王永權
【摘要】 玉米是需水較多的作物之一,從種子萌發(fā)、出苗、拔節(jié)、抽雄、吐絲、灌漿到成熟整個生育期,各個生育階段的需水量在時間和空間分布上是不均勻的。加之自然降雨與玉米需水期亦不完全同步,不同年份、不同地區(qū)出現(xiàn)局部洪澇、干旱現(xiàn)象時,將抑制玉米的正常生長發(fā)育,對玉米產量和品質影響很大。掌握玉米需水規(guī)律,根據(jù)設施農業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,合理優(yōu)化水分供給,滿足玉米生長發(fā)育的要求,促進玉米平穩(wěn)生長,達到玉米稈強抗倒伏、穗大不禿尖、粒多又飽滿、高產兼優(yōu)質的目標。
【關鍵詞】 玉米 需水規(guī)律 調節(jié)技術
玉米植株高大,生育期多處于高溫時節(jié),葉面蒸騰與株間蒸騰都很大,是耗水量較多的農作物之一。試驗表明,每生產1公斤,玉米籽實體干物質需水約400公斤,全生育期每667平方米耗水約350噸。但受品種特性、氣候、土壤、栽培水平、種植密度等因素影響會有變化。北方春玉米種植區(qū)以667平方米產量目標500公斤,計算,整個生育期在無人工補水的情況下,需要350~400毫米的降水量,且各生育階段的需水量也不是均等的,存在需水臨界期、田間需水最大期。一般來說,土壤含水量在15%以下或為田間最大持水量的45%,植株下部葉片出現(xiàn)短暫萎蔫時,干旱現(xiàn)象即已產生,對玉米的生長發(fā)育就產生抑制作用,持續(xù)時間越長,減產程度越大。在生產上要依據(jù)玉米長相、土壤墑情等判斷田間持水量,按照各生育時期的需水要求合理排灌,保證玉米正常生長發(fā)育,從而實現(xiàn)優(yōu)質高產的栽培目標。
1.播種——出苗
玉米播種后需要吸收相當于本身干重50%的水分,加上適宜的土壤溫度才能萌動發(fā)芽,經(jīng)15~20天即可露出地面2厘米以上。這個時期外界氣溫低,地表水分蒸發(fā)量小,田間需水量很少,一般來說,需水量占總需水量的5%左右,土壤含水量以田間最大持水量的65%~70%為宜。如果土壤墑情不好甚至土壤含水量低于田間最大持水量50%,即使種子吸水勉強膨脹發(fā)芽,也因出苗力弱而造成嚴重缺苗;如果土壤水分過多,通氣性不良,種子容易霉爛也會造成缺苗,在低溫情況下更為嚴重。玉米播后苗前耐旱怕澇,適當干旱有利于生根。土壤中水分過多,空氣缺乏,容易形成黃苗、紫苗,造成“芽澇”。所以播種時要抓住火候適時播種,保證玉米營養(yǎng)生長期向前延伸,積累更多的營養(yǎng)物質,滿足雌雄穗分化及籽粒灌漿的需要。丘陵、半山區(qū)地帶播后要根據(jù)土壤含水量多少,酌情調節(jié)鎮(zhèn)壓時間和鎮(zhèn)壓強度;土壤過濕的洼地、二洼地可摻入山砂、爐灰等熱性土雜肥,實行高壟整地,散墑后播種;干旱及半干旱地區(qū)要選擇抗旱品種,采用頂漿打壟、踩底格子、坐水種、藥劑浸種(0.1%氯化鈣、0.2%硼酸、萘乙酸、抗旱保水劑、SA—1吸水劑、阿司匹林等)等辦法以解決底墑不足和苗期水分蒸發(fā)的問題。
2.出苗——拔節(jié)
玉米出苗后需經(jīng)歷25~35天進入拔節(jié)期,這期間需水量占總需水量的20%左右,土壤含水量以田間最大持水量的60%~65%為宜。這期間是玉米長根、增葉和莖節(jié)分化階段,是決定葉片和莖節(jié)數(shù)目的時期。從全株來說生長中心是根系,表現(xiàn)為地下部比地上部長得快。地上部以1~7片葉為生長重點。第1~3片葉生長最快,平均2~3天長1片葉,每長2~3片葉形成一層根。第4片葉生長最慢,平均3~4天長1片葉。第5~7片葉生長速度加快,2.5~3天長1片葉。這就要求生產上必須控制土壤水分,保持表土層的疏松干燥和下層土適當濕潤,使玉米根系向縱深伸展,達到控上促下的目的,可以為玉米蹲苗創(chuàng)造良好的條件,對促進根系發(fā)育、莖稈增粗、減輕倒伏和提高產量都起到一定作用。如果地勢低洼、內澇嚴重,或降雨頻繁,雨量較大,會使玉米莖葉徒長,葉色較淡,根系發(fā)育差,抗病害能力差,如玉米苗期苗枯病就是由于田間土壤濕度過大造成的。在生產上可實行中耕松土,破除土壤板結,截斷毛細管,防止松土層以下水分蒸發(fā),起到蓄水保墑作用。當土壤水分過多時,中耕松土又可使土壤水分蒸發(fā),使玉米生長良好。
3.拔節(jié)——抽雄
