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第四章 玉米. maize. 一、我国玉米栽培科学的发展 二、玉米种植制度 三、合理密植 四、玉米的需肥特性与施肥技术 五、整地与播种 六、田间管理 七、当前玉米生产中存在的问题. 一、我国玉米栽培科学的发展. (一)玉米栽培学科研究进展 建国以来,我国玉米栽培科研的发展经历了 4 个阶段: 1. 以总结农民丰产经验、推广实用技术为主的阶段; 2. 开展玉米栽培理论研究,探索玉米高产规律及农业措施对玉米生长发育的影响,提出新理论、新方法和新观点的阶段( 80 年代)。. (一)玉米栽培科学研究进展.
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第四章 玉米 maize
一、我国玉米栽培科学的发展 二、玉米种植制度 三、合理密植 四、玉米的需肥特性与施肥技术 五、整地与播种 六、田间管理 七、当前玉米生产中存在的问题
一、我国玉米栽培科学的发展 (一)玉米栽培学科研究进展 建国以来,我国玉米栽培科研的发展经历了4个阶段: 1.以总结农民丰产经验、推广实用技术为主的阶段; 2.开展玉米栽培理论研究,探索玉米高产规律及农业措施对玉米生长发育的影响,提出新理论、新方法和新观点的阶段(80年代)。
(一)玉米栽培科学研究进展 3.结合农业区域综合治理,进行玉米高产开发和综合栽培技术的研究阶段(90年代); 4.围绕玉米高产光合机理、源库关系、籽粒建成以及集成栽培技术措施进行研究,对传统的群体结构观念和理论有所突破,并提出高产、优质、高效及绿色无公害栽培,形成较为完善的栽培技术体系的阶段(现阶段)。
(一)玉米栽培科学研究进展 研究对象:已经从单一作物的研究扩展到两作多做复合群体,乃至有关连作、轮作等有关栽培技术; 研究目标:已经从单纯的追求产量发展到着眼于高产、优质、高效、安全、生态; 研究领域:已经从单纯的研究农田的自然性、生物性、生产性,延伸到产前、产中、产后等整个产业系统。
(二)我国玉米生产的主要增产措施 • 选育和推广大批高产抗病杂交种; • 合理增加种植密度,提高光能利用率; • 增加肥料投入,优化施肥技术; • 发展灌溉,提高水分利用效率; • 建立病虫草害综合防治体系; • 推广地膜覆盖、育苗移栽等栽培技术。
二、玉米种植制度 (一)熟制 1.一年一熟制:主要分布在东北、黄土高原及华北平原的大部分的春玉米种植区。在西南区海拔较高的山区、半山区,气温较低或土壤较瘠薄,也主要以一年一熟的春玉米为主。 2.一年二熟制:小麦/玉米、油菜/玉米、马铃薯/玉米等。华北平原、黄淮流域、西南低山丘陵区等。 3. 一年三熟制:主要在长江流域及其以南地区。
(二)种植方式 1.单作:是我国玉米种植的主要方式。 1)等行距种植:一般60-70cm。 植株抽穗前,叶片、根系分布均匀,能充分利用养分和阳光。在高肥水、高密度条件下,生育后期行间郁闭,光照条件差,群体个体矛盾尖锐,影响产量提高。 2)宽窄行种植:80-90cm//40-50cm. 生育前期对光能和地力利用较差,在高密度、高肥水的条件下,有利于中后期通风、透光,使“棒三叶”处于良好的光照条件下,有利于物质积累,产量较高。但在密度小,光照矛盾不突出的条件下,大小垄就无明显的增产效果,有时反而减产。
2.立体间套种植 1) 玉米//大豆:主要分布在东北、华北、湖北西部、四川东部、贵州、云南等地。 2)玉米//马铃薯:主要分布在四川、湖北、云南的丘陵山区和冷凉地区。 3)玉米//花生:主要分布在四川、山东、河南、河北等花生主产区。 4)玉米//春小麦:分布在中国一熟地区的甘肃河西走廊、山西雁北、河北北部、东北、内蒙古的南部平原。 5)玉米//牧草:主要分布在内蒙古河套地区。间作的牧草有毛苕、紫花苜蓿、草木犀等。 6)玉米//蔬菜:间作的蔬菜常见的有辣椒、茄子、大蒜、韭菜等。
玉米//棉花 玉米//小麦
以玉米生产为主,矮秆作物为辅 的“玉米宽窄行起垄增密与秸秆还地高产栽培技术”(湖南)
玉米间套种植的意义 空间上互补,发挥密植效应:透光,提高光能利用;通风,改善CO2的供应 时间上互补,提高土地利用效率,增加复种指数。 地下水分和养分利用的互补:根系深浅不同,利用养分部位不同;对养分的选择性吸收不同。 生物间的互补:边际效应;田间小气候改善,天敌增加,分泌物影响等,减轻病虫草害。
小麦/玉米 玉米/蚕豆 缺磷土壤
土壤缺乏微量元素铁的条件下间作的效果 花生单作则缺铁黄化,而与玉米间作则生长正常 花生/玉米间作(无隔板) 花生、玉米单作(有隔板分隔)
