枣庄市夏玉米异常灾害发生规律及应对措施调查研究

杨宁+王洛彩+慈航+孔令刚+郑国喜

玉米是重要的粮食、饲料及工业原料作物，稳定其产量对国家粮食安全有着至关重要的作用。然而，自然环境中各种生物和非生物因素的胁迫给玉米生产带来了巨大的威胁。近几年，本市夏玉米生长期间异常气候（如高温、干旱、大风、洪涝和冰雹等）和病虫灾害频发，部分地区缺乏有效预警机制，各部门防治协作性欠佳，防治措施不到位，影响了玉米的丰产稳产。笔者从事农业技术研究与推广工作多年，2011年开始夏玉米异常灾害（高温、干旱、大风、洪涝、冰雹、病虫害等）研究工作，主要以问卷调查、实地考察等方式进行，形成了较为系统的调查研究报告，现将主要研究情况介绍如下，供参考。

一、异常灾害发生规律

枣庄市夏玉米异常灾害主要有两大类：异常气候灾害和异常病虫害。

1. 异常气候灾害

①高温。高温对夏玉米的影响主要发生在7～8月，会使玉米光合强度下降、呼吸强度增加、干物质积累减少，影响玉米生殖生长。高温会迫使玉米生育进程中各种生理生化反应加速，使各个生育阶段加快，在生育后期还会使玉米植株过早衰亡或提前进入成熟期，缩短灌浆时间，大大减少干物质积累量，使千粒重、容重、品质和产量大幅下降。高溫主要影响玉米的授粉结实，花粉生活力与气温、湿度关系很大，玉米抽雄至授粉期适宜温度为25～26℃；气温在32～35℃时，花粉生长发育受阻，发芽能力降低，影响玉米授粉；气温在36～38℃时，会引起花粉败育，不能正常授粉，出现有穗无粒、秃尖现象。玉米籽粒形成和灌浆成熟期，适宜的温度为20～24℃，温度高于25℃时影响籽粒中淀粉酶的活性，导致养分的运输和积累不能正常进行。2013年立秋前后，出现持续异常高温天气且持续时间较长（气温≥35℃高温天气多达16天），8月全市平均气温28.9℃，高于常年2.8℃，多数玉米品种出现授粉结实不良，导致不同幅度的减产，严重地块减产达200千克以上，损失严重。高温还可引发病害，如纹枯病、青枯病等。②干旱。干旱常发生在全生育期。玉米苗期气候干旱，若持续天数达到10天以上、土壤湿度低于10%，将会引发玉米生理性干旱，造成植株生长缓慢、根系停止生长、地上叶片卷曲发黄、茎秆细小，即使后期雨水调和也不能形成粗壮茎秆孕育大穗；喇叭口期干旱，将导致雌穗发育缓慢，形成半截穗、穗上部退化，严重时雌穗发育受阻、败育，形成空穗植株；抽雄前期干旱，雄蕊抽出推迟，造成授粉不良，形成花籽粒，俗称“抱空窝”；授粉期若遇干热天气，特别是连续35℃以上的干旱天气，会造成花粉生命力下降，影响授粉，形成空棒；灌浆期的玉米遭遇旱灾，则会造成籽粒不饱满，穗棒松软，有的穗轴上籽粒呈从大至小梯状排列。2014年，夏玉米前中期出现大范围干旱，截至7月21日全市受旱面积达129.7万亩，播种至7月28日全市平均降水仅有140.8毫米，比常年偏少55.39%，严重影响了玉米的生育进程，不利于光合作用进行，产量也受到极大的影响。据调查，台儿庄区泥沟镇贺庄村2个田块，种植品种均为郑单958，施肥耕作相似，未浇水地块株高比浇水地块矮30～50厘米，产量低约30%。③大风。风灾常发生在8～9月，会导致玉米倒伏，影响授粉，尤其是播种密度偏大（亩株数达到6000株以上）、植株偏高（2.8米以上）、氮肥使用偏多等情况下更易发生，发生越早、倒伏角度越大减产越重。倒伏影响玉米正常生长，使花丝无法进行正常的分化；造成田间郁闭，使花粉无法接触花丝，影响散粉授粉，最终影响结实及产量；无法实行机械化收获。2013年8月1日，本市风力较大，部分玉米出现倒伏，大部分是根倒，其次是茎折，此时玉米已进入生长中期，倒伏后很难自行起身，人工扶起用力不当易伤根。④洪涝。洪涝一般发生在6～8月，此阶段是常年汛期，多会发生玉米涝害。田间积水过多导致根部无氧呼吸产生酒精，会使作物中毒，影响其呼吸作用和光合作用。此外，强降水会导致土壤暄松，玉米根系的固定作用变弱，伴有大风天气时玉米极易出现倒伏，影响产量。2013年7月21日，全市有11.39万亩玉米发生洪涝灾害；2015年8月22日，滕州、台儿庄、峄城局部出现洪涝天气，致使部分玉米出现涝害。⑤冰雹。冰雹多发生在6～9月，发生呈现局部性，在玉米前期和收获期时有发生，发生面积较小。发生时轻者会破坏玉米的叶片，重者会砸坏玉米整个植株，影响玉米产量。2014年滕州北部出现冰雹天气，致使部分玉米的叶片被砸坏，由于此次冰雹发生在玉米苗期，总体上对玉米的生长发育影响不大；2015年8月24日台儿庄泥沟镇、张山子镇出现冰雹灾害，导致玉米叶片被砸成条状，减产幅度在5%左右。

