CN103918448B - 一种群体结构优化调控的玉米种植方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种群体结构优化调控的玉米种植方法，包括以下步骤：步骤1，筛选优良玉米品种；步骤2，耕地整理；步骤3，按行距优化配置方式种植玉米；步骤4，玉米播种；步骤5，水肥管理；步骤6，株型结构化学控制：在玉米拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期，施用矮壮素、玉米健壮素塑造出塔形或哑铃型的株型结构。本发明基于品种筛选应用、行距优化配置、水肥科学管理、植株结构化空四位一体的群体结构优化调控理念，赋予了玉米群体结构优化调控方法易于接受、操作简便、适用性强、效果明显的特点。
Description
技术领域
本发明属于玉米种植技术领域，特别是涉及滴灌-随水施肥条件下的群体结构优化调控的玉米种植方法。
背景技术
玉米生产在我国粮食生产中具有重要地位和作用，在《全国新增1000亿斤粮食生产能力规划（2009-2020年）》中，玉米承担44.1%的任务，可见，玉米的生产直接关系到中国的粮食安全。但是，在目前玉米高产栽培技术措施中，合理密度、节水滴灌、随水施肥、病虫防治及田间管理受到高度关注，而与玉米产量形成能力高度相关的群体结构问题尚未受到足够重视，这对于挖掘玉米的产量潜力极其不利。
玉米产量是群体性能最终实现的结果，创建高产群体结构是挖掘玉米产量潜力的根本。由于目前玉米产量水平不断提升，群体密度不断增大，造成了群体压力增大，群体结构与功能、群体与个体的矛盾更加突出，群体性能发生了新的变化，新的高产群体量化指标不明确，出现高产潜力挖掘不力，高产稳定性差，栽培技术标准科学依据不足的问题。为此，创建玉米高产群体结构，寻求玉米群体结构与功能优化调控的方法，对于挖掘玉米的产量潜力至关重要。
发明内容
本发明的目的是提出一种群体结构优化调控的玉米种植方法，以解决玉米产量水平难以提高的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：一种群体结构优化调控的玉米种植方法，包括以下步骤：
步骤1，筛选优良玉米品种；筛选过程包括，深入玉米种植户调研，掌握生产实践中应用的是哪些玉米品种及品种的综合表现，包括品种的耐密性、抗到性、抗病性、丰产性、稳产性和区域适应性等特性；根据调研结果，采用标准差(S)、变异系数(CV)、增产百分率及新复级差法，以及普遍采用的高稳系数(HSC)和适应性参数法，对玉米品种进行综合分析筛选出玉米优良品种。
步骤2，耕地整理：前茬收获后冬前整地，深施混合底肥，播前精细整地；
步骤3，按行距优化配置方式种植玉米：85～95cm的宽行与25～35cm的窄行间隔配置，宽行利于通风透光和田间管理，窄行播种两行玉米，窄行的两行玉米中间用于铺设滴灌带；
步骤4，玉米播种：在5cm土壤温度稳定通过10～12℃时播种；采用气吸式精量播种机一次性完成铺滴灌带、铺膜、播种和覆土作业；玉米播种的深度严格控制在4～5cm；
步骤5，水肥管理：播种后连接毛管，根据土壤墒情每667m2滴15～25m3出苗水；随水滴施氮:磷:钾重量配比为30～32:10～15:8～9的玉米滴灌专用肥2～3kg；优选的所述玉米专用滴灌肥氮:磷:钾重量配比为32:10:8。穗期和花粒期的水肥管理包括：通过滴灌灌溉保持土壤含水量在最大田间持水量的60～80%之间；
步骤6，株型结构化学控制：在玉米拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期，施用矮壮素、玉米健壮素塑造出塔形或哑铃型的株型结构。塔形与哑铃型是构建高产群体结构的理想株型。
