玉米品种有：先玉335、郑单958、KWS2564、KX3564、KWS3376.
先玉335（一）
先玉335(二)
KX3564
KWS3376
品种介绍
1、玉米品种:先玉335、郑单958、KWS2564、KX3564、KWS3376。
特征特性:该品种幼苗长势较强,幼苗叶鞘紫色,叶片绿色,叶缘绿色。株型紧凑,清秀,叶片上举,株高290厘米左右,穗位高103厘米左右,全株叶片数20片左右。花粉粉红色,颖壳绿色,花丝紫红色,果穗筒形,穗长19厘米,穗行数15.8行,穗轴红色,籽粒黄色,马齿型,半硬质,千粒重350克左右。
品质:其籽粒均匀,杂质少,商品性好,籽粒容重776克/升,粗蛋白10.91%,粗脂肪4.01%,粗淀粉72.55%,赖氨酸0.33%。
抗性:抗玉米瘤黑粉病、灰斑病、纹枯病和玉米螟,高抗茎腐病,中抗黑粉病,中抗弯孢菌叶斑病。
主要特点:适应性广、熟期适宜、产量高、稳产性好,稳产性好于郑单958;容重高、含水量低、籽粒亮泽,营养品质与国内品种相仿,商品品质好;籽粒灌浆期长,苞叶薄且长度适宜,蜡熟期自然展开,后期利于籽粒快速脱水,收获时含水量低于国产品种;主要缺点是:生育中期因风雨天气易发生根倒,但倒后折断率低,后期可向上曲挺,有一定幅度的减产。
产量表现:平均亩产950公斤,与SC704相比,增产在10%以上。田间表现丰产性好,稳产性突出,适应性好。生育期:130天左右,种植密度:5000-5500株/亩。
适应性:适应性广,熟期适宜,≥10℃有效积温在2900℃以上的地区种植。
2、郑单958
特征特性:苗期发育较缓慢,幼苗第一子叶呈椭圆形,叶鞘为紫色,叶片浅绿色。株型紧凑,株高280cm左右,穗位120cm左右。雄穗分枝紧凑,11个左右,花药黄色,花丝粉红色。果穗筒形,密度较小时有双穗现象,穗轴白色且细,穗长17cm左右,穗粗5cm左右,穗行数14-16行,千粒重320g左右,籽粒黄色,半马齿型,出籽率87.8%左右。
品质:粗蛋白质含量9.33%,赖氨酸0.25%,脂肪3.98%,淀粉73.02%。郑单958是一个耐密植品种,但不能过密;
产量表现:大田生产,一般亩产900kg左右,高产可达1000kg。属中晚熟杂交种,生育期在125天左右。适宜密度5000-5500株/亩。
主要特点:株型清秀紧凑,叶片较薄,根系发达,株高穗位适中,授粉后灌浆快,落黄好,籽粒成熟早,因而适应范围广,耐密植,产量高而稳定,受多雨寡照影响小;穗子中型、均匀、轴细,粒深,出籽率高,不秃尖,空秆少,高产、稳产性好,商品性极好。
抗性:郑单958该品种抗倒性强;具有较强抗倒能力,综合抗性好,高抗矮花叶病毒、瘤黑粉病,抗大小斑病。结实性好,耐干旱,耐高温。
适宜地区:适应性广,≥10℃有效积温2900℃以上的地区种植。
3、KWS2564
特征特性:属中晚熟玉米品种。幼苗叶鞘紫色,叶片绿色。株型紧凑,耐密植;株高300厘米左右,穗位高130厘米左右,成株叶片数19-20片。茎基紫色,花药黄色,颖壳绿色。花丝黄绿色。果穗筒型,穗长18.5厘米左右,穗行数16-18行,行粒数40粒左右,穗轴红色。籽粒黄色、马齿型,轴细粒长、出籽率高;千粒重346克。
品质:含粗蛋白9.94%,粗脂肪3.61%,粗淀粉74.1%,赖氨酸0.295%。生育期136天左右,比对照郑单958晚3-4天。平均倒伏(折)率0.5%左右。
抗性:经人工接种鉴定,抗大斑病,高抗红叶病,中抗茎腐病,感丝黑穗病,高感矮花叶病。
产量表现:平均亩产951.9公斤,比对照郑单958增产0.5%。生产试验平均亩产968.9公斤,比对照郑单958增产6.1%,最高亩产可达1300公斤以上,是目前高产潜力最大的玉米品种之一。种植密度5500-6000株/亩。
适宜区域:≥10℃有效积温3000℃以上的地区种植。
4、KX3564
品种简介:玉米杂交种新品种KX3564由德国KWS公司KW4M029×KW7M14杂交选育而成,于2006年新疆维吾尔自治区农作物品种审定委员会审定通过(新审玉2006年41号)。于2004年和2005年参加新疆自治区春播玉米区域试验和生产试验,2006年通过自治区农作物品种审定委员会的审定。审定编号:新审玉2006年41号。2007年申请新品种保护,申请号:200707825。
特征特性:幼苗叶片绿色,叶鞘紫色,叶缘绿色,第一叶椭圆形。植株:半紧凑型,株高280cm左右,穗位110cm左右,总叶片数19-20片。雄穗:一级分枝8-14个,护颖绿色,花药黄色。雌穗:花丝品红色。果穗:柱型,红轴,果穗金黄色,穗轴细,穗长19.4cm,穗粗5.2cm,秃尖0.4cm,穗行数14-16行,行粒数42.1粒,穗粒数662粒,单穗粒重229.4g,出籽率84.5%。籽粒:马齿型,黄色,千粒重342g。
品质:2008年农业部谷物及制品质量监督检验测试中心(哈尔滨)测定,容重738g/L,粗蛋白8.84%,粗脂肪3.44%,粗淀粉73.64%,赖氨酸0.26%。
抗性:抗倒伏,持绿性好,活杆成熟,经中国农科院2009年田间接种鉴定:抗大斑病,中抗小斑病,高感矮花叶病,中抗茎腐病,感丝黑穗病,另应注意玉米螟的防治。
突出特点:持绿性好,活杆成熟,穗轴红色,秃尖较小,出籽率较高,脱水快。适宜于大面积精量播种和机械化收获。不足之处是遇到干旱时表现的效果不明显。
产量表现:区域试验结果平均亩产891.76公斤,比郑单958增产5.86%。生产试验中,平均亩产903.5公斤,比对照郑单958增产5.78%,居第1位。在北疆大面积生产示范中,平均单产930公斤/亩,最高单产达1100公斤/亩。亩保苗6000株左右。
适宜地区:≥10℃有效积温2900℃以上地区种植。
5、KWS3376
特征特性:株高300-320厘米,穗位高110厘米,茎秆坚韧,根系发达,株高约270厘米,穗位约100厘米,果穗筒型,穗长20厘米左右,穗行数14-16行,穗轴红色,行粒数36行左右,籽粒排列整齐,品质好,籽粒黄色,偏马齿形,穗轴粉色,千粒重360克左右,出籽率高。
品质:品质好,经新疆农业科学院测试分析中心检验,蛋白质11.05%,粗淀粉67.91%,脂肪3.6%,容重804克/升。成熟后脱水快、适合大面积机械收获。抗性:抗病能力强,耐高温,抗倒伏,高抗丝黑穗病和黑粉病,耐旱性好。产量表现:在新疆伊犁地区高密度种植亩产在950公斤以上。
播种密度:本品种耐密性较好,生产中应适当加大密度,亩保苗6500株左右。
适应地区:≥10℃有效积温2300℃的地区,生育期为110天左右,新疆半山区、半冷凉区、春播及南疆地区复播。
1.1玉米的生长习性
玉米(ZeaMaysL.)属禾本科(Gramineae),玉米属,俗名玉蜀黍、大蜀黍、棒子、苞米、苞谷、玉菱、玉麦、六谷、芦黍和珍珠米等。
根系为须根系,除有胚根外,还从茎节上长出地下节根(从地下节根长出的称为地下节根),一般4-7层不等;支持根(从地表以上茎节长出的节根)一般2-3层左右,入土角度较陡,伸入土中后一方面具有一定的支撑作用,抗倒伏功能,另一方面也具有吸收水分、养分和合成氨基酸等功效。玉米根系的主体是地下部分的节根,一般生长在30-50厘米的土层内,部分可深扎入地表以下下2米左右。按根发生的时期和部位不同,又可分为三种:
(1)初生根:种子发芽时,从种胚上长出的一条幼根,称为初生胚根,2-3天后在下胚轴处又长出了3-7条幼根,称为次生胚根,统称初生根,是玉米幼苗期的吸收器官。
(2)次生根:三叶期后至拔节期间,从地下茎节上长出4-7层轮生的根系。它是玉米吸收营养的最重要器官。
(3)支持根:拔节后从靠近地表的茎节上,环生的2-3层根系。支持根在营养物质吸收、合成、支撑防倒方面具有重要作用。
植株高度在1-4.5米不等,因品种、土壤、气候及栽培条件有所不同。一般有15-22等不同数量的节,节与节之间称为节间,每节生有一叶片,节间的长度自下而上长度在增加,但直径逐渐减小,其中地下4-6节节间距短,一般情况下,结穗部位的节间距最长,其次是结穗处的上、下两节间较长。茎横截面一般呈圆或椭圆形,髓部充实而疏松,生长期内富含水分和营养物质,成熟后髓部变干收缩。玉米叶片数与茎节数相同。玉米除上部4-6节外,其余叶腋中都可形成腋芽。
全株一般有叶片15-22片,由叶鞘、叶片、叶舌三部分构成。叶鞘有皱纹,厚而坚硬,紧包茎秆,与叶身连接处为叶舌。叶片主脉白色较宽部称为中肋,叶缘呈波浪状;叶舌膜质,着生在鞘与叶片交接处。叶片窄而大边缘呈波浪状,有绒毛,叶在茎的两侧互生,叶片呈线形或线状披针形,基部圆形或微呈耳形,叶片顶端渐尖,表面暗绿色,背面浅,较正面光滑,一般穗位叶及其上下两叶的叶面积最大,随着玉米的不断生长,下部叶片回逐渐老化,,如果还礼不当或气候的影响,下部叶片老化的速度加快,从而影响玉米的产量。