2. 异常病虫害

①病害。玉米常发生的病害有粗缩病、青枯病、褐斑病、瘤黑粉病和锈病等，在玉米的各阶段呈一定的规律性。粗缩病由水稻黑条矮缩病毒引起，传播虫源是灰飞虱，在玉米苗期常发生，近几年呈减弱趋势。青枯病常通过气流、灌溉、机械和昆虫传播，从伤口和皮孔进行初侵染，尤其是洪涝转晴、土壤湿度较大气温骤升时容易发病。褐斑病常发生在玉米生长的中后期，一般从喇叭口期末开始发病，抽穗至乳熟期为发病高峰期，侵染玉米的幼嫩组织，破坏植株的绿叶，影响植株的光合作用。瘤黑粉病随风雨、昆虫传播，在有水滴的情况下很快萌发，以侵染丝穿透寄主表皮或从伤口侵入，形成病瘤后在病瘤内产生大量的冬孢子，在玉米的生育后期传播，发病植株出现整穗绝收，给翌年生长也埋下隐患。玉米锈病主要侵染叶片部分，严重时也可侵染果穗、苞叶甚至雄花，初期仅在叶片两面散生浅黄色长形至卵形褐色小脓疱，后小疱破裂，散出铁锈色的粉状物，即病菌夏孢子，后期病斑上生出黑色近圆形或长圆形突起，开裂后露出黑褐色冬孢子。2015年全市锈病大发生，致使玉米出现早衰死亡，多数地块减产在50千克以上。②虫害。玉米常发生的害虫有二点委夜蛾、玉米螟、灰飞虱、棉铃虫、黏虫、红蜘蛛和蚜虫等。二点委夜蛾是玉米苗期害虫，主要影响玉米的有效株数，如2011年夏玉米暴发二点委夜蛾虫害，很多地块未及时发现和防治，导致玉米幼苗被咬断，多数地块重播，限制了玉米产量的提高。玉米螟发生在玉米的全生育期，前中期啃食叶片，后期钻入穗内，在玉米穗脱粒前会长时间啃食籽粒，后期减产幅度10%～15%。蚜虫主要发生在玉米的生育后期，群居吸食玉米的汁液，严重影响玉米的光合作用，还会传播其他病害。灰飞虱一年发生4～8代，主要以3～4龄若虫在麦田、草子田以及田边、沟边等处的看麦娘等禾本科杂草上越冬，可近距离扩散和远距离随高空气流迁飞，携带的玉米粗缩病毒（MRDV）可引起玉米粗缩病，患病植株5～6叶期才开始出现明显症状。

二、应对措施

玉米产量是在良种、化肥、气候、土壤、栽培、预警减灾等因素的协同与拮抗博弈过程中获得的。夏玉米异常灾害的预警应对是一个系统工程，需要农技、气象、农机、水利和植保等部门的密切配合、通力协作，通过采取智能监测预警、选择良种、合理配置、适度规模经营、综合防治病虫和丰产栽培技术集成等措施，才能确保粮食的安全生产，具体措施如下：

1. 建立健全智能监测预警体系

目前，本市已建设现代农业智能监测平台，安装基层智能监测点9个，包含粮油、蔬菜、果树等作物，现代农业智能监测预警体系逐步健全。现代农业智能监测平台能对玉米大田栽培中的虫情、墒情、苗情、灾情进行实时监测，形成统一的灾情预警评估体系。以“四情监测”服务为重点，通过远程视频监测、高效低成本传输和计算机智能决策技术的集成应用，实现大田玉米全生育期动态监测预警和生产调度。尤其是安装的360°300万远红外摄像头能精确观察玉米的倒伏、干旱、暴雨、病虫草等发生情况，指导农民适时浇水抗旱、进行病虫草害防治；实时监测玉米受灾情况，并第一时间采用避灾减灾措施。通过手机实时软件发送气象、灾害预测信息，帮助农民快速、便捷操作，做好灾情预警预案。

2. 优选良种，采用品种间（混）作

选用优良品种，如登海605、登海618、华皖602、隆平206、隆平208、农华101或鲁单818等进行合理组合。在异常灾害常发地区，利用生態互补性，优选良种，实施品种间（混）作，立体化栽培，如隆平206与隆平208按照1∶1混作，每亩种植密度均控制在约3800株。这一组合在抗高温、干旱、大风、病虫害方面均有理想的稳产减灾效果，并且操作方便，不增加成本，可以提高光、温、水、肥、气等资源的利用效率，实现丰产丰收。在间作的过程中要注意品种间生育期要一致、抗逆性要强且有一定的互补性、种植密度要接近，绝对不可以盲目采用品种间作，还要考虑当地的气候特征、耕作制度、土壤肥力等因素。种子质量要符合《粮食作物种子质量标准—禾谷类》（GB 4404.1-2008）的规定。