玉米植株基部叶片干枯，中、下部叶片干黄，果穗苞叶呈黄白色而松散，籽粒变硬，乳线消失，黑层出现，并呈现出本品种固有的粒型和色泽，此时为玉米最佳收获时期，可以选择适宜机型适时收获。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，步骤6，在拔节期（7展叶，11可见叶）至小喇叭口期（9-10展叶，14-15可见叶）施用矮壮素230～260ml/亩；在大喇叭口期（12-13展叶，18-19可见叶）施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造塔形植株结构。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，步骤6，在拔节期（7展叶，11可见叶）至小喇叭口期（9-10展叶，14-15可见叶）施用矮壮素230～260ml/亩，同时，小喇叭口期至大喇叭口期控水蹲苗；抽雄期（16-17展叶，21可见叶）利用高架喷雾器施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造哑铃型植株结构。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，步骤3，按行距优化配置方式种植玉米：90cm的宽行与30cm的窄行间隔配置，窄行播种两行玉米，窄行的两行玉米中间用于铺设滴灌带。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，所述优良玉米品种是指具有较好丰产性、稳产性和区域适应性，以及根系发达、株型紧凑的玉米品种。如“良玉99”、“利民33”、“DK519”、“先玉335”和“农华101”等。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，步骤2，前茬收获后冬前整地具体为：针对燕麦茬口，使用秸秆打捆机将地表燕麦秸秆打捆回收，然后采用大马力拖拉机，配套对杂草多的地块具有较强适应能力的联合整地机进行深松整地，一次作业完成灭茬、深松、合墒、碎土作业；针对玉米茬口，玉米收获后耕地土壤封冻前，在10～20cm土层土壤含水量在15%～20%的情况下进行整地，用大型旋耕机处理一遍，如果不能达到整地原则，再用综合整地机械进行深松、浅翻、重耙、平整作业一次，最终达到细碎、平整、保墒、高效的整地原则；深施混合底肥具体为：深松整地前每667m2均匀撒施1000kg厩肥与10～20kg磷酸二铵的混合肥料，然后进行翻耕；播前精细整地具体为：早春使用联合整地机精细耙地，达到不起垄平播状态，而后机械精量喷施除草剂。
如上所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，优选的，步骤5，花粒期田间管理具体为：灌水和补施肥料；共灌水5～6次，每次灌水量30～40m3/667m2，前2～3次灌水同时结合滴施所述玉米滴灌专用肥8～15kg/667m2。优选的所述玉米专用滴灌肥氮:磷:钾重量配比为30:15:9。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明基于品种筛选应用、行距优化配置、水肥科学管理、植株结构化空四位一体的群体结构优化调控理念，赋予了玉米群体结构优化调控方法易于接受、操作简便、适用性强、效果明显的特点。
2、本发明采用科学的方法对玉米品种的丰产性、稳产性和区域适应性进行综合分析，然后确定适宜品种，克服了常规栽培方法中玉米品种应用的随意性。
3、本发明的优化调控方法使玉米群体形成了由90cm的宽行与30m的窄行间隔配置的优美田间景观。与常规栽培方法相比宽行利于通风透光和田间管理。
4、本发明中窄行播种两行玉米，两行玉米中间的滴灌毛管用量为560m/667m2，而常规栽培方法滴灌毛管用量为700～1100m/667m2，毛管用量大大减少。同时，中间的滴灌带距两行玉米的距离均为15cm，所有玉米植株获得水肥资源的机会均等，可提高水肥利用效率。
5、本发明在玉米拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期喷施最佳计量的适宜化控剂，对穗位及其上下节间采取增粗、缩短或伸长、促进的化控措施，塑造出了塔形或哑铃型玉米抗倒株型，提高了群体的抗倒性能，克服了常规栽培方法中玉米植株与穗位偏高易倒的缺陷。
6、本发明的播种方法为不起垄平播，而且形成的90cm宽行利于田间管理，达到省工、省肥、节水、高产的目的。
附图说明
图1为本发明一种实施方式的行距配置方式示意图；
图2为本发明实施例的玉米株型示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为对本发明的限定。
