杨春梅
(凌海市农业农村综合服务中心/凌海市植物保护中心 辽宁 锦州 121200)
玉米生长过程中,需要吸收利用各种微量元素。在多种微量元素中,锌元素对玉米生长发育的影响非常大。玉米对锌元素缺乏较为敏感,玉米生长过程中锌元素吸收不足,就会发生生理病害,表现为出现白化苗,植株生长迟缓,株高明显变矮,影响正常授粉和籽粒发育,造成严重减产。缺锌严重的地块,基本没有经济产量;缺锌较轻的地块,田间症状表现不明显,但会影响产量和品质。为了科学解决玉米锌缺乏的问题,笔者在农业技术推广实践中对锌在玉米生长中的作用、玉米对锌的需求及缺锌的症状表现和玉米锌缺乏的主要原因进行了归纳总结和科学分析,并结合实际提出了防治措施。
1.1 促进植株体内生长素的分泌形成。在整个玉米生长发育过程中,锌这种微量元素是不可缺少的,尤其对植株体内生长素的分泌作用重大。玉米生长中,植株一般是以阳离子的状态吸收利用锌元素,能够促进玉米植株体内生长素的分泌形成。玉米生长过程中锌元素供应不足,会导致玉米植株的生长素分泌不足,甚至造成植株滞育,影响玉米的生长与结实。
1.2 提高玉米植株体内酶的活性。在酶的合成过程中,锌起到较大作用。玉米植株内的锌起酶的金属活化剂作用,科研工作者最初在植物体内发现碳酸酐酶含有锌元素,碳酸酐酶广泛分布于玉米植株内的各个部位,尤其在叶绿体内含量较高。碳酸酐酶可以对二氧化碳与水的反应进行催化,加速光合作用中二氧化碳的固定,进而生成碳水化合物。植株缺乏锌元素会出现碳酸酐酶的催化作用下降,所以,锌元素对玉米植株体内碳水化合物的形成起到关键的促进作用。锌还参与植株内吲哚乙酸的合成,锌元素缺乏会引发植株内吲哚乙酸含量降低,进而造成植株的生长发育速度缓慢,使植株矮化、节间短小、叶片变小且不能扩展,形成叶片丛生状况。
1.3 促进植株健康生长和新陈代谢。锌元素有促进玉米植株内叶绿素合成的作用,促进植株光合作用的进行。玉米一旦缺锌,植株的光合作用就会减弱,也会影响植株的养分、水分输送,进而引起植株株高降低、生长速度缓慢、抗逆性降低等问题。
2.1 玉米各生长阶段对锌元素的需求量是有差异的。试验数据表明,在玉米整个生长期内,苗期对锌元素的需求量较少,为整个生长期吸收比例的6%左右,拔节期至抽穗吐丝期吸收比例为57%左右,抽穗吐丝期至籽粒完熟期吸收比例为37%左右。
2.2 玉米在不同生长时期缺乏锌元素的表现各不相同。苗期如果锌元素吸收不足,主要表现为玉米幼苗出土期缺锌,会出现叶片褪绿发白的情况;3 ~5 叶期缺锌,叶片会出现黄白色条纹,沿着叶脉方向先在叶片基部纵向出现,之后向叶尖方向扩展,下部叶片首先发生症状;拔节期以后缺锌,轻发症状为植株矮化明显,节间变短,叶鞘为紫褐色;随着作物生长发育,出现植株根系变黑,雌穗尖部无籽粒(秃尖),雌穗中下部出现缺粒,减产明显,严重时叶部组织坏死,叶片仅剩半透明状态的薄膜,遇大风后病叶开裂,直至植株死亡,绝产绝收。
3.1 土壤中有效锌缺乏。砂质土壤一般有效锌含量不高,因为砂质土壤中的离子交换量较低,锌离子的含量也较低,植株根系不能吸收足量的锌元素,不能保证作物正常生长过程中对有效锌的需求,造成植株缺锌并表现出相应症状。一般地块中锌含量比较充足,但土壤中的黏粒可以吸附锌离子,特别是在pH 值较高的黏重土壤中,大部分有效状态的锌离子被土壤固定,转化为植株不能吸收利用的无效态锌,所以黏性土壤也有缺锌情况发生。
3.2 土壤中有机质含量不足。土壤有机质可以提供氮、磷、钾等大量元素和多种中、微量元素,为作物生长发育提供养分支持。特别是土壤有机质中含有腐殖质和有机酸,可以溶解转化土壤中部分作物不能吸收利用的无效锌,转化为作物可以吸收的有效锌,同时土壤有机质作为有机胶体,有较强的吸附离子的能力,所以土壤有机质含量对土壤有效锌含量有较大影响,土壤有机质含量丰富地块一般土壤有效锌含量也较高。但近年来随着农家肥施用量越来越少、化肥施用量不断增加、玉米大面积机械化作业、除草剂的广泛应用、秸秆还田技术没有普及应用等因素影响,土壤有机质含量不断降低,这是引起玉米缺锌的主要原因之一。
3.3 化肥施用不合理。锌离子能够与多种其它元素发生化学反应,产生拮抗作用,从而转化为无效锌。特别是锌与磷的拮抗表现非常明显,磷与锌可发生化学反应生成磷酸锌,磷酸锌不能溶于水,所以不能被作物吸收利用。磷肥的超量施用可引起土壤中的有效锌转化成无效锌,使玉米生长过程中出现缺锌。
3.4 土壤pH 值过高。酸性土壤条件下,部分无效锌能够转化为有效锌;而碱性土壤条件下,可以加速锌离子与其它元素发生化学反应,使有效锌转变为无效锌,使土壤中有效锌的含量降低。试验表明,一定范围内,土壤pH 值的降低会使土壤中的有效锌含量提高,特别是土壤pH 值在5.5 ~7.0 时,pH 值降低1 个单位,会使土壤有效锌含量增加30 倍左右。
4.1 补锌。补锌是防止玉米缺锌的最有效方法。可采用播种拌种补锌、施用加锌化肥等措施。播种前拌种补锌,可用硫酸锌拌种,硫酸锌用量控制在种子重量的0.5%以内,拌种后风干待播。播种时施用加锌化肥,这种方式补锌容易操作、效果较好,可直接选择购买加锌的化学肥料,也可以在施肥前把硫酸锌均匀混入酸性或中性的化肥中,施用量为1 kg/ 亩左右。需要注意,加锌化肥要与碱性肥料隔离,因为锌会与碱性化肥发生化学反应而转化为无效锌;同时锌肥虽然当季的利用率不高但肥效期较长,一般2 ~3 年施用1 次即可;补锌要控制施用量,过量补锌会造成土壤污染。叶面喷施锌肥,在玉米整个生长期如果植株出现缺锌症状,可及时茎叶喷施硫酸锌溶液进行补锌,缓解症状效果明显,推荐的施用浓度为1500 倍液左右,根据玉米缺锌状况茎叶喷雾1 ~2 次为宜。
4.2 增施有机肥,科学施用化肥。有机肥一般以农家肥为主,动物粪便和动植物残体腐烂发酵后,在各种微生物的作用下分解为多种有机物质,营养成分种类繁多,肥效持久,对改良土壤效果也很好,有机肥中富含有效锌,能够被作物根系直接吸收。因此,玉米种植前最好施用有机肥做基肥,推荐年施用量2 t/亩左右。施用化肥时要做到科学施肥,特别是要注意控制磷肥用量,因为施用磷肥过多,会引起玉米出现缺锌症状。