拔節(jié)到抽雄階段是玉米由營養(yǎng)生長進入營養(yǎng)與生殖生長并進時期,植株各方面的生理活動機能逐漸加強,北方春玉米一般需經(jīng)歷35~45天。這一時期,外界溫度逐漸升高,葉片蒸騰和株間蒸騰量也隨之加大,玉米的根、莖、葉增長量最大,株高比苗期增加4~5倍,75%以上的根系和85%左右的葉面積均在此期形成。需水量占總需水量的35%左右,土壤含水量以田間最大持水量的70%~80%為宜。在無人工澆灌的情況下,自然降雨應保證日均8~10毫米,才能滿足玉米對水分的需求。在這個時期,玉米也進入了生殖生長的兩個重要時期,即小喇叭口期和大喇叭口期。小喇叭口期是在抽雄前10~15天,此時是雄穗小花分化期和雌穗生長錐伸長期,葉齡指數(shù)45%~50%,此期仍以莖葉生長為中心,但卻是對水分最敏感的時期,此時一株玉米一晝夜耗水量可達4公斤,如果此時干旱,雄穗發(fā)育受阻,不孕花粉數(shù)量增多,田間雄穗抽出時間參差不齊,時間拉長。大喇叭口期處在雄穗四分體時期和雌穗小花分化期,是決定雌穗花數(shù)的重要時期,葉齡指數(shù)60%~65%。如果此時干旱,會使雌穗小花行數(shù)及總花數(shù)減少,玉米減產20%~55%。大喇叭口期過后進入孕穗期,如果水、光、溫協(xié)調,雄穗花粉充實,雌穗花絲伸展正常。若臨近中午玉米葉片有萎蔫現(xiàn)象,早晚尚能恢復時,證明土壤已出現(xiàn)短暫缺水。這種情況若2~3天內會有明顯降雨,可以不必人工補水,如果葉片萎蔫現(xiàn)象持續(xù)時間較長,早晚已不能恢復,說明土壤已嚴重缺水,有條件的應進行灌溉。據(jù)試驗,抽雄前土壤含水量低于田間最大持水量60%的情況下,澆1~3次透水,每次每667平方米澆水50~80立方米,可使玉米增產13%~47%?;蛘呷~面噴施抗旱劑(抗蒸騰抑制劑),每667平方米施用50克,加水50~75公斤,在玉米孕穗期噴施葉面,能使葉片氣孔微閉10天左右,從而增強玉米的抗旱能力。
4.抽雄——吐絲
玉米抽雄到吐絲約經(jīng)歷10天左右。此期間玉米對水分的需求也很敏感,是玉米需水的關鍵時期,需水量占總需水量的10%左右,土壤含水量為田間最大持水量的80%~85%。這期間日均需水量較多,平均日耗水量達4立方米/667平方米。若水分不足,抽雄開花持續(xù)時間短,不孕花粉量增加,雌穗花絲壽命縮短,甚至伸不出苞葉,授不上粉,直接影響受精結實,甚至會產生禿尖和空稈,減產幅度可達30%。土壤水分過多,濕度過大時,也會影響根系活力,從而導致玉米大幅度減產。因此多雨年份,積水地塊,特別是低洼地,遇澇應及時排水。做到溝渠相通,排水流暢。易澇地塊應結合培土挖好地內排水溝。
5.灌漿——成熟
玉米受精后20天左右,即進入灌漿結實期,也稱花粒期。大體可分為兩個階段:一是灌漿至乳熟末期,光合作用產生的營養(yǎng)物質通過水分向籽實體運輸;二是玉米蠟熟后,氣溫下降,地面蒸騰減弱,植株雖然進入生育后期,但為了使植株不至于過早衰老枯黃,仍需要一定數(shù)量的水分維持玉米的生長,要求雨量充沛但又不能過多,如果干旱,就會造成灌漿困難,籽粒秕小,百粒重下降。因此若此期間干旱應灌好花粒水和灌漿水,延長根和葉的生理活動期,使光合作用形成的產物源源不斷地運輸?shù)阶蚜#_?;疃挸墒?。
由此可見,灌漿結實期是玉米一生中對水分需要量大,反應敏感的時期,通常將此期稱為玉米需水臨界期。玉米從灌漿到成熟需水量占總需水量的30%左右,土壤含水量以田間最大持水量的65%~75%為宜,特別是成熟前的20天,土壤含水量可以低于這個標準。灌漿結實前中期水分不足會制約根系對養(yǎng)分的吸收,加速葉片衰亡,不能使籽粒體積迅速膨大,更限制了干物質向籽粒運輸積累,導致早期敗育粒多,穗粒數(shù)和千粒重同時受到影響。因此,在籽粒灌漿初期干旱時,有灌溉條件的要進行補水灌溉。在玉米花粒期,如果0~40厘米土壤含水量低于田間最大持水量的70%時,為使玉米生長良好,取得正常年景的產量,應灌好兩次關鍵水。第一次在開花至籽粒形成期,是促粒數(shù)的關鍵水;第二次在乳熟期,是增加粒重的關鍵水。澆水時要做到地皮見濕不見干。因為花粒期水分狀況是影響根系活力、葉片功能和決定粒數(shù)、粒重的重要因素之一。但花粒期灌水要做到因墑而異,靈活應用,砂壤土、輕壤土應增加灌水次數(shù);粘土、壤土可適時適量灌水;群體大的應增加灌水次數(shù)及灌水量。籽粒灌漿過程中,如果田間積水,應及時排澇,以防澇害減產。