本发明针对玉米群体结构与产量形成能力间的高度相关性，提供滴灌-随水施肥条件下群体结构优化调控的玉米种植方法，主要是筛选应用具备耐密、抗到、抗病、高产特性的玉米优良品种，为玉米理想群体结构的构建奠定品种基础；玉米田间株行距优化配置，以利于群体通风透光，同时减少毛管用量；制定滴灌玉米灌溉制度以提高水肥利用效率；实施玉米株型结构化学控制，以利于玉米理想群体的构建。构建的高产群体结构具备株型紧凑、穗位上下节间短粗、近地基部气生根层数和根条数多、中下部叶片通风透光性好、单位面积群体光合效率高、呼吸消耗低、净干物质积累高等特性，最终实现滴灌-随水施肥条件下玉米生产高产、优质、高效的目的。
本发明的群体结构优化调控的玉米种植方法分别在吉林省白城市洮北区和洮南市农业技术推广中心的试验基地进行了生产试验，洮北区试验地块前茬为平播燕麦，而洮南市试验地块前茬为玉米。该区属于温带大陆性季风气候，半干旱区，年降水量为250～270mm之间，且分布不均匀，年平均蒸发量为1400mm左右，为灌溉农业，适合本发明方法的实施。
以下实施例所用材料选择如下：
地膜：选用厚度为0.008mm的普通聚乙烯薄膜。
滴管带：选用单翼迷宫式滴灌带，规格300-3.2；内径16mm；壁厚0.18mm；滴孔间距300mm；公称流量3.2L/h。
支管：选择75﹟和90﹟的PE(聚乙烯)黑管水带。
肥料：选用新疆农垦科学院农业新技术推广服务中心生产的玉米专用滴灌肥Ⅰ型50%(氮:磷:钾重量配比为32:10:8)和玉米专用滴灌肥Ⅱ型54%(氮:磷:钾重量配比为30:15:9)。
实施例1
步骤1，玉米优良品种筛选与应用；选择株型紧凑耐密、根系发达抗到、抗病、抗旱，丰产性、稳产性和区域适应性强的玉米杂交种“良玉99”，种子纯度不低于98%，发芽率不低于99%，标准达到精量点播的要求。
步骤2，耕地整理，包括收后冬前整地、深施混合底肥和播前精细整地；收后冬前整地：洮北区试验地块前茬为平播燕麦，使用秸秆打捆机将地表燕麦秸秆打捆回收，然后采用大马力拖拉机，配套对杂草多的地块具有较强适应能力的联合整地机进行深松整地，一次作业完成灭茬、深松、合墒、碎土等作业。整地深度达到30cm，而且土地平整，灭茬合墒严密。
深施混合底肥：收后冬前整地前每667m2均匀撒施1000kg厩肥与10～20kg磷酸二铵的混合肥料，然后进行深松整地。
播前精细整地：早春使用联合整地机精细耙地，整地质量要求细碎、平整、干净、保墒、上虚下实、边齐角直，达到可以平播的状态，而后机械精量喷施除草剂。
步骤3，行距优化配置：田间形成由90cm的宽行与30m的窄行间隔配置的景观。宽行利于通风透光和田间管理；窄行播种两行玉米，两行玉米中间的滴灌毛管用量减少至560m/667m2。同时，中间的滴灌带距两行玉米的距离均为15cm，所有玉米植株获得水肥资源的机会均等，可提高水肥利用效率。
步骤4，玉米播种：在5cm土壤温度稳定通过10～12℃时,选用新疆科神农业装备科技开发有限公司生产的2BMJ系列气吸式精量铺膜播种机一次性完成铺管、铺膜、播种和覆土等作业,播种深度严格控制在4～5cm,穴播密度6500穴/667m2。要求播行直，无断行、漏播现象，播深一致，覆土均匀，镇压严实，拉紧滴灌带、压实膜两边。
步骤5，水肥管理：包括播种后田间布管连接毛管，滴出苗水。根据土壤墒情每667m2滴水15～25m3；随水滴施玉米专用滴灌肥Ⅰ型2～3kg。穗期和花粒期的水肥管理包括：通过滴灌灌溉保持土壤含水量在最大田间持水量的60～80%之间；肥料在滴水灌溉过程中随水滴施。
穗期水肥管理具体为：应用滴灌-随水施肥技术灌水2次，每次灌水量30～m3/667m2，并结合灌水滴施玉米专用滴灌肥Ⅰ型12kg/667m2。
花粒期水肥管理具体为：灌水补施肥料，共滴水5次，每次灌水量30m3/667m2，前2次结合灌水滴施玉米专用滴灌肥Ⅱ型8～15kg/667m2。
步骤6株型结构化学控制：在拔节期（7展叶，11可见叶）至小喇叭口期（9-10展叶，14-15可见叶）施用矮壮素250ml/亩；在大喇叭口期（12-13展叶，18-19可见叶）施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造塔形植株结构。