花为单性花,雌雄同株异位花序。雄花生于植株的顶端,俗称天花,圆锥花序,有主轴和分枝,分枝多少因遗传和栽培环境而略有不同,主要以遗传为主。雄穗的主轴和分枝上成对排列的雄小穗,且有颖片包住两朵雄小花,每朵雄花有内稃、外稃和3个雄蕊构成,花成熟,内、外颖均张开,雄蕊的花丝伸长把花药送出即为散粉。花药多为黄色,也有的为紫、粉红色等,每个花药内约有2000个左右的花粉粒;雌穗:生于植株中部的叶腋内,雌花序是由茎杆与叶腋间的腋芽发育而成,俗称果穗,为肉穗花序,节间缩短(果穗柄)由多片叶状总苞片所包裹,红色或白色穗轴且粗大,着生许多纵行排列的雌小穗。每个雌小蕊有2朵小花,1朵结实。结实雌花有内稃、外稃、2片鳞被和1个雌蕊组成。花柱和柱头细长,合称“花丝”,有黄色、浅红或紫红色,花丝密生有茸毛,便于接受花粉。雌穗上的雌小穗成对排列,每个雌小穗只结1个子粒,所以果穗上的子粒行数都成双。一般雄穗开花比雌花吐丝早3-5天。
子粒为颖果,外形近圆形或扁平形。子粒由果皮、胚和胚乳组成。果皮多为黄、白两种,少数有紫、红、黑或呈花斑等颜色,栽培的品种多以黄色和白色为主;一般果皮占种子6-8%;胚乳可贮藏营养物质,胚乳占种子的80-85%,胚乳有角质和粉质之分;胚较大,在子粒一侧,有胚一侧常表现出一定的凹陷,胚约占籽粒重的10-15%。千粒重一般约200-350g不等,出籽率(占果穗总重量)一般在80%左右。
根据玉米果穗颖壳的长短、籽粒形状、表面特征、内部胚乳结构等,把玉米划分为九个类型:硬粒型、马齿型、齿型、蜡质型、粉质型、甜质型、甜粉型、爆裂型、有稃型。
（1）硬粒型:也称燧石型。籽粒多为方圆形,顶部及四周胚乳都是角质,仅中心近胚部分为粉质,故外表半透明有光泽、坚硬饱满。粒色多为黄色,间或有由、红、紫等色。籽粒品质好,是中国长期以来栽培较多的类型,主要作食粮用。
（2）马齿形:又叫马牙型。籽粒扁平呈长方形,由于粉质的顶部比两侧角质干燥得快,所以顶部的中间下凹,形似马齿,故名。籽粒表皮皱纹粗糙不透明,多为黄、白色,少数呈紫或红色、食用品质较差。它是世界上及中国栽培最多的一种类型,适宜制造淀粉和酒精或作饲料。
（3）半马齿型:也叫中间型。它是由硬粒型和马齿型玉米杂交而来。籽粒顶端凹陷较马齿型浅,有的不凹陷仅呈白色斑点状。顶部的粉质胚乳较马齿型少但比硬粒型多,品质较马齿型好,在中国栽培较多。
（4）粉质型:又名软质型。胚乳全部为粉质,籽粒乳白色,无光泽。只能作为制取淀粉的原料,在中国很少栽培。
（5）甜质型:亦称甜玉米。胚乳多为角质,含糖分多,含淀粉较低,因成熟时水分蒸发使籽粒表面皱缩,呈半透明状。多做蔬菜用,中国种植还不多。
（6）甜粉型:籽粒上半部为角质胚乳,下半部为粉质胚乳。中国很少栽培。
（7）蜡质型:又名糯质型。籽粒胚乳全部为角质但不透明而且蜡状,胚乳几乎全部由支链淀粉所组成。食性似糯米,粘柔适口。中国只有零星栽培。
（8）爆裂型:籽粒较小,米粒形或珍珠形,胚乳几乎全部是角质,质地坚硬透明,种皮多为白色或红色。尤其适宜加工爆米花等膨化食品。中国有零星栽培。
（9）有稃型:籽粒被较长的稃壳包裹,子粒坚硬,难脱粒,是一种原始类型,无栽培价值。
1.2玉米的生物学特性
1、温度
2、光照
玉米是短日照植物,日照时数在12小时内,成熟提早。长日照则开花延迟,甚至不能结穗。在短日照(8-10小时)条件下可开花结实。玉米为C4植物,具有较强的光合能力,光的饱和点高,一般玉米光合强度为35-80mgCO2/dm2·叶·小时。
3、水分
玉米生育期间的土壤水分状况是限制产量的重要因素之一。据测试,苗期土壤含水量为田间持水量的70%-75%,出苗到拔节期为60%左右,拔节至抽雄期为70%-80%,抽雄至吐丝期为80%-85%,受精至乳熟期为75%-80%,乳熟末期至蜡熟期为70%-75%,蜡熟至成熟期为60%左右。从生育期的需水量来看,当土壤含水量下降到田间持水量50%-55%时,就需要灌溉。尤其在夏季,田间蒸发量大,玉米耗水量大,应及时测定田间持水量并进行补充水分,一般在连续10天左右没有充足的降水的情况下,就要灌水补墒,否则就会影响玉米正常生长发育,尤其是在灌浆期,影响玉米干物质的形成,导致减产。
4、土壤
玉米对土壤要求不十分严格,土质疏松,土层深厚即可,以有机质丰富的黑土、黑钙土、淡黑钙土、冲积土和厚层草甸土为最好,pH为5-8范围内均可种植玉米,其中以6.5-7.0最为适宜。需要量较大的营养元素有N、P、K、S、Ca和Mg等,需要量较少的有Fe、Mn、Zn、Cu、Ba等。玉米从抽雄前10天到抽雄后25-30天是玉米干物质积累最快、需肥最多的阶段,这个阶段吸收量占总需肥量70-75%的氮、60%-70%的磷、65%的钾。
1.3玉米生长对土壤条件的要求:
任何作物在土壤中生长,对土壤的质地、结构、养分、水分等都具有一定的要求,玉米作为一种需水、肥量较大的作物,虽然适应性较强,对土壤条件要求虽然不很严格,也对土壤有一定的要求。
(1)首先是土壤质地、结构
玉米在壤土、砂壤、粘土上均可生长。由于玉米根系发达,需要良好的通气条件,这有利于根系的生长及对营养物质的吸收,在质地黏重的土壤上生长,其结构紧密,通气不良,易板结,玉米苗期生长缓慢。而砂质土壤,质地疏松,通气良好,早春地温上升快,出苗率高,幼苗生长迅速,但土壤保水保肥性差,有效养分容易流失导致营养供应不足,影响中后期生长。因此,土壤空气中含氧量10%-15%最适宜玉米根系生长,如果含氧量低于6%,就会影响根系正常的呼吸和对各种营养物质的吸收。因此,对于高产玉米要求土层深厚、疏松透气、结构良好,土层的厚度要在1米以上,活土层厚度在30厘米以上,团粒结构应占30%-40%,总空隙度为55%左右,毛管孔隙度为35%-40%,土壤容重为1-1.2克/厘米3。
(2)其次土壤有机质与矿质丰富。
耕作层有机质含量要在1.5%-2%,含氮0.08%,速效磷含量60毫克/千克,速效钾含量80毫克/千克,对于土壤微量元素硼含量大于0.6毫克/千克;钼、锌、锰、铁、铜等含量分别大于0.15毫克/千克、0.6毫克/千克、5毫克/千克、2.5毫克/千克、0.2毫克/千克。
(3)再次是土壤的PH值
适宜玉米生长的土壤pH值为5-8,其中以6.5-7.0最合适。玉米耐盐碱能力差,特别是氯离子会对玉米产生较大的危害。
(4)最后是土壤中水分状况要适宜
耕层深度要在20厘米以上,具有较好的保水保肥能力,排灌条件较好的中、上等肥力的地块,以黑土、黑钙土、淡黑钙土、冲积土和厚层草甸土等为最好,且在同一地块最好不要连作超过2年,否则这样会加重病虫害的发生,导致减产。
1.4玉米在生长过程中的物候期
物候期是指玉米出苗期、拔节期、抽穗开花期、灌浆期、成熟期等。根据玉米的生长特性,人们生产上可以根据物候期的标准,采取相应的田间管理措施,实现玉米的高产高效。
苗期:从第一片绿叶从胚芽鞘中抽出计算,玉米苗高至2厘米、全田达到60%-70%以上时即为出苗期,气温低于8-10℃可造成烂种,土壤含水量低于11%或高于20%对出苗均不利。在苗期要进行及时查苗,发现缺苗应立即补苗,确保苗全;若补苗过晚,易形成弱苗,从而结实不良,甚至不结穗;苗期最适宜温度为18-20℃,根系适宜生长的土壤温度为5cm地温20-24℃;最适宜土壤含水量为12%-14%。苗期在短时间内含水量低于11%有利于蹲苗。
抽穗开花期:雄穗顶部从顶叶中抽出约3-5厘米即为抽雄,雌穗花丝吐出苞叶即为吐丝。一般抽雄比吐丝早到2-5天不等。此时月平均气温应在25-28℃、空气相对湿度65%-90%为宜,大雨过后天晴,并伴有1-2级的微风、田间持水量80%左右为最好,有利于开花授粉。当温度高于35℃、空气相对湿度低于50%、土壤含水量低于15%,易造成雌穗不能正常抽出或花丝干枯的现象,而花粉会很快丧失活性;而≤24℃不利于抽雄,阴、雨或气温低于18℃不利于散粉,对授粉造成不良影响,特别是持续几天的阴雨,容易出现“突尖”,“满天星”现象,玉米穗缺粒现象严重。
成熟期:果穗苞叶变黄而松散,籽粒脱水变硬乳线消失,有的品种籽粒基部(胚下端)出现黑帽层,表示玉米已经成熟。全田达到80%以上植株达到成熟标准即为成熟期,如果达到此期就可以收获。
一、种子处理
(一)种子选择的原则标准及技巧
优良的品种和种子是丰收的基础,品种选择是玉米生产的第一步;品种间在生育期、产量水平、抗性上以及适应区域均存在较大的差异。在一个地区表现优良的品种,在其他地区却不一定,生产上因品种选择不当或劣质种子导致减产甚至绝收的现象常有发生。因此,如何选择适合需要的优良品种和种子是玉米生产者必须面对的重要问题。一般认应注意以下几点原则:
1、根据品种生育期长短选择品种
根据当地的自然情况选择适宜的品种。明确当地自然条件是否适于玉米生长,如土质地力积温降水光照无霜期、海拔高度等,选择在本地区能够正常成熟的品种,在秋季第一次重霜来临之前,粒用玉米必须达到生理成熟或出现黑色层,否则籽粒含水量较高、容重较低、造成品质下降。一般情况,在不影响上下两茬作物丰产丰收的前提下,选用生育期适宜的杂交种,一般以当地无霜期时长的90%选用品种较为稳妥,如当地无霜期100天,选生育期90天的品种。随着气候变化,一些年份秋霜来的较晚,连续两三年晚霜,人们容易放松警惕性,种植一些生育期较长的品种而造成较大损失,这一点在一些冷凉地区容易发生。
