性。當(dāng)進(jìn)入早春時(shí)節(jié)時(shí),能夠使地溫快速升高,進(jìn)一步提高了幼苗的出苗率,且幼苗生長(zhǎng)極為迅速。
2、玉米苗期生長(zhǎng)的水分
玉米植株屬于一個(gè)需水量較多的農(nóng)作物,為此,在玉米苗期時(shí),應(yīng)對(duì)澆灌的水量進(jìn)行控制,并在玉米幼苗后期生長(zhǎng)過(guò)程中滿足各階段的水分需求,以此保證玉米的最終產(chǎn)量。一般情況下,種植區(qū)域的環(huán)境條件、土壤特點(diǎn)、氣候特點(diǎn)和栽培方式等都決定了玉米的實(shí)際需水量。例如,處在水資源較為豐富的區(qū)域,可減少玉米苗期的灌溉量。若是玉米幼苗生長(zhǎng)處在干旱區(qū)域,則應(yīng)結(jié)合玉米幼苗的實(shí)際情況,對(duì)水量進(jìn)行及時(shí)的灌溉補(bǔ)充。但需要注意的是,苗期灌溉時(shí),應(yīng)避免灌溉量過(guò)大,以免使部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被水帶離。不僅如此,水量過(guò)大還會(huì)造成玉米幼苗根系長(zhǎng)時(shí)間在水中浸泡,最終引發(fā)根系腐爛,導(dǎo)致幼苗死亡。并且處在不同時(shí)期的玉米植株,其耗水量也存在差異。應(yīng)在播種時(shí)將田間的最大持水量控制到60%~70%,以此促進(jìn)玉米苗期的健康生長(zhǎng)。
3、玉米苗期生長(zhǎng)的溫度
玉米植株具有喜溫的特性。根據(jù)相關(guān)研究表明,玉米植株在成苗期內(nèi),最佳的生長(zhǎng)溫度為25~35℃。當(dāng)玉米植株進(jìn)入到苗期以后,需要將最佳的溫度控制在20~24℃。如果溫度超過(guò)了最佳溫度,則會(huì)使幼苗內(nèi)的細(xì)胞遭到破壞,影響細(xì)胞活性,最終給玉米幼苗發(fā)育生長(zhǎng)帶來(lái)影響。所以,種植過(guò)程中,需要在玉米幼苗長(zhǎng)出后,要對(duì)間距進(jìn)行調(diào)整,確保間距的均勻性。避免因?yàn)橛衩字仓昝芏冗^(guò)大,而造成光照不足,從而使幼苗生長(zhǎng)受到阻礙。
玉米種子的發(fā)芽和苗期生長(zhǎng)會(huì)受到多種因素影響,所以,需要對(duì)玉米種子進(jìn)行挑選,保證種植形式和田間管理工作的有效性。同時(shí),加大病蟲(chóng)害防治工作力度,為后續(xù)玉米發(fā)芽和苗期健康生長(zhǎng)營(yíng)造良好環(huán)境條件,進(jìn)而提高玉米產(chǎn)量。