●李 艷(河南省安陽市北關(guān)區(qū)柏莊鎮(zhèn)政府 河南 安陽 455111)
2021年,河南糧食播種面積達(dá)1077.2萬公頃,較去年增長0.3%,玉米播種面積為385.3萬公頃,較去年增長0.9%。受洪災(zāi)影響,玉米總產(chǎn)量205億千克,比2020年降低了12.4%,平均單產(chǎn)為554.97 kg/667 m2,比2020年降低13.2%。結(jié)合當(dāng)前玉米種植方法,栽植密度、肥料施加這兩個因素受人為因素影響較大,部分農(nóng)戶為保產(chǎn)量,存在栽植過密、過量施肥等錯誤種植理念,對玉米產(chǎn)量、土壤土情等均造成不利影響。適度提高栽植密度、科學(xué)使用肥料才能促進(jìn)玉米健康生長,提高單產(chǎn)。
玉米喜陽,有較好的向光生長趨勢,干物質(zhì)產(chǎn)量的90%來源于植株的光合作用。玉米產(chǎn)量是大田環(huán)境下的群體產(chǎn)量,只有群體受光狀況良好時,玉米群體光合勢和光合生產(chǎn)率才能提高。栽植密度過高時,高密度群體內(nèi)部的光照不足,植株的干重和物質(zhì)積累量下降。隨著栽植密度的增大,群體葉面積指數(shù)增大,不同株型的玉米光合有效輻射均會出現(xiàn)遞減趨勢[1]。
玉米莖稈不僅是內(nèi)部養(yǎng)分的貯藏和運(yùn)輸?shù)闹鞲傻?,還具有良好的支持作用,通過不同的節(jié)位來增強(qiáng)玉米莖稈的剛度和載荷能力。但玉米容易受群體密度影響,當(dāng)種植密度較大時,玉米的個體發(fā)育就會受到相對抑制,植株形態(tài)、莖稈干物質(zhì)積累和抗倒伏能力也會相應(yīng)改變。玉米植株的節(jié)間會隨著種植密度的提高出現(xiàn)伸長推遲,干物質(zhì)積累量不足,莖稈變細(xì),進(jìn)而造成整個莖稈抵抗外部彎曲的載荷能力也會下降。王祥宇等[2]研究發(fā)現(xiàn),隨著玉米種植密度增大,中晚熟品種“登海605”的倒伏率顯著提高。田再民等[3]也發(fā)現(xiàn),隨著栽植密度的提高,玉米植株的第2~6節(jié)間莖稈的穿刺強(qiáng)度逐漸下降,植株倒伏率呈上升趨勢。
玉米產(chǎn)量和群體數(shù)量存在“矛盾”關(guān)系,適量提高玉米栽植密度,可以促進(jìn)群體光合產(chǎn)物的積累。但隨著栽植密度的增加,植株間相互遮陰,田間透光、透氣性變差,中下部葉層的光合條件變差,葉片的葉綠素含量降低,下層光合有效輻射減弱,葉片不僅容易發(fā)生早衰,玉米的群體產(chǎn)量也會下降[4]。黨根友等[5]研究發(fā)現(xiàn),栽植密度會造成玉米穗部性狀指標(biāo)發(fā)生改變,高密度群體下,玉米穗上部的百粒重變化幅度要明顯大于穗中部和穗下部,玉米穗粒數(shù)、千粒重會隨著玉米栽植密度的提高呈逐漸降低趨勢。而隨著栽植密度的提高,鮮食玉米的商品穗長、穗粗、單穗重也會不斷下降,進(jìn)而影響玉米商品性狀,降低玉米群體產(chǎn)量[6]。
當(dāng)前玉米普遍存在追肥時間偏晚的問題,造成植株干物質(zhì)積累不足,延長玉米生育期,降低玉米產(chǎn)量。
玉米生長發(fā)育階段不能缺少氮、磷、鉀常量元素,需求量從高到低依次為:氮肥>鉀肥>磷肥。過量施加氮肥會造成植株徒長,葉面積增大,田間遮陰嚴(yán)重,降低群體光合作用,莖稈的纖維素、木質(zhì)素含量降低,易發(fā)生倒伏;氮肥不足則葉片顏色變黃,葉片早衰,群體產(chǎn)量降低。過量施加磷肥會加速玉米繁殖器官生殖,莖葉生長受到抑制,還會影響微量元素的吸收、代謝;磷肥不足導(dǎo)致幼苗矮小、葉片伸展無力,葉尖干枯,抽穗、授粉不良,甚至出現(xiàn)禿頂。過量施加鉀肥會影響籽粒賴氨酸的形成和積累,降低玉米品質(zhì)[7];鉀肥不足會造成葉脈變黃,節(jié)間縮短,穗棒和籽粒變小,產(chǎn)量降低。
施肥后不覆細(xì)土,造成土肥表施,養(yǎng)分會蒸發(fā)和流失。施肥后馬上澆水,肥料會溶解到水內(nèi),并順著土壤孔隙向下滲,提高土壤的反硝化速率,加劇溫室效應(yīng)。部分農(nóng)戶在施肥時會在根莖部直接施肥,輕則燒苗,重則呈死桿。