2、根据玉米需肥量以及土壤肥力选择品种
不同品种对肥水条件的要求是有差异的,有些杂交种茎叶茂盛,喜水喜肥,在良好的栽培条件下产量高,但在瘠薄地上生长不良,表现减产;有些品种对肥水要求不高,耐瘠薄性好,抗逆性强。因此根据各地土壤、需水肥情况选用品种,是玉米获得高产的重要保证。如果土壤肥沃、灌水方便,在选择品种时应尽可能选择生育期较长、增产潜力大的品种,土壤肥力低、灌水条件差则会引起玉米生长发育延迟,因此在选择品种时应注意选择抗旱、耐瘠品种,如果在土壤粘性大、易板结的粘土或轻度盐碱土中,应选择芽鞘硬、出苗快、耐盐碱品种。
5、选择生产潜力大、适应性广的品种。生育期相近的品种产量潜力可能相差较大,品种的生产潜力不能仅从穗子的大小、穗行数、行粒数、粒深、双穗率和叶子竖立(紧凑)与平展等特殊性状来判断,品种的生产潜力体现在产量水平上,是一个综合指标,要根据品比试验的产量结果来选择品种。
6、选择高抗倒伏的品种
选择抗倒伏的品种非常重要,尤其是多风地区,倒伏虽然与环境及栽培措施有密切的关系,但品种的遗传差别也是不容忽视的重要因素,倒伏一般有生育期间的倒伏和成熟后的倒伏。生育期间的倒伏危害较大,严重的可导致绝产;而生育后期或生理成熟后的倒伏虽然对产量的影响较小,但会造成品质下降、籽粒腐烂、鼠类损失加重、机械收获难度加大,收获成本增加。
7、选择抗病或耐病品种
不同地区主要病害的种类和发病程度不同,如玉米丝黑穗病是东北春玉米区生产上的主要病害,在黄淮玉米区则危害较轻。品种的抗病性除参考品种的特性介绍、当地种子公司或农技推广部门的品比试验外,还应适当参考当地其他农户的种植经验,了解品种在当地的表现及适应情况。
8、多品种搭配种植
多品种搭配种植可减少病虫危害和抵御干旱、低温等不利环境条件,一般2-3个品种间搭配,其生育期相近,一般相差在一周之内最好,一方面可减少中早熟品种因干旱等因素引起的花期不遇、授粉不良而导致的减产,可延长授粉期;同时又能使品种充分利用光热资源,可减小秋早霜的危害。另外品种的搭配种植,可增加玉米的遗传多样性,减轻因品种抗性丧失带来的损失。
9、选择实用品种
目前多数农户对新品种比较感兴趣,这也体现了农民对高科技生产和新产品的渴望,但需指出的是新品种不一定适合需求,要考虑与生产管理水平、土壤肥力状况等相匹配。另外在目前的管理情况下,一些新品种没有在当地经过试验,能否适应当地的环境还不太清楚,种植风险相对较大。因此选择品种要从实用出发,切不要盲目求新。
10、选择高质量的种子。种子质量对产量的影响很大,其影响有时会超过品种间产量的差异。因此生产上不仅要选择好的品种,还要选择高质量的种子。
在现阶段,我国衡量种子质量的指标主要包括品种纯度、种子净度、发芽率和水分四项。国家对玉米种子的纯度、净度、发芽率和水分4项指标做出了明确规定:一级种子的纯度不低于98%,净度不低于98%,发芽率不低于85%,水分含量不高于13%;二级种子的纯度不低于96%,净度不低于98%,发芽率不低于85%,水分含量不高于13%。我国对玉米杂交种子的检测监督采用了“限定质量下限”的方法,即达不到规定的二级指标,原则上是不允许作为种子进行销售的。但随着生产播种实行精量播种技术,应再提高对种子质量的要求,尤其是发芽率,如果发芽率不高,在减少播量的情况下就会导致缺苗。
目前各地都加大了对种子纯度的监管力度,市场上销售的合格种子已经过清选。因此,新购入的种子质量基本可以得到保证,一般不需要进行二次清选。为满足对机械精量播种的要求,对于已购入质量较差的种子仍需进行简单人工筛选,剔除杂物瘪粒小粒胚根损坏粒等。
11、因特殊需求而选择专用品种
如果种植加工产业饲料业专用的品种,如高赖氨酸玉米等,除注意以上原则外,应预先了解市场情况,根据市场需求与销路确定详细种植的专用玉米种类,一般最好先拿到订单,再按订单要求进行选种、生产,如高淀粉品种、高油品种和优质蛋白玉米品种、糯玉米、甜玉米等,可以按照相应的技术要求进行生产,减少生产的盲目性。
(二)种子播前处理
在生产上能否出苗,达到苗齐、苗壮、苗匀,一方面看种子外界环境,更主要的取决于种子本身的活力和发芽力;另一方面苗期病害和地下害虫的危害使得种子出苗不正常,病苗、弱苗多,甚至不能出苗。为减轻地下害虫及种子带菌的影响,提高种子的出苗率,达到苗全、齐、壮的目的,在播种前须采取晒种、催芽、药剂处理等措施。
种子处理是农作物播种前要进行的重要工作,也是为全苗齐苗壮苗夺取高产的重要措施。对种子处理一般包括包衣拌种闷种浸种磁化等方法。目前,生产上主要还是采用包衣的方法进行种子药剂处理,效果较好;药剂闷种已不再推广应用。对于播前土壤墒情不太好的情况,为加速种子发芽,可采用播前浸种方法处理种子。
1、晒种
玉米在播种前,通过晒种、浸种和拌种,可以增加种子活力,提高发芽势和发芽率,并可减轻病虫危害,以达到苗齐、苗全、苗壮的目的。因此,可以选择晴朗的天气,连续晒种1-2天,应注意晚上防止受潮。这不仅可提高种皮的透气性,提高发芽率,出苗率可提高10%以上。同时日光中的紫外线还可以杀死种皮表面的病菌,减少玉米丝黑穗病的危害。
2、浸种催芽
播期土壤墒情较差而难以保证种子发芽时,有必要采用催芽播种,一般播种前2-3天将种子置于冷水中浸泡12-24小时;45℃的温水浸泡6-8小时;500倍磷酸二氢钾液浸泡8-12小时,并在25-30℃条件下催芽。注意催芽期间每隔2-3小时翻动一次,以保证种子受热平均。经24小时,当种子拧嘴露白时摊开阴干后播种即可,切记浸过的种子勿晒、勿堆放、勿装塑料袋;阴干后用药剂拌种,如用40%乐果乳油拌种可防治各类地下害虫;用种子量0.05%的硫酸铜粉末拌种可防治黑粉病和丝黑穗病。
3、药剂拌种
对易感丝黑穗病的品种,可用0.4%粉锈宁拌种,拌种时要严格按照说明书要求进行操纵;也可用杀虫剂50%辛硫磷50毫升兑水3公斤拌种20公斤堆闷4小时后播种,或种衣剂拌种、包衣防治地下害虫。对于地下害虫及玉米病害混发区,要大力推广杀虫剂、杀菌剂混配药剂拌种。在拌种时,要遵循先拌杀虫剂,晾干后再拌杀菌剂的原则。专用种衣剂包衣可选用正规厂家的专用种衣剂,对种子进行包衣,既防病又治虫。
注意对于丝黑穗病发生的地块,如果选择含戊唑醇的种衣剂,同时正确使用含烯唑醇成分的种衣剂,其播种深度不应超过3㎝,否则会产生药害。在丛生苗较多的地块,选用含有克百威、含量在7%以上的种衣剂效果较好。
4、种子包衣
种子包衣是采用人工或机械用种衣剂包衣种子,是防治苗期地下害虫、苗期病害、提供肥源、防丝黑穗病的有效措施,同时还可附加保水剂增强抗旱能力、防止种子带菌,促进幼苗生长发育。
种衣剂是由杀虫剂、杀菌剂、复合肥料、微量元素、植物生长调节剂、缓释剂、成膜剂等加工制成。可按一定的药、种比(一般在2%左右)对种子进行处理,种衣剂在种子表面3-5秒即可固化成一层药膜,等于给种子穿了“防弹背心”。种子包衣取代常规的种子药剂处理,对机械播种没有影响,药膜牢固,药粉不易脱落,药效持久,能预防种传、土传病害及地下害虫。目前种衣剂类型很多,应根据当地详细情况选择种衣剂。目前销售的玉米种子,包衣一般在售种或有关企业采用包衣机械来完成,少量种子包衣,可按种衣剂说明书要求人工来完成。
种衣剂的种类
所含成分包括杀虫剂、杀菌剂、微量元素、助剂、填料、着色剂、成膜剂等,为药、肥复合型。按其预防对象不同,分为病虫兼防型和防病型两类,这两类方法因地制宜。病虫兼防型主要有35%克多福悬浮种衣剂,克百威(呋喃丹,用于杀虫)、多菌灵等。防病型主要有穗迪安(烯唑醇)超微粉种衣剂、卫福悬浮种衣剂等。目前,不同厂家生产的玉米种衣剂所含成分配比各不相同,在使用过程中应注意。
种衣剂选择及使用注意事项:
(1)根据用药目的、农药中所含的有效成分,选准种衣剂品种。玉米种植户,要根据往年病虫害的发生情况,具体的选择不同成分的种衣剂。
目前大多数的种子,种子企业已经对其进行了包衣处理,包衣机包衣均匀,质量好,效率高。对于少量的可以采用人工包衣,具体方法是将药加入盛种子的容器内后均匀搅拌、便于药和种子充分混合,或用小型的搅拌机进行,效果更好。在操作过程中,要严格按照操作规程进行,用量应严格按照说明使用,切勿随意加量,避免对种子发芽产生影响。操作过程中穿防护衣、戴胶皮手套、口罩等;完成后对用过的工具要进行妥善处理,同时打扫现场,收拾干净散落地上拌过药的种子,严防畜禽误食中毒,最后要用肥皂水洗净手、脸,确保安全。
一、播种条件
种子在6-7℃才开始发芽,由于北方早春气温不稳定,播种过早,种子发芽慢,在遇到低温时,易造成种子霉烂。即使能够出苗,幼苗生长较慢,长势较弱,对今后的生长发育不利。播种过晚,由于当地的无霜期相对较稳定,无形中缩短了玉米的生育期,会造成玉米贪青晚熟及产量的降低,播种越晚产量降低的越明显。
二、播种标准
