林淑华 ,李 文 ,庄文君 ,权永生 ,佟殿文 ,王东英 ,赵洪祥
(1.吉林省镇赉县种子公司,吉林镇赉137300;2.敦化市农业技术推广中心,吉林敦化133700;3.吉林省农业科学院,吉林长春130033)
吉林省对玉米高产潜力不断探索并多次实现超吨粮,其中,2014年在全省三大生态类型区全面刷新玉米超高产纪录。春玉米创造了我国湿润区雨养条件下亩产1216.6公斤的最高产量纪录,半湿润区雨养条件下亩产1186.1公斤的历史性突破,半干旱区百亩平均亩产1136.1公斤的新纪录;2015年,吉林省通过品种选择优化及配套最优栽培技术,在东部湿润区、中部半湿润区、西部半干旱区稳定实现了利民33、农华101等亩产超过1000公斤的记录。此外,在中部半湿润区的农安县靠山镇建设的玉米超高产田,采用吉林省品种吉单558,集成“土壤培肥、养分高效管理、高产群体调控、主要病虫害防控”等春玉米超高产关键技术,亩产达到913.6公斤,实现了吉林省品种的历史性突破。
玉米超高产是通过施肥、密植、耕作方式等措施来实现的,对于高产机制的研究,发现总产的提高主要源于总粒数增多,其次为百粒重的增大,因此,更多的研究致力于通过增大群体密度、提高穗粒数、增加总穗数等途径来进行高产群体构建。这主要是因为密度的适度增加可扩大群体子粒库,从而为玉米超高产奠定基础,但密度的增加伴随着倒伏问题,研究发现,实现春玉米超高产与抗茎倒协同的主要措施为:一是适当增加密度;二是选用具有美国坚秆综合种血缘、密植抗茎倒、丰产性及抗逆稳产性好、高抗青枯病、后期籽粒脱水快、适宜机械化收获的品种,如先玉335或类先玉335;三是通过深松深耕或者免耕,打破土壤犁底层;四是不过量施用氮肥,增施钾肥。
目前,吉林省玉米盲目施肥严重。氮肥一次施用面积占玉米种植面积的60%以上,由于缺乏适宜的缓控释肥料,导致玉米前期营养过剩,后期养分不足,影响后期籽粒灌浆,导致玉米产量降低;磷肥普遍施用过量,钾肥则普遍施用不足;吉林省玉米缺锌地块面积较多,但目前中、微肥料施用上不能因缺补施;玉米有机肥普遍不施用,导致土壤养分失调,土壤碱解氮、速效磷增加,速效钾降低,肥料利用效率低下。吉林省氮肥利用率仅为30%~35%、磷肥利用率仅为20%~25%、钾肥利用率仅为35%~50%,远低于发达国家50%~70%的水平;氮肥平均农学利用效率为10 kg/kg,仅为美国的一半。
目前,玉米施肥开始了按需要来设计肥效期长短、养分用量和比例,根据玉米养分需求特性进行控制施肥和精确化施肥,玉米测土配方施肥技术在生产上大面积应用。缓控释肥料在玉米上也表现出较好的增产效果,逐步开始应用。吉林省农科院提出了玉米超高产施肥技术体系,玉米产量连续多次实现吨粮。通过对玉米高产高效施肥技术的研究,雨养区提出了玉米机械化分次高效施肥技术,该技术用高秆作物施肥机对玉米进行分次追肥,实现了农机与农艺有效结合,经济效益和生态效益显著;灌溉区提出了玉米膜下滴灌施肥技术,该技术可以有效地控制施肥量、施肥时间和灌水量,能够根据土壤供肥特性和作物需肥规律进行分期多次精确施肥,实现节肥增效。
由于长期以来对土地的重用轻养掠夺式经营,导致土壤犁底层增厚,耕作层下移、土壤质量持续恶化、有机质减少、黑土层变薄导致产量停滞不前等生产上的一系列问题。因此,吉林省一直没有放慢对改良土壤、构建合理耕层的研究步伐。吉林省农科院通过长期定位耕层研究,提出松土、紧土和过紧三个层次的容重指标;通过对长期免耕、连年翻耕、留茬深松种植、灭茬打垄4种耕法进行比较研究,发现免耕和传统耕作土壤硬度高;苗带紧、行间松的耕层构造能提高土壤含水量,降低土壤硬度,促进植株生长发育。研究还发现,通过深施有机肥、实施秸秆粉碎翻压还田、深翻深松等措施进行土壤改良研究,能够改善亚耕层土壤物理结构,加快土壤团聚体形成,提高蓄肥蓄水及供肥供水能力和通透性,建立良好的土壤环境基础,为玉米群体性能的高效表达创造最佳环境条件。
吉林省玉米生产的精密播种、深松追肥、机械收获、整地保墒等技术环节,不断地对农业机械提出更高的要求,研制了很多与农艺技术密切配合的新型机具,主要进行了复合式整地播种机、多功能深松机、自走式变量喷药机、宽窄行收获机、2BMZ-2免耕窄行播种机的研制,这些机具显著提高了农艺技术到位率、机械作业效率和质量,为玉米生产全程机械化技术集成提供了必要的技术支撑。
吉林省玉米栽培技术基础雄厚,也取得了快速发展,但是,在玉米生产中仍然存在着很多不足。相信,在吉林省玉米栽培各种研究力量的共同努力和国家政策的指引下,吉林省玉米栽培技术一定能够不断登上新的台阶,为国家粮食安全作出更大贡献。