开封市夏玉米雌雄穗发育异常表现、成因及应对措施

徐 林 张剑辉 姜 军 左梅芳 姬会军 张云鹏 李相逢 秦亚芳 桑世杰

（开封市祥符区农业科学研究所 河南开封 475100）

河南省是黄淮海夏玉米主要产区， 常年种植面积达5 000 万亩， 近年来夏玉米种植呈现品种多样、密度增加、 管理简化趋势。 2021年6月夏玉米播种后， 河南省持续干旱少雨，7月中下旬玉米生长发育关键时期多地遭遇强降雨，之后出现多日阴雨连绵、低温寡照、 田间积水和病虫害多发等不良气候和环境条件， 部分区域出现玉米雌雄穗发育异常情况。开封市位于豫东平原， 2021年夏玉米种植面积在260 万亩以上，玉米雌雄穗发育异常较为普遍。 现将开封市夏玉米雌雄穗发育异常表现、 成因及应对措施总结如下。

1 玉米雌雄穗发育异常表现及特点

1.1 玉米雌雄穗发育异常表现

2021年8～9月选取玉米雌雄穗发育异常比较集中、 程度偏重的开封市祥符区几个乡镇部分田块进行了跟踪调查和测产。 被调查田块田间种植管理情况见表1。

表1 2021年8～9月开封市祥符区玉米雌雄穗发育异常田间调查基本情况

根据调查，开封市玉米雄穗发育异常主要症状：雄穗畸形分枝短小，无颖壳或颖壳少，无花粉或花粉量少； 雌穗发育异常主要症状： 果穗吐丝晚或不吐丝，果穗苞叶过长或较短，雌穗不发育形成空秆，个别品种出现一秆多节间多穗或一个节间丛生多穗等现象（表 2）。

表2 2021年8月14日开封市祥符区玉米雌雄穗发育异常田块调查情况

1.2 玉米雌雄穗发育异常发生特点

1.2.1 不同区域间差异大 开封市总体情况是发育异常较为普遍但程度不同。 玉米种植核心区域祥符区东部和杞县西北部，发生普遍且程度较重，兰考县和尉氏县发生较多但程度较轻， 通许县发生异常情况较少。 发育异常以雄穗发育异常居多，个别农田、少数品种出现雌穗发育异常，表现苞叶过短、花丝少且短、授粉不良现象。

1.2.2 不同品种间差异大 虽然大部分品种都有发生，但不同品种异常株占比不等，表现症状类型也不相同， 说明不同品种对非生物逆境胁迫的反应敏感程度存在明显差异。 总体表现为中早熟玉米品种偏轻，晚熟品种偏重，晚熟品种播种早的偏轻；短穗型品种雌穗异常偏轻，长穗型品种雌穗异常偏重；雄穗分枝多、 花粉量大的品种雄穗异常偏轻， 雄穗分枝少、花粉量少的品种雄穗发育异常偏重。

1.2.3 同一品种，不同地块、不同播期、不同化控剂使用情况间差异大 同一品种播种较早或苗期肥水管理较好的地块玉米植株表现异常症状较轻甚至无症状， 播种较晚或肥水管理较晚的玉米地块发生比例较高，受涝灾影响田间积水较重、化控剂使用不当的田块普遍发生加重。

1.3 玉米雌雄穗发育异常对产量的影响

开封市玉米种植以农户自主选种、 分块种植为主，部分连片流转农田也是多品种搭配播种，受益于不同类型品种镶嵌条带式种植， 大部分雄穗败育严重的田块可部分接受周边玉米田授粉， 籽粒个体健壮发育，仍可取得一定产量。 调查田块均为穗异常现象较为严重田块，平均穗粒数在171～302 粒之间，较相邻田块减产幅度在5.2%～42.9%之间（表3）。

表3 2021年9月19日开封市祥符区玉米雌雄穗发育异常测产情况

2 玉米雌雄穗发育异常原因

2.1 不良气候因素影响

玉米大喇叭口期 （开封市夏玉米7月10日前后）为需水临界期，要求适宜气温25～28℃，田间持水量70%～80%。 开封市夏玉米播种后 2021年6月19日至7月18日33℃以上高温天气21 d，日平均气温29℃，而且无有效降水，高温干旱限制了夏玉米生殖器官分化，雌雄穗发育迟缓或停止。7月19~20日大暴雨后出现多日阴雨低温寡照天气， 此时正是夏玉米抽穗期和花粒期， 低温寡照的不良气候影响玉米体内营养物质积累、转化和分配，部分夏玉米不同程度出现雌雄穗畸形、器官缺失、授粉困难等异常现象[1]。调查发现开封市5月底大蒜茬播种玉米田雌雄穗发育较好、 异常很少，6月初麦后直播田加强管理及时浇水追肥、提早发育的田块，雌雄穗发育异常的也较少，麦后直播较晚或疏于管理、发育滞后的田块，雌雄穗异常的比较多， 其原因是早发育的玉米健壮植株增强了对不良环境条件的抵抗力。

2.2 玉米化控剂使用不合理

2021年开封市夏玉米播种后苗期一直高温干旱，植株生长缓慢，株高偏低，部分农户玉米化控剂推迟到10 片叶龄以后喷施，此期正值玉米雌雄穗小花分化形成期， 喷施化控剂影响了花基分化和器官形成，导致雌雄穗花器和花粉异常发育。个别农户化控剂用量过大或多次喷施， 限制了玉米植株正常生长，造成雌雄穗发育异常。