1、播种方法:目前生产上大量采用的是精量播种,一方面可以节省大量的种子,降低种子成本,同时也省略了田间定苗的环节,即使定苗也对田间的双株进行定苗,减少了人工成本,间苗时还可减少对根造成植伤,节省养分消耗。
2、播种深度:根据土壤墒情确定播种深度,一般情况下在4-6厘米,把握墒好易浅,墒差易深的原则。
3、合理密植,确定播量
玉米播种量的计算方法为:用种量(公斤)=播种密度×每穴粒数×粒重×面积。亩密度=666.7平方米÷株距÷行距。
推广玉米精量播种技术,提高播种质量。一般土壤肥沃、水分充足、采用株形紧凑的杂交种时,种植密度可稍大;土壤瘠薄、水肥条件较差,采用株形疏散的杂交种时,则宜适当稀植。
合理密植还要考虑品种特性。另外,在土壤肥力高、灌溉条件良好的地种植密度宜大。在易旱而无灌溉条件的地区,种植密度宜稀。
4、播后镇压
播完覆土后,要进行适当的镇压,干旱年份时要重压,保证土壤墒情,对于土壤水分过多,则适当镇压即可。
5、适施种肥
适量施种肥,尤其是肥力不足的地块,可以给幼苗提供充足的养分,促进苗期的生长,增强抵御不良环境的能力。种肥包括少理的氮肥、磷肥、钾肥以及微量元素。种肥使用要控制用量,将种和肥进行隔离,以免烧苗。一般亩施10-15kg磷酸二铵。
三、播种注意事项
在玉米播种时,除了播种的基本条件外还应注意以下几个方面:
1、春季降雨少,风多,土壤跑墒严重,播种深度要合适,播种太深时遇低温、土壤板结时不易出苗,过浅若遇干旱、墒情差导致种子吸水不足,不能萌发出苗,一般播深4-6cm为宜。把握好墒好易浅,墒差易深的原则。
2、正确使用种肥
应根据地力特点选好施肥品种,掌握好施肥量和肥料的特点,如尿素等尿基型化肥不宜作种肥,容易烧苗,可增施用氮、磷、钾复合肥。由于玉米在苗期需肥量较少,种肥施用量不宜过大,减少不必要的浪费,一般施二铵10-15kg/亩即可,为避免导致烧苗,播种时要将种子与肥料隔离开播入土壤中,距离控制在8cm左右,最少也要有5cm。
3、播种时要检查播种质量及下种量。除了播种深度是否一致外,另外就是检查是否播到干土层中、是否有断垄现象以及播种量、下籽是否均匀。发现问题要及时与播种机操作者沟通,查找原因,及时纠正;同时注意播种机行走的速度,也会影响到播种的质量,要确保行驶速度均匀。
4、播种后要及时镇压,土壤太虚,一是跑墒严重,二是可引起弱苗,镇压要适中,不能太重,否则对出苗不利。
5、要注意对播种机操作者的选择。播种机的优劣直接影响着玉米的播种质量,一般来说新式播种机技术含量高,播种质量较好,同时要选择具有播种经验丰富、负责任的好操作手进行播种。
玉米生长需要量较大的营养元素有N、P、K、S、Ca和Mg等,需要量较少的元素有Fe、Mn、Zn、Cu等。对于大量元素来说,每生产100千克玉米籽粒,需要吸收氮素2.1-4千克,五氧化二磷0.7-1.7千克,氧化钾1.5-3.0千克。玉米对这些养分需求的数量和比例,也因土壤和气候条件、栽培、品种、产量水平而有所差异。对不同的生育阶段,营养的需求数量及比例也不同,从三叶期到拔节期,此阶段虽吸收营养物质不多,但随着幼苗的生长所消耗养分是逐渐增加,只有满足一定的肥力才能获得壮苗。在果穗形成阶段即拔节到抽雄期,是消耗养分最多的时期,这一时期吸收的氮占整个消耗量的1/3,磷占1/2,钾占2/3。此时若营养充足,则为玉米丰产提供了必要的条件,表现为植株高大,茎秆粗壮,穗大粒多,抽雄到开花期所消耗的营养并不多;从灌浆开始后,是籽实产量形成期,对需肥量又迅速增加,这时期吸收的氮占整个生育期的1/2,磷占1/3。N、P、K三要素的比例为2.6:1:2。
俗话说“三分种、七分管”,说明在玉米的生产过程中,后期管理是相当重要的工作,现就介绍一下玉米水肥管理的主要技术:
1、苗期
玉米苗期
玉米从出苗到拔节这一阶段为苗期,春玉米为40-45天,夏玉米一般为20-25天。该时期地上部分生长缓慢,根系生长迅速。田间管理的主要任务是促进根系生长发育,培育壮苗,为高产打基础。具体的技术措施有:查苗、补苗、间苗、定苗、中耕除草、蹲苗促壮、追肥和防治虫害。
补苗、定苗。补种的种子应事先进行浸种催芽,促其早出苗。间苗、定苗工作一般在3-5叶期进行,此时要有良好的光照条件。幼苗期植株过分拥挤,根系交错,定苗容易伤根,还会出现争水、争肥的现象。因此,间苗、定苗工作宜早不宜晚。对于一些矮苗、弱苗、丝黑穗浸染苗,应彻底剔除。
苗期一般中耕2-3次,深度以3-5厘米为宜,避免压苗。中耕时苗旁宜浅,行中间宜深,起到培土的作用,可促进根的生长。中耕会切断部分毛细根,但有利于新根生长,实现蹲苗的作用。对土壤封闭除草效果不好时,可以选择使用苗后除草剂,进行茎叶喷雾防除,除草剂以烟嘧磺隆为主,常用剂型为4%悬浮剂,使用方法为:每亩用4%悬浮剂l00毫升,在玉米3-5叶期、杂草2-3叶期兑水进行茎叶喷雾;也可用4%悬浮剂50毫升加40%莠去津悬浮剂80毫升在杂草2-3叶期对水喷雾,此时一定注意田间杂草情况、苗的大小、严格按照除草剂的标签及说明书的技术要点和注意事项使用,避免造成药害。
蹲苗从苗期开始到拔节前结束,蹲苗的目的就是促进壮苗。应掌握好“蹲黑不蹲黄,蹲肥不蹲瘦,蹲干不蹲湿”的原则。通过深中耕,保持土壤上干下湿,通透性好,促进根系发育和根系下扎,达到蹲苗促壮的目的,也有利于中后期深层吸水抗旱、保苗、抗倒伏。对于水肥条件较好的地块,要适当控制浇水,防止苗旺长,促其生长健壮,根系下扎,缩短节间,增强抗倒伏能力,增强根系活力和吸收养分、水分的能力,抑制营养生长,促进生殖生长。结合适当的追肥,磷肥在玉米5叶前施入效果最好,磷、钾肥和有机肥应在定苗前后结合中耕尽早施入,再施底肥:农家肥1500-2000公斤/亩,玉米专用复合肥20公斤,硫酸钾2公斤。在玉米6叶至7叶期施拨节肥。即亩施尿素15-20公斤,并培土;在施用有机底肥的基础上,追肥应本着早熟品种追肥量前重后轻,中熟品种施肥量前后期各占一半,而晚熟品种则前轻后重的原则。
2、穗期(拔节至吐丝)
拔节期
玉米吐丝
穗期为雌雄穗的分化、抽穗、开花、吐丝的生育时期,此阶段营养生长和生殖生长齐头并进,这一阶段田间管理的中心任务,就是促进中上部叶片增大,茎秆墩实,以达到穗多、穗大的目的。植株生长速度加快,生长量急剧增加;此期气温高,叶面蒸腾作用强烈,生理代谢活动旺盛,耗水量加大,约占总耗水量的38%,从植株外部形态上看,大喇叭口期——营养生长为主,以后以生殖生长为主,开花期是决定有效穗数、受精花数的关键时期,也是玉米需水的临界期,水分不足会引起小花大量退化和花粉粒发育不健全,从而降低穗粒数。抽雄开花遇到干旱,导致授粉不良,结实率下降,干旱严重时造成雄穗或雌穗不能正常抽出,俗称“卡脖旱”;玉米大喇叭口至抽穗开花期对水分需求迫切,对增产尤为重要,此时需要及时进行灌溉;抽雄前10天至抽雄后20天是玉米需水临界期,对水分的需求非常敏感,必须灌好攻苞水。此时是决定果穗大小,籽粒多少的关键时期,需肥量最大,追肥以速效氮肥为主,施用量为总用氮量的50-60%,尿素每亩20公斤,钾肥每亩10公斤,施用时最好采用开沟或穴施的方法,可结合浇水或趁降雨前追施并结合中耕培土,以提高肥效。
此阶段玉米处于旺盛生长阶段,管理上应加强对自然灾害的防御,施肥灌水应及时掌握天气状况,尤其是大风暴雨天气,若在大风大雨前灌水,容易导致玉米倒伏。在喇叭口期,喷施玉米健壮素,使植株健壮并矮化,降低植株高度25-40cm,一方面节省一定的养分,另一方面减少倒伏,对提高产量有一定的作用。
3、花粒期(吐丝至灌浆)
开花期
玉米灌浆
此阶段主要为生殖生长阶段,包括开花、散粉、吐丝、受精及籽粒形成等过程。田间管理的中心任务,就是保护叶片不受损伤、防止早衰,争取粒多、籽粒饱满达到丰产。水分条件对籽粒大小、籽粒败育数量及饱满程度都有影响。此期同化面积较大,耗水强度较高,此阶段耗水量占总耗水量的32%左右,在该阶段应保证土壤水分相对充足,为营养物质向籽粒聚集,实现高产创造有利条件;灌浆至成熟,此阶段耗水较少,而光合作用还比较旺盛,耗水量占总耗水量的10%-30%。生育后期适当保持土壤湿润状态,有益于防止早衰、减缓叶片老化的速度、延长灌浆持续期,同时也可提高灌浆强度、增加粒重。其中在抽穗扬花时,加强灌水,结合施速效性氮肥,可促进开花授粉,促进玉米灌浆和籽粒饱满,提高结实率、千粒重,此时需肥量仅占总量的10-20%左右,一般亩施尿素6-8公斤即可,要早施、穴施、适量施。另外,在玉米抽雄开花后,进行一次根外追肥,每亩用0.4-0.5%的磷酸二氢钾溶液150-200斤喷施茎叶,对提高粒重效果明显。在做好水肥管理的同时,还应做好田间的通风透光,降低空杆率,合理地采用人工辅助授粉措施,保证雌穗授粉完全,减少因授粉不良造成的秃尖和缺粒。
4、成熟收获
玉米收获
从玉米生理学的角度,籽粒生理成熟的2个标志分别是籽粒基部剥离层组织变黑,黑层出现;和子粒乳线消失,乳线越靠近穗轴其成熟度越高,直至乳线消失后才完全成熟。在部分地区,为抢农时或其它因素形成早收习惯,在果穗苞叶刚发黄就进行收获,此时玉米并没有完全成熟,处于蜡熟期,当完全成熟时,果穗的苞叶变白且松散,籽粒乳线消失,子粒含水量已经降到30%以下,此时粒重达到最大,产量最高,此时为玉米的最佳收获时期。