步骤7，收获：玉米植株基部叶片干枯，中、下部叶片干黄，果穗苞叶呈黄白色而松散，籽粒变硬，乳线消失，黑层出现，并呈现出本品种固有的粒型和色泽，此时为玉米最佳收获时期，可以选择适宜机型适时收获，实现摘穗、剥皮、秸秆还田的收获目标。
采用实施例1的群体结构优化调控的玉米种植方法，充分体现了品种筛选应用、行距优化配置、水肥科学管理、植株结构化空四位一体的群体结构优化调控理念，该方法具有接受容易、操作简便、适用性强、效果明显等特点。采用科学的方法筛选与应用玉米品种，克服了常规栽培方法中玉米品种应用的随意性；田间90cm宽行与30m窄行间隔配置利于通风透光和田间管理；两行玉米中间的滴灌毛管用量减少至560m/667m2，而且，中间的滴灌带距两行玉米的距离均为15cm，所有玉米植株获得水肥资源的机会均等，可提高水肥利用效率，达到省工、省肥、节水、高产的目的。塑造出的塔形玉米抗倒株型，提高了群体的抗倒性能，克服了常规栽培方法中玉米植株与穗位偏高易倒的缺陷。基于本方法的玉米生产农事操作基本实现了全程机械化，达到省工省时、节肥节水、高产高效的目的。
实施例2
步骤1，优良品种筛选与应用；选择株型紧凑耐密、根系发达抗到、抗病、抗旱，丰产性、稳产性和区域适应性强的玉米杂交种“利民33”，种子纯度不低于98%，发芽率不低于99%，标准达到精量点播的要求。
步骤2，耕地整理，包括收后冬前整地、深施混合底肥和播前精细整地；
收后冬前整地：洮南市试验地块前茬为玉米，本发明选择秋整地。即玉米收获后耕地土壤封冻前，在10～20cm土层土壤含水量在15%～20%的情况下进行整地，用大型旋耕机处理一遍，如果不能达到要求状态，可再用综合整地机械进行深松、浅翻、重耙、平整作业一次，最终达到细碎、平整、保墒、高效的整地原则，为播种保苗做好准备。
深施混合底肥：收后冬前整地前每667m2均匀撒施1000kg厩肥与10～20kg磷酸二铵的混合肥料，然后进行深松整地。
播前精细整地：早春使用联合整地机精细耙地，整地质量达到细碎、平整、干净、保墒、上虚下实、边齐角直的可以平播状态，而后机械精量喷施除草剂。
步骤3，行距优化配置：田间形成由90cm的宽行与30m的窄行间隔配置的景观。宽行利于通风透光和田间管理；窄行播种两行玉米，两行玉米中间的滴灌毛管用量减少至560m/667m2。同时，中间的滴灌带距两行玉米的距离均为15cm，所有玉米植株获得水肥资源的机会均等，可提高水肥利用效率。
步骤4，玉米播种：在5cm土壤温度稳定通过10～12℃时,选用新疆科神农业装备科技开发有限公司生产的2BMJ系列气吸式精量铺膜播种机一次性完成铺管、铺膜、播种和覆土等作业,播种深度严格控制在4～5cm,穴播密度6500穴/667m2。要求播种行直，断行漏播现象，播深一致，覆土均匀，镇压严实。拉紧滴灌带、压实膜两边。
步骤5，水肥管理：包括播种后田间布管连接毛管，滴出苗水，根据土壤墒情每667m2滴水15～25m3；随水滴施玉米专用滴灌肥Ⅰ型2～3kg。穗期和花粒期的水肥管理包括：通过滴灌灌溉保持土壤含水量在最大田间持水量的60～80%之间；肥料在滴水灌溉过程中随水滴施。
穗期水肥管理具体为：应用滴灌-随水施肥技术灌水2次，每次灌水量30～m3/667m2，并结合灌水滴施玉米专用滴灌肥Ⅰ型12kg/667m2。
花粒期水肥管理具体为：灌水补施肥料，共滴水5次，每次灌水量30m3/667m2，前2次结合灌水滴施玉米专用滴灌肥Ⅱ型8～15kg/667m2。
步骤6株型结构化学控制：在拔节期（7展叶，11可见叶）至小喇叭口期（9-10展叶，14-15可见叶）施用矮壮素250ml/亩，同时，小喇叭口期至大喇叭口期控水蹲苗；抽雄期（16-17展叶，21可见叶）利用高架喷雾器施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造哑铃型植株结构。哑铃型植株结构是构建高产群体结构的理想植株结构。
步骤7，收获：玉米植株基部叶片干枯，中、下部叶片干黄，果穗苞叶呈黄白色而松散，籽粒变硬，乳线消失，黑层出现，并呈现出本品种固有的粒型和色泽，此时为玉米最佳收获时期，可以选择适宜机型适时收获，实现摘穗、剥皮、秸秆还田的收获目标。