3. 在条件适宜的地区提倡适度规模经营

结合本市“两区”（国家农村改革试验区和国家现代农业示范区）建设的有利契机，因地制宜研究确定合理的适度规模种植面积，通过电话调查与实地调研相结合的方式，结合本市百亩以上适度规模经营的面积、劳动力投入、土地成本、流动资金、管理人员投入、农业基础品投入（种子、农药、化肥等）和收益等因素，推算出适度规模经营的合理面积为100～500亩，亩收益200～300元，规模收益2万～15万元，效益显著。适度规模经营可充分发挥劳动力、土地、资本、技术和管理等生产要素的作用；面积太小难以发挥规模集聚的优势；面积太大管理困难，需要的管理流动资金也较大，风险太高。据统计，2014年全市玉米百亩以上种植规模的有235家，其中100～150亩的有62家，占比为26.38%；151～200亩的有43家，占比为18.3%；201～500亩的有99家，占比为42.13%；500亩以上的有29家，占比为12.34%；较为理想的种植面积为100～500亩，占比为86.81%。

4. 未雨绸缪，做好预防统治工作

密切关注气象、病虫等预测情况，进行科学合理的病虫害防治。一是在每次防治过程中都要结合当地病虫发生的规律特点，分清主次，抓住主要病虫进行防治，降低病虫基数。二是采用两种药剂复配防治同一种病害或虫害，本质就是药剂的混配使用，例如用辛硫磷乳油与吡虫啉可湿性粉剂相结合防治灰飞虱、红蜘蛛、蚜虫等害虫；用吡虫啉可湿性粉剂与甲基硫菌灵可湿性粉剂混合共同防治锈病、黑穗病、茎腐病、蚜虫等病虫；在病虫同时发生时，多种（3种或4种）药剂混合防治，效果更佳。三是抓住病虫害防治的关键时期，例如6月播种至苗期是二点委夜蛾、灰飞虱防治的关键时期，大喇叭口期前后是防治玉米螟的关键时期，灌浆期是防治黑穗病的关键时期等。四是在灌浆期戴网格帽（实用新型专利，戴上可提高操作的舒适度）喷药（喷药时要前进操作，并戴口罩穿防护服，喷杆放在肩上向后喷，可以一次喷2行或4行），可提高病虫害防治的效率及操作的舒适度，有助于提高农民后期防治的积极性，进而提高玉米的产量。

5. 丰产栽培技术集成

①精选良种。选择产量高、抗逆性强、适宜本地气候的品种，如登海605、登海618、华皖602、隆平206、隆平208或鲁单818等。②适期适墒播种。夏玉米适宜播期为6月10～20日，最佳播期为6月5～15日；播种时田间相对持水量要在70%～80%。③等行距种植。行距一般大田为60厘米，便于机械化作业。④精量播种。采用单粒播种技术，每亩播种2千克左右。⑤合理密植。一般大田每亩3500～4500株，切忌盲目增加种植密度，适宜稀植的品种要稀植、适宜密植的品种要密植。⑥实行测土配方施肥，做好水肥管理。对地块进行土壤化验，做到氮磷钾等平衡配方施肥。根据产量指标和地力基础确定施肥量，高产田按每生产100千克籽粒，施用纯N 2.5千克、P2O5 1千克，K2O 2千克计算需肥量。氮肥分期施用，轻施苗肥、重施穗肥、补追花粒肥；为减少人力、节约资源，提倡使用缓释肥，如亩施美可盛牌聚铵酸酶缓释肥（28-5-7）50千克+50千克尿素。⑦化学调控。在玉米拔节期6～10叶时，每亩用30%胺鲜酯·乙烯利水剂约20毫升对水30千克均匀喷洒在上部叶片上，喷时不重喷不漏喷、弱苗可避喷，尤其是泰玉7号、鲁单818、农华101等高秆玉米品种。⑧化学除草。在玉米3～5叶期采用背负式电动喷雾器定向喷雾防治，亩用55%莠去津悬浮剂+10%硝磺草酮悬浮剂各100～150克对水30～50千克喷地面，不能喷洒玉米叶片。⑨疏通排水设施。包括田头沟、围沟和腰沟，尤其是低洼易涝地应设置田间排水沟系，并与中耕形成的垄沟联成一体，建立畅通的排水系统，遇涝时保证及时排水。⑩适时收获。在籽粒乳线基本消失、基部黑层出现、苞叶变黄1周后（一般田9月底、高产田10月初，保持玉米生育期在110～120天）收获，可显著增加玉米产量，增加籽粒容重，提升品质。