目前,由于劳动力成本的增加,玉米逐步推行机械化收获,有些地区已采用机收果穗,也有机收籽粒,这对玉米的收获提出了更高的要求。
玉米机械化收获技术是在玉米成熟时,用机械来完成对玉米的茎秆切割、摘穗、剥皮、脱粒、秸秆处理等生产环节的作业技术。国外一般在玉米完熟后2周或更晚直接机械脱粒收获,收获时子粒含水量常下降15%-18%。在新疆,大多数采用机收籽粒,为进一步增加粒重,减少损失,提高产量和品质,减少籽粒凉晒、烘干成本,按照玉米成熟标准,适时晚收。根据目前的状况,玉米脱粒联合收获时,提出玉米籽粒含水率≤25%,倒伏倒折率5%,籽粒损失率≤2%、籽粒破碎率4%。玉米果穗收获时果穗损失率≤3%、苞叶剥净率≥85%、果穗含杂率≤3%,无论收粒还是收穗,茎杆切碎长度<10厘米,留茬高度≤10厘米,这有利于秸秆还田。
从玉米整个生育期来看,对水肥的管理是一项对于提高玉米产量和品质具有重要作用的工作。
在水的管理上,根据玉米需水特性、土壤含水及降水状况而定。由于玉米植株比较高大,生育期多处于高温季节,产生干物质较多,玉米一生的耗水总量,春玉米为2600-6000m3/hm2,夏玉米1900-4400m3/hm2。玉米全生育期需水量受产量水平、品种特性、栽培条件、气候等诸多因素的影响,因各个生育阶段历时长短、植株生长量,不同生长阶段对水分消耗有一定的差异。一般呈现“前期少,中期及中后期多,后期偏少”的规律。一般应浇好4次关键水:①拔节水,在玉米拔节后,植株生长旺盛,雄穗和雌穗开始分化,需水量增加。根据墒情浇小水;②大喇叭口水:这时进入需水的临界期,此时因干旱会导致小花大量退化、雌雄花期不育,形成“卡脖旱”;③抽穗开花水:玉米抽雄开花期前后,此时叶面积大,温度较高,植株蒸腾、田间蒸发旺盛,是玉米一生中需水量最多、对水分最敏感的时期,应保证充足水分。浇水一定要及时、灌足,一旦发现叶片萎蔫才灌水,就会对产量产生一定的影响;④灌浆水:籽粒灌浆期间仍需要较多的水分。适宜的土壤含水量是田间持水量的70%-75%,低于70%就要灌水,保持表土疏松,下部湿润,保证有充足的水分,遇涝注意排水。
对于施肥总体上以有机肥为基础,配合磷、钾、微肥混合作为底肥,追肥以速效氮肥为主、适时施磷肥、钾肥、微肥;春玉米追肥应前轻后重,夏玉米则应前重后轻。追肥时期、追肥量应根据玉米吸肥规律、产量水平、地力基础来确定,轻施提苗肥、早施攻杆肥、重施攻穗肥,补施粒肥;追施次数上坚决杜绝“一炮轰”的做法;在追肥种类上避免只追氮肥的现象,采用测土配方平衡施肥,不仅重施氮肥,而且要配合磷钾肥和微肥,分次追施。追肥深度一般在10cm左右,苗期追肥要距玉米植株8-10厘米,种肥和粒肥距植株15-20cm。这样才不会伤苗而且能充分发挥肥效,提高肥料的利用率。
玉米病害:玉米大斑病、玉米小斑病、玉米丝黑穗病、玉米瘤黑粉病、玉米圆斑病、玉米纹枯病、玉米疯顶病、玉米粗缩病、玉米矮花叶病、玉米茎腐病、玉米条纹矮缩病。
玉米虫害:玉米蛀茎夜蛾、玉米蚜、玉米螟、玉米铁甲、玉米旋心虫。
下面将分别介绍新疆地区常见的玉米病虫害。
一、玉米大斑病
玉米大斑病又称条斑病、煤纹病、枯叶病、叶斑病等。主要为害玉米的叶片、叶鞘和苞叶。叶片染病先出现水渍状青灰色斑点,然后沿叶脉向两端扩展,形成边缘暗褐色、中央淡褐色或青灰色的大斑。后期病斑常纵裂。严重时病斑融合,叶片变黄枯死。潮湿时病斑上有大量灰黑色霉层。下部叶片先发病。在单基因的抗病品种上表现为褪绿病斑,病斑较小,与叶脉平行,色泽黄绿或淡褐色,周围暗褐色。有些表现为坏死斑。
形态特征
Exserohilumturcicum(Pass.)LeonardetSuggs称大斑凸脐蠕孢,属真菌界,子囊菌门,座囊菌纲,格孢菌亚纲,格孢菌目(腔菌目),格孢菌科,毛球腔菌属真菌。异名HelminthosporiumturcicumPass.、Drechsleraturcica(Pass.)Subram.&Jain。玉米大斑病菌的分生孢子梗自气孔伸出,单生或2-3根束生,褐色不分枝,正直或膝曲,基细胞较大,顶端色淡,具2-8个隔膜,大小35-160×6-11(um)。分生孢子梭形或长梭形,榄褐色,顶细胞钝圆或长椭圆形,基细胞尖锥形,有2-7个隔膜,大小45-126×15-24(um),脐点明显,突出于基细胞外部。有性态Setosphaeriaturcica(Luttr.)Leonard&Suggs称玉米毛球腔菌。异名有TrichometasphaeriaturcicaLuttr.、Keissleriellaturcica(Luttr.)V.Arx。自然条件下一般不产生有性世代。成熟的子囊果黑色,椭圆形至球形,大小359-721×345-497(um),外层由黑褐色拟薄壁组织组成。子囊果壳口表皮细胞产生较多短而刚直、褐色的毛状物。内层膜由较小透明细胞组成。子囊从子囊腔基部长出,夹在拟侧丝中间,圆柱形或棍棒形,具短柄,大小176-249×24-31(um)。子囊孢子无色透明,老熟呈褐色,纺缍形,多为3个隔膜,隔膜处缢缩,大小42-78×13-17(um)。
大斑病菌分玉米专化型S.turcicaf.sp.zeae表现对玉米的专化致病性和对高粱有专化致病性的高粱专化型S.turcicaf.sp.sorghi。玉米大斑病菌美国报道有4个生理小种。中国已发现1号、2号和3号小种。1号小种侵害水平抗性的多基因材料,产生萎蔫斑,在Ht1单基因材料上产生褪绿斑;2号小种在这些材料上都产生萎蔫斑。2号、3号小种虽不是优势小种但呈上升趋势。
传播途径
病原菌以菌丝或分生孢子附着在病残组织内越冬。成为翌年初侵染源,种子也能带少量病菌。田间侵入玉米植株,经10-14天在病斑上可产生分生孢子,借气流传播进行再侵染。玉米大斑病的流行除与玉米品种感病程度有关外,还与当时的环境条件关系密切。
发病条件
温度20-25℃、相对湿度90%以上利于病害发展。气温高于25℃或低于15℃,相对湿度小于60%,持续几天,病害的发展就受到抑制。在春玉米区,从拔节到出穗期间,气温适宜,又遇连续阴雨天,病害发展迅速,易大流行。玉米孕穗、出穗期间氮肥不足发病较重。低洼地、密度过大、连作地易发病。
防治技术
我国玉米主要种植区域从东北向西南延伸,跨越黑龙江、吉林、内蒙古、辽宁、河北、山西、山东、河南、陕西、四川、云南等省(自治区)。这一地区气候比较温暖、湿润,年降水量600-1500mm,玉米种植面积和产量均古全国85%以上,称为中国的玉米带。
玉米后期病害防治仍是一个十分困难的问题。第一,作为粮食作物,玉米生产价值有限,如果采用药剂防治大斑病,由于投入产出比低,将极大提高生产成本,难获高的经济效益。第二,大斑病发生流行于玉米生长的中后期,此时,田间植株高大,种植密度高,很难针对病害进行人工喷药作业。第三,大斑病为气传病害且病程周期短(10-14d),田间为多循环侵染,1-2次的喷药很难获得良好防效。第四,玉米资源中存在可利用的抗大斑病材料,并且田间实践也证明了抗病育种对于控制大斑病的流行是非常有效的措施。这些玉米生产的特点,导致在大斑病常发区一般不提倡药剂防治,选择种植抗病/耐病品种就成为最基本的大斑病控制措施。
玉米大斑病的综合防治,应采取以推广和利用抗病品种为主,加强栽培管理,及时辅以必要的药剂防台。世界上其他研究者也指出,对于具有潜在暴发性的玉米叶斑病,应该采用以品种抗性为基础的综合治理方法加以控制。
(一)选用抗(耐)品种
抗大斑病品种选育的基础是抗病种质资源的筛选与鉴定。自1986年以来,我国一直在进行国家项目组织下的玉米种质资源抗大斑病鉴定工作,包括混合小种的抗性鉴定以及分小种的抗性鉴定,迄今巳鉴定各类玉米资源(自交系、农家种、群体、引进材料等)10000余份。同时,许多育种或植保研究单位也进行了玉米资源和新品种的抗病性筛选工作,这为育种和品种推广提供了重要的信息和材料。经过鉴定,自交系沈5003、沈118、吉412、吉419、吉465、K22、掖107、中106、CA339、丹9046等对大斑病抗性较好。国外也非常重视玉米资源抗大斑病的鉴定工作,特别是在一些玉米大斑病常发的国家,玉米育种材料的抗大斑病性能以及从种质资源中挖掘抗大斑病材料已构成育种的重要基础。
由于在玉米种质资源中存在不同的抗大斑病基因,包括小种专化抗性基因和非小种专化抗性基因,因此,合理利用不同的抗性基因和基因组合,将能够确保田间大斑病的控制效果。小种专化的抗性主要为显性或隐性单基因控制,包括Ht1、Ht2、Ht3、HtN、HtM、HtP、Ht4和rt非小种专化的抗性则为多基因(数量性状位点,QTL)调控,在玉米的10条染色体上均有分布。而关于QTL与抗大斑病关系是目前研究的热点,已知的一些QTL与减缓病害发展和减少叶片病斑面积有关,减缓病害发展速度对于降低大斑病的田间流行速度具有重要意义。