细胞质 质 膜 细胞质 质 膜 IRT IRT H H Ri Ri C C H C H C H H 缺铁缺锌 O O 植物铁载体(PS) 分泌 2 2 CH CH C C O O C C 2 2 专一性活化铁 (Römheld and Marschner, 1986) (Takagi, 1976) (Römheld and Marschner, 1986) C C O O O O O O CH CH Fe Fe H C H C 2 2 N N 2 2 NH NH Fe CH CH O O Zn Cu 2 2 OH OH H H C C CH CH C C O O 2 2 Mn Fe2+ YS1 吸收 FeIII-PS (Römheld and Marschner, 1986) FePS, ZnPS FePS ZnPS 花生 根际土壤 玉米 禾本科植物根分泌物改善双子叶植物铁锌营养状况,为解决石灰性土壤植物缺铁黄化难题探索出了一条新思路。 (Plant and Soil, 2000 ;J. Plant Nutr.2003;Plant Nutr. Soil Sci. 2004)
三、合理密植 通过协调个体与群体的关系达到高产的目的
分析不同种植密度对玉米产量形成的影响? • 密度过低,叶面积系数小,漏光多,虽然穗粒数和粒重增加,当亩穗数低,产量不高; • 密度过高,群体通风透光不良,养分竞争激烈,个体生长不良,穗小粒少粒小,且空杆增多,产量低。
不同株型品种的密度范围 • 平展型品种:3000~3500株/亩 • 半紧凑型品种:3500~4000株/亩 • 紧凑型品种:4000~5500株/亩 • 除品种外,不同种植方式(平作或垄作,行株距配置等)、不同施肥条件、不同灌溉条件下,玉米种植密度不同。
四、玉米的需肥特性与施肥技术 (一)需肥规律 1.玉米对氮素的需要量最多,吸收磷较氮和钾少。一般每生产100kg籽粒,需氮2.5~4.0kg、磷1.1~1.4kg,钾3.2~5.5kg,三要素的比例约为1∶0.4∶1.3。玉米一生中吸收K最多,N次之,P较少。
(一)需肥规律 2. 玉米不同生育期对养分吸收不同,春玉米与夏玉米相比,夏玉米对氮、磷的吸收更集中,吸收峰值也早。一般春玉米苗期(拔节前)吸氮仅占总量的2.2%,穗期(拔节至抽穗开花)占51.2%,花粒期(抽穗后)占46.6%。而夏玉米苗期吸氮占9.7%,穗期占78.4%,花粒期占11.9%。
(一)需肥规律 3. 春玉米吸磷,苗期占总吸收量的1.1%,穗期占63.9%,花粒期占35.0%;夏玉米苗期吸收磷占10.5%,穗期占80%,花粒期占9.5%。玉米三叶期是需磷的临界期。 4. 玉米对钾的吸收,春夏玉米均在拔节后迅速增加,至抽雄吐丝期钾的吸收已达到80%-90%;玉米吐丝1-2周后,对K的吸收几乎停止;有的品种还存在植株体内钾外排现象。
(二)养分的转运和分配 氮:籽粒中的氮约40%是生育后期从土壤中吸收的,约60%是从营养器官再分配获得的。 磷:籽粒中的磷有半数或更多是由植株地上部转运的,而大约有48%~63%的磷是后期从土壤中吸收而运向籽粒中的。 钾:仅有23%的钾运至籽粒。
(三)常规施肥技术 1.施肥原则 以基肥为主,追肥为辅;基肥以有机肥为主,化肥为辅;追肥以速效氮肥为主,N、P、K配合施用。 “施足基肥,轻施苗肥,重施拔节肥和穗肥,巧施粒肥”
2.基肥 基肥供给玉米全生育期营养的需要。施用时结合整地,一般1/3左右的氮肥、一半以上的钾肥及全部磷肥进行基施。基肥的种类主要有农家肥和尿素、磷铵、氯化钾等无机肥。
3.种肥 由于玉米幼苗期根系吸收能力弱,不能吸收到底肥的养料,因此玉米必须施种肥,以满足玉米幼苗对养分的需求。 种肥可以选择专用种肥,也可以自己配制。种肥包括生物肥料、微生物肥料、腐植酸、微量元素肥料等。种肥的施用方法多种,一般常采用拌种,首先将肥料溶解,然后将溶液喷洒于玉米种子上,边喷洒边搅拌,以使肥料能够均匀地附着在种子表面,将种子放遮阴处晾干。 微量元素肥料用于拌种或浸种,用硫酸锌拌种时,每1kg种子用2~4g,浸种多采用0.2%的浓度。
4.追肥 追肥的作用在于达到“攻秆、攻穗、攻粒”的高产目的。追肥时期、次数和数量要根据玉米需肥规律、肥力基础、施肥数量、基肥和种肥的施用情况以及玉米生长状况决定。 春玉米一般在拔节、大喇叭口期和吐丝期分3次追肥,分别为拔节肥、穗肥、粒肥。看幼苗生长情况施用苗肥。
4.追肥 ①苗肥 一般在幼苗4~5叶期施用。地力足苗壮的地块可不施或少施。在地力薄的地块可用硝酸铵5kg/亩,或尿素3.5kg/亩。 ②拔节肥 又称攻秆肥,能促进中上部叶片的增大,增加光合面积,为促进壮秆、增穗打好基础。一般在拔节期,即基部节间开始伸长时追施,约占总追肥量的30%左右。
4.追肥 ③穗肥 是指雄穗发育至四分体、雌穗发育至小花分化期追施肥料。此时为玉米大喇叭口期,距出穗前10d左右,是决定雌穗大小和粒数多少的关键时期。穗肥一般应重施,氮施肥量约占总追肥量的65%左右,30%左右的钾肥一并施用。以速效肥为宜。
4.追肥 ④粒肥 指在玉米吐丝期的追肥,也叫攻粒肥。主要作用是防止叶片早衰、提高光合率、促进粒多,增加粒重。 粒肥一般进行根外追肥。用4%~5%的尿素溶液进行叶面喷施。为了促进早熟,增加粒重,可喷洒0.2%~0.3%的磷酸二氢钾溶液。
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