2.3 栽培管理措施不当

近年来开封市玉米生产核心区种植密度偏高，田间郁闭通风透光条件差，2021年夏玉米苗期干旱，浇水不及时的田块玉米苗生长发育不良。 当前夏玉米种植普遍采用在机械种肥同播时一次性施肥方式， 容易造成中后期缺肥早衰、 营养不良。 叠加2021年夏玉米生育中后期雨水过多， 田间积水形成渍害，肥料流失严重，植株根系窒息缺氧，吸水吸肥受阻，低温寡照限制了正常光合作用，使光合产物不足，影响玉米生长发育[2]。

2.4 受病虫害影响

2021年开封市夏玉米生育期间前旱后涝， 利于病虫害发生。 玉米粗缩病、丝黑穗病和顶腐病点片发生。 玉米粗缩病病毒打破玉米苗体内的激素平衡，使植株矮化畸形，发病重的植株雌雄穗败育；玉米丝黑穗病侵染雄穗造成花器变形，基部膨大形成黑粉包，雌穗受害后下部膨大，多数不抽花丝，果穗变短，底部形成一团黑褐色粉末和丝状物； 顶腐病在多雨年份低洼潮湿田块易发生， 主要症状表现为抽雄期心叶卷曲呈牛尾巴状，植株不抽雄。 后期玉米锈病、青枯病大面积暴发，严重影响灌浆和籽粒品质。 玉米黏虫、玉米螟、玉米夜蛾等虫害为害严重，破坏植株组织器官，影响玉米发育。 特别是玉米螟，产卵高峰期与玉米抽穗期相吻合， 低龄幼虫偏好取食玉米幼嫩雄穗，雄穗败育率增高。

3 今后的应对措施及建议

3.1 选用不同品种搭配种植

根据种植面积、地力水平、气候条件等选择不同类型品种条带间隔搭配种植， 增加玉米的遗传多样性，抵御逆境灾害环境条件引起的发育异常、花期不遇、授粉不良的影响，减少因品种抗性单一带来的损失。 同时不同熟期、不同株型品种搭配布局，又能充分利用光热资源，提高生物学产量。

3.2 加强栽培管理

根据品种特性合理种植密度，适期早播，平衡水肥管理，使玉米健康发育避开不良天气影响。 目前开封市夏玉米种植密度建议短穗型密植品种5 000～5 800 株/亩，中大穗型品种 4 000～4 800 株/亩，播期适宜在6月1～15日及早播种。玉米是需水肥量较大的植物，根据玉米的需肥特性和土壤保水供肥能力，提倡稳施种肥，重施大喇叭口肥的施肥方式，干旱时及时浇水， 满足玉米不同生长发育阶段对水肥的需求。 对受渍害、肥料流失严重地块，及时排水、追施速效肥料，可同时叶面补肥，选用尿素、磷酸二氢钾和硫酸锌等混合喷施，保障营养供应，促进籽粒灌浆，增加籽粒饱满度，弥补因结实不良造成的损失[3]。

3.3 合理使用化控剂

玉米化控剂最佳使用时期是玉米7～8 叶期，喷施过早，造成玉米植株生长不旺、茎秆过低；喷施过晚，造成中部节间缩短，不能有效防止倒伏，并且影响玉米雄穗分化，导致玉米花粉败育，影响授粉。 化控剂在不同的浓度范围内对植物的生理作用不同， 使用化控剂要注意合理浓度配比，浓度过低达不到应有效果，用量过大造成植株过矮，玉米雌雄穗发育畸形，穗粒数减少，影响产量。 玉米化控要根据气候条件和田间长势合理选择化控剂，严格按照使用说明，在规定生长时期适量施用，不重喷、不漏喷。

3.4 及时防治病虫害

根据气候情况和病虫害发生趋势及时防治，尽量选用对雌雄穗发育无影响的药剂， 喷施时间避开喇叭口期、开花期、授粉期等玉米生长发育的敏感时期，以免造成药害。 对成片连方的玉米区，根据病虫害发生情况，可以开展统防统治，进行无人机施药，提高防治效果， 而且可以减少地面人工或机械施药对玉米植株造成的损伤。

3.5 进行人工辅助授粉

对于多穗植株，可掰掉多余果穗，保留一个健壮果穗，以节省养分、增加产量。 玉米雌穗吐丝困难，而雄穗正常散粉的植株， 可以剪掉苞叶顶部使花丝迅速吐出。 玉米雌穗发育正常而雄穗花粉量少的地块，对花粉正常植株超过30%的地块开展人工辅助授粉， 遥控无人机在玉米田上空飞行或两人站田块两边牵绳顺垄走动，通过晃动玉米雄穗，使花粉落到雌穗花丝上；对花粉正常植株少于30%的地块，可在其他雄穗正常花粉量较大的玉米地块收集花粉， 然后将收集的花粉装入漏管，对准玉米雌穗的花丝摇晃，进行人工辅助授粉。

3.6 青贮利用，适期收获

对于授粉结实较差田块，作为秸秆青贮饲用，适期收获，减轻灾害损失。 授粉结实较好的田块晚收可延长灌浆时间，增加干物质积累，提高产量。 根据实际生产情况，在不影响下茬作物播种的前提下，适当晚收7～10 d，到玉米苞叶干枯松散，籽粒灌浆乳线消失，色泽发亮，完全生理成熟时再收获。