在抗病育种中,显性单基因抗性易被利用,但随着病菌小种的复杂化,也需要采用聚合抗病基因的方法丰富抗病遗传背景,而对于多基因共同控制的抗病性,不会因新小种产生而迅速"丧失"抗性,同时对光温条件不敏感,抗性强而稳定,同样具有较高的生产利用价值。
抗大斑病基因在不同环境条件下均能表现出不同程度的抗病作用。Htl基因的抗性受环境条件影响小,Ht2基因则受环境条件影响较大,HtN基因抗性受环境影响最明显,在春季表现为无病斑抗性,而在秋季其病斑反应型与感病基因的反应型很难区别,抗病作用显著下降。Htl、Ht2、Ht3和HtN这4个显性单基因相互独立遗传,但这些抗性基因具有累加效应,将和基因同时结合在一个品种时,抗病性有所提高。
玉米抗大斑病鉴定依据农业行业标准《NY/T1248.1-2006玉米抗病虫性鉴定技术规范第1部分:玉米大斑病鉴定技术规范》。
(二)农业防治
1.科学种植减轻病害
2.加强栽培管理提高植株抗性
合理的栽培措施是保证玉米健康生长的基础。大斑病发生在玉米生长后期,但前期的栽培措施对减轻病害有重要的作用。施足基肥,适时追肥,氮、磷、钾合理施用都能够保证玉米生长中有足够的营养,避免后期因植株过早脱肥而引起叶片早衰,导致病害大发生。过量追施氮肥也不利植株的正常生长,增加病菌侵染和定殖的机会。印度的研究表明,施用家畜粪肥较其他各种氮素化肥都有较明显减少单叶上病斑数量和病斑严重程度的作用。
大斑病菌能以分生孢子和菌丝体的方式在病株残体上安全越冬,成为第二年玉米发病的初侵染源。因此,在玉米收获以后,要及时清除田内外病残组织,减少越冬的病原菌。
合理密植,保证植株的健康和抗病性。任何品种都有其适宜的种植密度,如果密度过高,植株的生长将受到抑制,表现为茎秆细弱,抗性也随之降低。
3.利用田间作物多样性/品种遗传多样性减轻病害
利用田间作物多样性控制植物病害是一种十分有效的方法。通过玉米与花生的多样性种植,既控制了花生褐斑病,也可减轻玉米大斑病,能够大幅度减少杀菌剂的使用,增加单位面积产量,有显著的经济、社会、生态效益和广阔的应用前景。同样,采用玉米与辣椒间作,利用辣椒与玉米株高差异,形成不利于病害发生的环境,又可相互阻断彼此病害的传播途径,减轻了各种叶斑病,同时玉米的遮阴作用,降低了夏季辣椒的日灼病,玉米自身由于种植密度的降低和受光条件改善,增强了对大斑病的抵抗能力,单株产量也得到提高。
(三)化学防治
由于玉米植株高大,田间作业比较困难。因此,使用化学药剂防治大斑病在玉米生产上较难实施,但在特殊情况下(抗病品种大面积丧失抗性)以及在发病初期仍不失为一种补救措施。在病害常发区,建议在大喇叭口后期,田间尚可以操作时,连续喷药1-2次,每次间隔7-10d。防治大斑病的有效药剂有:25%丙环唑乳油75-150g/hm2、25%嘧菌酯悬浮剂300mL/hm2、25%吡唑醚菌酯乳油75-110g/hm2、10%苯醚甲环唑水分散粒剂150g/hm2以及70%代森锰锌可湿性粉剂、70%氢氧化铜可湿性粉剂、50%异菌脲可湿性粉剂、50%多菌灵可湿性粉剂、75%百菌清可湿性粉剂、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂等,用量了参照农药使用说明书。国外也报道了一些药剂对大斑病具有较好的防治效果,如戊唑醇、亚胺唑、嗪氨灵、咪鲜胺等。
二、玉米小斑病
又称玉米斑点病。由半知菌亚门丝孢纲丝孢目长蠕孢菌侵染所引起的一种真菌病害。为我国玉米产区重要病害之一,在黄河和长江流域的温暖潮湿地区发生普遍而严重。在安徽省淮北地区夏玉米产区发生严重。一般造成减产15-20%,减产严重的达50%以上,甚至无收。
为害症状
常和大斑病同时出现或混合侵染,因主要发生在叶部,故统称叶斑病。发生地区,以湿度较高、湿度较大的丘陵区为主。此病除危害叶片、苞叶和叶鞘外,对雌穗和茎秆的致病力也比大斑病强,可造成果穗腐烂和茎秆断折。
病理病原
Bipolarismaydis(NisikadoetMiyake)Shoeml称玉蜀黍平脐蠕孢,属半知菌亚门真菌。异名有:HelminthosporiummaydisNisikadoetMiyake、Drechsleramaydis(NisikadoetMiyake)Subram.&Jain。有性态物Cochliobolusheterostrophus(Drechsler)Drechsler称异旋孢腔菌,异名:OphiobolusheterostrophusDrechsler。子囊座黑色,近球形,大小357-642×276-443(um),子囊顶端钝圆,基部具短柄,大小124.6-183.3×22.9-28.5(um)。每个子囊内有4个或3个或2个子囊孢子。子囊孢子长线形,彼此在子囊里缠绕成螺旋状,有隔膜,大小146.6-327.3×6.3-8.8(um),萌发时1.子囊壳及分生孢子2.分生孢子梗及分生每个细胞均长出芽管。无性态的分生孢子梗散生在病叶孢子病斑两面,从叶上气孔或表皮细胞间隙伸出,2-3根束生或单生,榄褐色至褐色,伸直或呈膝状曲折,基部细胞大,顶端略细色较浅,下部色深较粗,抱痕明显,生在顶点或折点上,具隔膜3-18个,一般6-8个,大小80-156×5-10(um)。分生孢子从分生孢子梗的顶端或侧方长出,长椭圆形,多弯向一方,褐色或深褐色,具隔膜1-15个,一般6-8个,大小14-129×5-17(um),脐点明显。该菌在玉米上已发现O、T两个生理小种。T小种对有T型细胞质的雄性不育系有专化型,O小种无这种专化性。
主要以休眠菌丝体和分生孢子在病残体上越冬,成为翌年发病初侵染源。分生孢子借风雨、气流传播,侵染玉米,在病株上产生分生孢子进行再侵染。发病适宜温度26-29℃。产生孢子最适温度23-25℃。孢子在24℃下,1小时即能萌发。遇充足水分或高温条件,病情迅速扩展。玉米孕穗、抽穗期降水多、湿度高,容易造成小斑病的流行。低洼地、过于密植荫蔽地;连作田发病较重。
发病特点
主要以菌丝体在病残株上(病叶为主)越冬,分生孢子也可越冬,但存活率低。玉米小斑病的初侵染菌源主要是上年收获后遗落在田间或玉米秸秆堆中的病残株,其次是带病种子,从外地引种时,有可能引入致病力强的小种而造成损失。玉米生长季节内,遇到适宜温、湿度,越冬菌源产生分生孢子,传播到玉米植株上,在叶面有水膜条件下萌发侵入寄主,遇到适宜发病的温、湿度条件,经5/7天即可重新产生新的分生孢子进行再侵染,这样经过多次反复再侵染造成病害流行。在田间,最初在植株下部叶片发病,向周围植株传播扩散(水平扩展),病株率达一定数量后,向植株上部叶片扩展(垂直扩展)。自然条件下,还侵染高梁。
(一)选用抗(耐)病品种
对于玉米小斑病,最有效的防治措施是利用抗病品种。实践表明,通过选育和推广抗病品种,能够有效抵御病害的流行。
经过接种鉴定,也在各类玉米种质资源中挖掘出许多对小斑病抗性较好的自交系,如冀432、冀35、承191、2094、黄野四、Mol7、53、掖478、P138、黄212等,而X178、沈137、郑58、黄早四、掖107、丹340、沈5003、昌7-2、齐319等骨干自交系也具有中抗小斑病的能力。
玉米抗小斑病鉴定可依据农业行业标准《NY/T1248.2-2006玉米抗病虫性鉴定技术规范第2部分:玉米抗小斑病鉴定技术规范》。
1、科学种植减轻病害调整播期减轻病害的作用在于错开植株发育中对小斑病的敏感时期与病菌产孢高峰时期,减少病菌的侵染。采用与矮杆作物间套种的方式,可以提高玉米植株间的通风透光率,从而降低玉米田、环境中的湿度,减少病菌的侵染。
2、加强栽培管理提高植株抗性栽培措施对农业生产中的病害防控具有重要意义。
(1)避免过量施用氮肥和高密度种植,提倡氮、磷、钾配合施用,提高植株抗病性。
(2)发病初期,打掉植株底部病叶并带出田间销毁,减少病菌再侵染的有效群体。
(3)秋收后及时清除田间遗留的病株茎叶;冬前深翻土地,促进植株病残体腐烂,使病菌失去存活的条件,控制翌年初侵染菌源。
在病害常发区,可以在玉米的大喇叭口后期使用内吸性杀菌剂,如25%丙环唑乳油75-150g/hm2、25%嘧菌酯悬浮剂(阿米西达)300mL/hm2、70%代森锰锌可湿性粉剂1500-2000倍液、75%百菌清可湿性粉剂600倍液等控制病菌的初侵染,推迟病害的发生时期。
三、玉米丝黑穗病
分布与危害
危害症状
玉米丝黑穗病的典型病症是雄性花器变形,雄花基部膨大,内为一包黑粉,不能形成雄穗。雌穗受害果穗变短,基部粗大,除苞叶外,整个果穗为一包黑粉和散乱的丝状物,严重影响玉米产量。
(一)玉米丝黑穗病的苗期症状
玉米丝黑穗病属苗期侵入的系统侵染性病害。一般在穗期表现典型症状,主要危害雌穗和雄穗。受害严重的植株,在苗期可表现各种症状。幼苗分蘖增多呈丛生形,植株明显矮化,节间缩短,叶片颜色暗绿挺直,农民称此病状是:“个头矮、叶子密、下边粗、上边细、叶子暗、颜色绿、身子还是带弯的。有的品种叶片上出现与叶脉平行的黄白色条斑,有的幼苗心叶紧紧卷在一起弯曲呈鞭状。