采用实施例2的群体结构优化调控的玉米种植方法，充分体现了品种筛选应用、行距优化配置、水肥科学管理、植株结构化空四位一体的群体结构优化调控理念，该方法具有接受容易、操作简便、适用性强、效果明显等特点。采用科学的方法筛选与应用玉米品种，克服了常规栽培方法中玉米品种应用的随意性；田间90cm宽行与30m窄行间隔配置利于通风透光和田间管理；两行玉米中间的滴灌毛管用量减少至560m/667m2，而且，中间的滴灌带距两行玉米的距离均为15cm，所有玉米植株获得水肥资源的机会均等，可提高水肥利用效率，达到省工、省肥、节水、高产的目的。塑造出的哑铃型玉米抗倒株型，提高了群体的抗倒性能，克服了常规栽培方法中玉米植株与穗位偏高易倒的缺陷。基于本方法的玉米生产农事操作基本实现了全程机械化，达到省工省时、节肥节水、高产高效的目的。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种群体结构优化调控的玉米种植方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1，筛选优良玉米品种；
步骤2，耕地整理：前茬收获后冬前整地，深施混合底肥，播前精细整地；
步骤3，按行距优化配置方式种植玉米：85～95cm的宽行与25～35cm的窄行间隔配置，窄行播种两行玉米，窄行的两行玉米中间用于铺设滴灌带；
步骤4，玉米播种：在5cm土壤温度稳定通过10～12℃时播种；采用气吸式精量播种机一次性完成铺滴灌带、铺膜、播种和覆土作业；玉米播种的深度严格控制在4～5cm；
步骤5，水肥管理：播种后连接毛管，根据土壤墒情每667m2滴15～25m3出苗水；随水滴施氮:磷:钾重量配比为30～32:10～15:8～9的玉米滴灌专用肥2～3kg；穗期和花粒期的水肥管理包括：通过滴灌灌溉保持土壤含水量在最大田间持水量的60～80％之间；
步骤6，株型结构化学控制：在玉米拔节期、小喇叭口期、大喇叭口期、抽雄期，施用矮壮素、玉米健壮素塑造出塔形或哑铃型的株型结构；
在拔节期至小喇叭口期施用矮壮素230～260ml/亩；在大喇叭口期施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造塔形植株结构；
在拔节期至小喇叭口期施用矮壮素230～260ml/亩，同时，小喇叭口期至大喇叭口期控水蹲苗；抽雄期利用高架喷雾器施用玉米健壮素30～40ml/亩，塑造哑铃型植株结构。
2.根据权利要求1所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，其特征在于，步骤3，按行距优化配置方式种植玉米：90cm的宽行与30cm的窄行间隔配置，窄行播种两行玉米，窄行的两行玉米中间用于铺设滴灌带。
3.根据权利要求1所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，其特征在于，所述优良玉米品种是指具有较好丰产性、稳产性和区域适应性，以及根系发达、株型紧凑的玉米品种。
4.根据权利要求1所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，其特征在于，步骤2，前茬收获后冬前整地具体为：针对燕麦茬口，使用秸秆打捆机将地表燕麦秸秆打捆回收，然后采用大马力拖拉机，配套对杂草多的地块具有较强适应能力的联合整地机进行深松整地，一次作业完成灭茬、深松、合墒、碎土作业；针对玉米茬口，玉米收获后耕地土壤封冻前，在10～20cm土层土壤含水量在15％～20％的情况下进行整地，用大型旋耕机处理一遍，如果不能达到整地原则，再用综合整地机械进行深松、浅翻、重耙、平整作业一次，最终达到细碎、平整、保墒、高效的整地原则；深施混合底肥具体为：深松整地前每667m2均匀撒施1000kg厩肥与10～20kg磷酸二铵的混合肥料，然后进行翻耕；播前精细整地具体为：早春使用联合整地机精细耙地，达到不起垄平播状态，而后机械精量喷施除草剂。
5.根据权利要求1所述的群体结构优化调控的玉米种植方法，其特征在于，步骤5，花粒期的水肥管理具体为：灌水和补施肥料；共灌水5～6次，每次灌水量30～40m3/667m2，前2～3次灌水同时结合滴施所述玉米滴灌专用肥8～15kg/667m2。
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