玉米屬于短日照農(nóng)作物,每天8~10 h的日照可以確保其正常開花、抽穗和結(jié)實,若日照時數(shù)超過12 h,玉米植株的成熟期提前,但日照時間過長則會延遲開花,結(jié)穗率明顯降低。玉米屬于C4植物,其光飽和度較高,7~8月中午強(qiáng)光照下,仍不表現(xiàn)光飽和狀態(tài),因此玉米可以適當(dāng)密植。從豫北地區(qū)玉米的種植現(xiàn)狀來看,種植單位為一家一戶,在相對固定的種植面積內(nèi),許多農(nóng)戶存在種植密度和玉米產(chǎn)量呈“穩(wěn)定”正比的錯誤觀念,造成當(dāng)前玉米種植過密。
玉米是一種喜肥水的農(nóng)作物,不同生長發(fā)育時期所需要的肥料種類不同,適量施肥不僅能促進(jìn)根系生長,還可以為地上植株提供充足養(yǎng)分,提高植株抗逆性和產(chǎn)量。玉米種植期間所需的主要常量元素有氮、磷、鉀,微量元素有鈣、鎂、硫。農(nóng)民施肥主要問題有施肥時間不精準(zhǔn)、施肥量不當(dāng)或比例不均衡、施肥方式不科學(xué)等,這不僅影響玉米的正常生育期和產(chǎn)量,還會改變土壤土質(zhì),甚至破壞土壤層內(nèi)微生物菌群數(shù)量和多樣性,污染土壤環(huán)境。
4.1.1 優(yōu)選緊湊型玉米品種不同株型玉米的光合速率不同,與平展型玉米相比,緊湊型玉米在群體內(nèi)二氧化碳濃度分布更為均勻,其群體光合效率可提高17.2%[8]。另一方面,緊湊型玉米由于其莖葉夾角較小,可以捕獲更多的光能,進(jìn)而提高玉米葉片葉綠素含量和光合性能,有利于單株干物質(zhì)的積累和穩(wěn)定,因此有高密度栽植習(xí)慣的農(nóng)戶,可選擇緊湊型玉米品種,并在此基礎(chǔ)上選擇符合生產(chǎn)目的玉米良種。如豫北地區(qū)常栽植的‘沃玉3號’,其株型緊湊,栽植密度為60 084~61 914株 /hm2。
4.1.2 根據(jù)土壤墑情適量密植土壤養(yǎng)分含量也會影響密植效果,養(yǎng)分充足時可以適量密植,如夏播玉米“迪卡653”“裕豐303”栽植密度分別可達(dá)75 000株/667 m2、82 500株/667 m2。土壤貧瘠時要降低栽植密度,以防產(chǎn)量下降。
4.2.1 測土配方施肥以安陽為例,其土壤養(yǎng)分測結(jié)果顯示,平均有機(jī)質(zhì)含量為15.9 g/kg,全氮、有效磷、速效鉀平均含量分別為0.99 g/kg,22.6 mg/kg,138 mg/kg,整體養(yǎng)分含量不高,且區(qū)域間的土壤養(yǎng)分差異較大[9],會影響玉米其他作物的產(chǎn)量。測土配方施肥可以了解種植區(qū)域土壤肥力情況,并有針對性地增施或減施肥料,減少因過量施肥或比例不均衡造成的作物肥料利用率低等問題。
4.2.2 分階段施肥首先,根據(jù)玉米需肥規(guī)律合理搭配肥料,每產(chǎn)出100 kg玉米,至少需要N、P2O5、K2O分別為3,1,2.5 kg。一般中高肥力土壤(目標(biāo)產(chǎn)量在700 kg左右)每667 m2施加30~40 kg的純氮、10~15kg的P2O5、15~20 kg的K2O。其次,根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)量和測土配方結(jié)果進(jìn)行分階段施肥。玉米苗期(1~6葉)生長發(fā)育較緩慢,株高較低,養(yǎng)分需求量少,此時肥料供應(yīng)量為總肥料量的10%。拔節(jié)至開花期(7~16葉)植株生長速度快,主要為營養(yǎng)生長階段,此時養(yǎng)分需求量大、吸收速度快,此階段肥料供應(yīng)量為總肥料量的70%。玉米生長后期(>17葉)生長速度減緩,為了促進(jìn)籽粒生長,提高百粒重,此階段肥料供應(yīng)量為總肥料量的20%。
4.2.3 選擇科學(xué)的追肥方式首先,追肥時間可以根據(jù)底肥施加量、苗色苗情、植株生長狀態(tài)等進(jìn)行合理調(diào)整。其次,選用“穴施覆土”方法進(jìn)行施肥,距離玉米根部(9±1)cm施入,這樣既能避免根莖燒毀,還能提高土肥利用率。
選種是玉米栽植的第一步,為挖掘密植增產(chǎn)潛力,農(nóng)戶可選擇緊湊型玉米品種,并根據(jù)土壤貧瘠的適量調(diào)整栽植密度,保障群體光合速率,提高玉米群體產(chǎn)量。為促進(jìn)不同生長期營養(yǎng)供給,玉米施肥時可分次施肥,并結(jié)合測土配方施肥方法進(jìn)行精準(zhǔn)施肥,減少化肥表施,合理控制植株和肥料間距,以科學(xué)施肥方法提高玉米植株的肥料利用率。