(二)玉米丝黑穗病的成株期症状
玉米成株期病穗上的症状可分为两种类型,即黑穗和变态畸形穗。
1黑穗黑穗病穗除苞叶外,整个果穗变成一个黑粉包,其内混有丝状寄主维管束组织,故名为丝黑穗病。受害果穗较短,基部粗,顶端尖,近似球形,不吐花丝。
2变态畸形穗是由于雄穗花器变形而不形成雄蕊,其颖片因受病菌刺激而呈多叶状;雌穗颖片也可能因病菌刺激而过度生长成管状长刺,呈刺猬头状,长刺的基部略粗,顶端稍细,中央空松,长短不一,由穗基部向上丛生,整个果穗呈畸形。
厚垣孢子近圆球形或卵形,黑褐至赤褐色,直径9-14um,表面有细刺,萌发时产生先菌丝和担孢子。玉米丝黑穗病与高粱丝黑穗病病菌是同一个种的两个不同生理型。玉米上的菌系不能侵染高粱,高粱丝黑穗病菌虽能侵染玉米,但侵染力极低。
玉米丝黑穗病菌主要为害玉米的雄穗(天花)和雌穗(果穗),一旦发病,通常全株没有产量。为害轻的雄穗呈淡褐色,分枝少,无花粉,重则全部或部分被破坏,外面包有白膜,形状粗大,白膜破裂后,露出结团的黑粉,不易飞散。小花全部变成黑粉,少数尚残存颖壳,有的颖壳增生成小叶状长4-5厘米。病果穗较短,基部膨大,端部尖而向外弯曲,多不抽花丝,苞叶早枯黄向一侧开裂,内部除穗轴外,全部分变成黑粉,初期外有灰白膜,后期白膜,后期白膜破裂,露出结块的黑粉,干燥时黑粉散落,仅留丝状残存物。受害较轻的雌穗,可保持灌浆前的粒形,但籽粒压破后仍为黑粉,也有少数仅中、上部被破坏,基部籽粒呈3-5厘米长的芽状物或畸形成成丛生的小叶物,内含少量黑粉。此外,早期病株多表现为全身症状,植株发育不良,表现矮化、节间缩短;叶片丛生,色暗绿,稍窄小伸展不匀,生有黄白色条班;茎弯曲,基部稍粗,分蘖增多,重则甚至早死。多数病株,前期不表现症状,植株较正常株矮1/3-2/5,果穗以上部分显著细弱。有的病株前期没有异常表现,但抽穗迟。
玉米丝黑穗病的病原菌为孢堆黑粉,属担子菌亚门孢堆黑粉属,病组织中散出的黑粉为冬孢子,冬孢子黄褐色至暗紫色,球形或近球形,直径9-14μm,表面有细刺。冬孢子在成熟前常集合成孢子球并由菌丝组成的薄膜所包围,成熟后分散。冬孢子萌发温度范围为25-30℃,适温约为25℃,低于17℃或高32.5℃不能萌发;缺氧时不易萌发。病菌发育温度范围为23-36℃,最适温度为28℃。冬孢子萌发最适pH4.0-6.0,中性或偏酸性环境利于冬孢子萌发,但偏碱性环境抑制萌发。丝黑粉菌有明显的生理分化现象。侵染玉米的丝黑粉菌不能侵染高粱;侵染高粱的丝黑粉菌虽能侵染玉米,但侵染力很低,这是两个不同的专化型。
(一)感病品种的大量种植,是导致丝黑穗病严重发生的因素之一。另外,病原菌可能出现新的生理小种,导致原来抗病的品种丧失抗性。
(二)长期连作致使土壤含菌量迅速增加。据报道,如果以病株率来反映菌量,那么土壤中含菌量每年可大约增长10倍。
(三)使用未腐熟的厩肥。据试验,施猪粪的田块发病率为0.1%,而沟施带菌牛粪的田块发病率高达17.4%-23%,铺施牛粪的田块发病率为10.6%-11.1%。
(四)种子带菌未经消毒、病株残体未被妥善处理都会使土壤中菌量增加,导致该病的严重发生。
(五)玉米播种至出苗期间的土壤温、湿度与发病关系极为密切。土壤温度在15-30℃范围内都利于病菌侵入,以25℃最为适宜。土壤湿度过高或过低都不利于病菌侵入,在20%的湿度条件下发病率最高。另外,海拔越高、播种过深、种子生活力弱的情况下发病较重。
侵染温限15-35℃,适宜侵染温度20-30℃,25℃最适。土壤含水量低于12%或高于29%不利其发病。
防治方法
玉米丝黑穗病的防治,采取以选育和种植抗病品种为主,结合适期播种、精耕细作、清除病株、药剂拌种、轮作倒茬等综合防治措施,可取得较好的防治效果。
(一)选育和种植抗病品种
从病害可持续控制的观点出发,防治玉米丝黑穗病的基础是选育抗病品种。玉米对丝黑穗病的抗病性遗传属细胞核遗传。玉米杂交种后代的抗性多介于双亲之间,玉米对丝黑穗病的抗性属数量遗传,受显性核基因、隐性基因或受非等位基因互作控制,表现为多种遗传方式,以基因加性效应为主。在低发病条件下,抗病性为显性遗传,高发病条件下主要为基因加性作用。在品种选育中,应尽可能选用高抗自交系为亲本,坚决不使用高感材料。当使用性状优良的感病自交系作为基础材料时,必须配高抗材料与之组合,严格执行品种审定标准,杜绝高感玉米丝黑穗病的品种进入田间生产。
种植抗病品种是控制玉米丝黑穗病的有效途径。在丝黑穗病常发区,应首先选择种植抗病品种。大力推广适合当地的抗病丰产品种,尽快淘汰感病品种。东北早熟区春玉米抗病品种有:承玉20、吉农大302、兴垦3号、吉单415、登海3312、三北9、铁单20、吉农大115、吉东16、雷奥1号、吉农578、雷奥150、龙作1号、丹玉606等,东北华北春玉米抗病品种有:鲁单9002、丹玉86、先玉420、32D22、屯玉42、万孚1号、郝育12、铁研26、丹玉69、沈玉21、利民15、中科10、先玉252、先玉696、富友9号、农华8号、中农大369、屯玉99、鲁单6006、万孚7号、中农大236、宁玉309、丹玉96、东单8号、明玉2号、利民3号、三北338、吉单88、齐单6号、天泰33、辽单527、沈玉26、宽诚60、承玉358、中农大4号、良玉188、伟科606、农华101、京科968、农华032、良玉99、美豫5号、伟科702等;西南春玉米区抗病品种有:辽单127、登海3831、先玉508、东315、渝单19等。
玉米抗丝黑穗病鉴定可参阅中华人民共和国农业行业标准《NY/T1248.3-2006玉米抗病虫性鉴定技术规范第3部分:玉米抗丝黑穗病鉴定技术规范》。
(二)化学防治
有选择地使用种衣剂、拌种剂处理种子是丝黑穗病防治的重要环节。含有烯唑醇、戊唑醇、三唑酮成分的种衣剂对丝黑穗病的防治有明显效果,如7.5%克·戊唑悬浮种衣剂。但烯唑醇类种衣剂在低温及播种深度超过3cm时,易产生药害,影响地中茎的生长和子叶在地下展开。15%三唑酮可湿性粉剂、12.5%烯唑醇可湿性粉剂、2%戊唑醇湿拌种剂等防效较好。用10%烯唑醇乳油20g湿拌玉米种100kg,堆闷24h,防治玉米丝黑穗病效果优于三唑酮。也可用种子重量0.3%-0.4%的20%三唑酮乳油拌种或50%多菌灵可湿性粉剂按种子重量的0.7%拌种或12.5%烯唑醇可湿性粉剂用种子重量的0.2%拌种,采用此法需先喷清水湿润种子,然后与药粉拌匀后晾干即可播种。还可用种子重的0.7%的50%萎锈灵可性粉剂或50%敌磺钠可湿性粉剂、种子重的0.2%的50%福美双可湿性粉剂拌种。
(三)农业防治
加强田间栽培保健措施以减少菌源。首先,应及时清除田间病株,在发病植株的黑粉包未破裂时,及时拔除病株并在田外深埋,减少病菌在田间的扩散及在土壤中的存留,以控制病害的发生。其次,肥料必须腐熟,不使用带菌的玉米秸杆作饲料,农家肥要经过发酵、充分腐熟后使用,必要时喷洒药剂杀菌。秸秆还田时须将病株另作处理。调整播期,适时播种,适当迟播,避开低温。提高播种质量,播种前先选种,精细整地,赶墒播种,使出苗快、苗壮,减少病原菌的侵染机会,增强植株的抗病能力。采用地膜覆盖等新技术提高地表温度,保持耕层水分,加快出苗及发育,减少病原菌的侵染概率。在苗期将地下茎上的土层扒开,在阳光下暴晒,15d左右将土复原,可减轻病害发生,应注意大风天气的避让。加强田间肥水管理,促进植株健康生长,可以减轻丝黑穗病的发生。轮作倒茬,上一年的发病田停种玉米,实行与瓜类、豆类等作物3年以上轮作,减少土壤带菌。
四、玉米瘤黑粉病
玉米瘤黑粉病在我国各省份均有不同程度的发生,包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、新疆、甘肃、宁夏、陕西、山西、河北、北京、天津、河南、山东、安徽、江苏、上海、浙江、福建、台湾、海南、广西、湖南、湖北、四川、重庆、贵州、云南等。玉米瘤黑粉病是我国玉米生产上分布最广的主要病害之一,在北方发生比较普遍而严重。2000年以来,由于新疆、甘肃等玉米制种基地瘤黑粉病的流行,种子带菌率提高,同时在夏玉米区和东北春玉米区秸秆还田技术的推广、感病品种的大面积连年种植,病株上的病菌大量回田,使土壤中的瘤黑粉菌数量累积,导致该病呈逐年加重的趋势。
玉米感病后造成的损失因发病时期、发病部位、菌瘿(病瘤)大小、菌瘿数量而异。菌瘿与植株竞争光合产物及养分,影响植株发育、籽粒结实,甚至导致空秆。玉米瘤黑粉病发病越早,菌瘿越大,对产量的影响越严重。幼苗发病,常造成植株矮小、畸形、雌穗不结实,严重者提早枯死;雌穗受害,籽粒直接形成瘤状物,降低结实率和籽粒饱满度;雄穗感病,花粉量少或无,对制种田产量影响尤其严重。在沈阳地区的田间自然发病调查表明,品种因感染瘤黑粉病可引起1%-10%的产量损失;2005年,甘肃武威地区瘤黑粉病发生面积2.98万hm2,造成减产2000万kg。瘤黑粉病严重发生年份可造成高达80%的产量损失,个别种植甜玉米的地区损失近100%。
瘤黑粉病的主要诊断特征是在病株上形成膨大的肿瘤。玉米的雄穗、果穗、气生根、茎、叶、叶鞘、腋芽等部位均可生出肿瘤,但形状和大小变化很大。肿瘤近球形、椭球形、角形、棒形或不规则形,有的单生,有的串生或叠生,小的直径不足1厘米,大的长达20厘米以上。肿瘤外表有白色、灰白色薄膜,内部幼嫩时肉质,白色,柔软有汁,成熟后变灰黑色,坚硬。玉米瘤黑粉病的肿瘤是病原菌的冬孢子堆,内含大量黑色粉末状的冬孢子,肿瘤外表的薄膜破裂后,冬孢子分散传播。
玉米病苗茎叶扭曲,矮缩不长,茎上可生出肿瘤。叶片上肿瘤多分布在叶片基部的中脉两侧,以及相连的叶鞘上,病瘤小而多,常串生,病部肿厚突起,成泡状,其反面略有凹入。茎秆上的肿瘤常由各节的基部生出,多数是腋芽被侵染后,组织增生,形成肿瘤而突出叶鞘。雄穗上部分小花长出小型肿瘤,几个至十几个,常聚集成堆。在雄穗轴上,肿瘤常生于一侧,长蛇状。果穗上籽粒形成肿瘤,也可在穗顶形成肿瘤,形体较大,突破苞叶而外露,此时仍能结出部分籽粒,但也有的全穗受害,变成为一个大肿瘤。
黑粉病的病原菌主要以冬孢子在土壤中或在病株残体上越冬,成为翌年的侵染菌源。混杂在未腐熟堆肥中的冬孢子和种子表面污染的冬孢子,也可以越冬传病。越冬后的冬孢子,遇到适宜的温、湿度条件,就萌发产生担孢子,不同性别的担孢子结合,产生双核侵染菌丝,从玉米幼嫩组织直接侵入,或者从伤口侵入。越冬菌源在整个生育期中都可以起作用。生长早期形成的肿瘤,产生冬孢子和担孢子,可以再侵染,从而成为后期发病的菌源。瘤黑粉病菌的冬孢子、担孢子可随气流和雨水分散传播,也可以被昆虫携带而传播。
玉米瘤黑粉病是一种局部侵染的病害。病原菌在玉米体内虽能扩展,但通常扩展距离不远,在苗期能引起相邻几节的节间和叶片发病。
玉米抽雄前后遭遇干旱,抗病性受到明显削弱,此时若遇到小雨或结露,病原菌得以侵染,就会严重发病。玉米生长前期干旱,后期多雨高湿,或干湿交替,有利于发病。遭受暴风雨或冰雹袭击后,植株伤口增多,也有利于病原菌侵入,发病趋重。玉米螟等害虫既能传带病原菌孢子,又造成虫伤口,因而虫害严重的田块,瘤黑粉病也严重。病田连作,收获后不及时清除病残体,施用未腐熟农家肥,都使田间菌源增多,发病趋重。种植密度过大,偏施氮肥的田块,通风透光不良,玉米组织柔嫩,也有利于病原菌侵染发病。
玉米品种间抗病性有明显差异。概而言之,耐旱的品种、果穗苞叶长而紧裹的品种和马齿型玉米较抗病,甜玉米较感病,早熟玉米比晚熟品种发病轻。瘤黑粉病菌生理分化现象明显,有很多生理小种其致病性不同。
(一)选用种植抗(耐)病丰产品种
玉蜀黍黑粉菌冬孢子存活力较强,越冬场所复杂,且一旦发生侵染,无有效挽救措施。因此,积极培育、因地制宜种植抗(耐)病丰产品种是防治玉米瘤黑粉病最经济有效的途径。目前,在生产上未见对瘤黑粉病表现免疫的品种,但不同的玉米品种间抗病性具有明显差异。初步的田间调查表明,硬粒型玉米抗病性较马齿型强,甜玉米容易感病;雌穗苞叶厚长、包裹紧密的较抗病,反之则容易感病;早熟品种较晚熟品种发病率低,耐旱品种抗病力强。浚单22、浚单28、京玉7号、张玉1337、冀农1号、鑫丰9号、鑫丰6号、蠡玉35、登海661、登海701、郑单988、洛单248、洛单6号、洛玉8号、聊玉22、纪元1号、万佳16、科大16等品种的自然发病率较低,各地在生产上可因地制宜选用种植。
在种质资源中,已鉴定出X178、改8112、E28、丹340、沈137、H21、齐318、鲁原92、Mol7等199份自交系和62份农家种具有较好的抗病性,黄早四、黄野四3、黄C等405份材料表现为感和高感瘤黑粉病。表明我国抗瘤黑粉病种质比较丰富,育种工作者应加强抗源的筛选利用,选育抗性高产品种。
减少菌源病菌的冬孢子可在土壤中存活2年以上,在干燥的情况下可存活5-7年,条件适宜时便可侵染发病。因此,最大程度地减少菌源为防治该病的有效措施之一。苗期发现病株要结合田间管理及时拔除;拔节期以后,发现菌瘿要尽量在菌瘿未成熟释放冬孢子前及时摘除,带出田外并彻底销毁;玉米收获后,要及时清理田间病残体,进行秋季深翻处理,将土壤表层的病菌深埋于地下;玉蜀黍黑粉菌混入厩肥,在一般堆肥处理后仍能萌发繁殖,所以应避免使用未腐熟的粪肥。
加强栽培管理适期播种,提高播种质量,根据地势、土质、墒情及品种生育期,因地制宜灵活掌握播期,以期快出苗、出壮苗,提高植株的抗病力,降低发病率。合理密植,增大植株间的通风透光性。加强水肥管理,平衡施肥,避免偏施过施氮肥,及时使用磷、钾肥,合理增施锌、硼微肥,防止玉米贪青徒长;及时灌溉,尤其是抽穗期前后要保证水分供应充足,防止因受旱降低植株的抗病力。防治蚜虫、蓟马、叶螨、玉米螟、桃蛀螟、棉铃虫等害虫,切断昆虫传病途径,减少虫伤,减轻病害发生。尽量减少农事活动所造成的机械伤口,降低侵染率。
种子处理玉米瘤黑粉病种子带菌和土壤传菌为翌年主要初侵染源。因此,种子处理是防治中一个重要的环节。目前生产上多选用含有烯唑醇、戊唾醇、苯醚甲环唑等有效成分的种衣剂进行种子包衣,能够减轻病害的发生,同时促壮苗,提高幼苗的抗病能力。
喷雾防治对种子进行处理,虽然可在一定程度上减轻病害的发生,但是这种方式无法控制植株后期病原菌的侵染。在侵染的关键时期6-8叶期、散粉期或制种田抽雄期,用含苯醚甲环唑、丙环唑、戊唑醇、烯唑醇成分的杀菌剂喷雾,对后期玉米植株上的瘤黑粉病具有明显的防治效果。
五、玉米圆斑病
玉米圆斑病是一种在玉米叶片、叶鞘、苞叶上产生病斑,并在果穗上引起籽粒腐烂的真菌性病害,1926年在美国伊利诺伊州首次发现,1938年在美国印第安纳州制种田流行,现已在世界各地玉米种植区域发生为害。玉米圆斑病发生为害的国家和地区有亚洲的中国、日本、印度、斯里兰卡、柬埔寨,欧洲的丹麦、奧地利、德国、瑞士、英国、法国、前南斯拉夫、罗马尼亚、希腊,北美洲的加拿大、美国、牙买加、洪都拉斯,南美洲的哥伦比亚、巴西、阿根廷,大洋洲的澳大利亚、新西兰、所罗门群岛,非洲的埃及、肯尼亚、坦桑尼亚、尼日利亚、喀麦隆、刚果(金)、刚果(布)、安哥拉、津巴布韦、南非。中国玉米圆斑病最早在1958年发现于云南,随后在我国许多玉米种植区均有发生报道,包括黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、陕西、河北、北京、山东、浙江、台湾、四川、重庆、贵州和云南。
玉米圆斑病属于气流传播病害,也属于种子传播病害。由于种子带菌率和存活率较高,因此当环境条件适宜时,病菌侵染叶片和果穗引起发病。一般地块发生较轻,个别严重地块叶片大量枯死。据报道,在种植吉63自交系地块玉米圆斑病发生严重,不仅侵害叶片,也侵害果穗,发病率轻者20%-30%,重者可达70%-90%,并引起果穗籽粒腐烂变质,严重影响玉米产量和质量。
中国发现玉米圆斑病主要为害吉63自交系。果穗染病从果穗尖端向下侵染,果穗籽粒呈煤污状,籽粒表面和籽粒间长有黑色霉层,即病原菌的分生孢子梗和分生孢子。病粒呈干腐状,用手捻动籽粒即成粉状。苞叶染病现不整形纹枯斑,有的斑深褐色,一般不形成黑色霉层,病菌从苞叶伸至果穗内部,为害籽粒和穗轴。叶片染病初生水浸状浅绿色至黄色小斑点,散生,后扩展为圆形至卵圆形轮纹斑。病斑中部浅褐色,边缘褐色,外围生黄绿色晕圈5大小5-15×3-5(mm)。有时形成长条状线形斑,病斑表面也生黑色霉层。叶鞘染病时初生褐色斑点,后扩大为不规则形大斑,也具同心轮纹,表面产生黑色霉层。圆斑病穗腐病侵染自交系478时,果穗尖端黑腐的长度为5.3-9.3cm,占果穗长的2/5-3/5,果穗基部则不被侵染。在吉63自交系果穗上的症状与玉米小斑病菌T小种侵染T型不育系果穗上的症状相似,应注意区别。玉米圆斑病在自交系478及吉63上症状不同,可能是不同的反应型。
分生孢子梗暗褐色,顶端色浅,单生或2-6根丛生,正直或有膝状弯曲,两端钝圆,基部细胞膨大,有隔膜3-5个,大小64.4-99×7.3-9.9(um)。分生孢子深橄榄色,长椭圆形,中央宽,两端渐窄,孢壁较厚,顶细胞和基细胞钝圆形,多数正直,脐点小,不明显,具隔膜4-10个,多为5-7个,大小33-105×12-17(um)。该菌有小种分化。
玉米圆斑病传播途径与大小斑病相似。由于穗部发病重,病菌可在果穗上潜伏越冬。翌年带菌种子的传病作用很大,有些染病的种子不能发芽而腐烂在土壤中,引起幼苗发病或枯死。此外遗落在田间或秸秆垛上残留的病株残体,也可成为翌年的初侵染源。条件适宜时,越冬病菌孢子传播到玉米植株上,经1-2天潜育萌发侵入。病斑上又产生分生孢子,借风雨传播,引起叶斑或穗腐,进行多次再侵染。
玉米吐丝至灌浆期,是该病侵入的关键时期。
以选用、推广、种植抗玉米圆斑病品种为基础,辅之科学的栽培管理手段,结合病害预测预报,指导农户适时进行药剂防治。
(一)选种抗病品种
种植抗病品种是长期控制玉米圆斑病的最基本措施,也是防治圆斑病最经济有效的途径。由于玉米品种间的抗感差异明显,育种过程中应尽量选用抗病、农艺性状好的自交系组配抗病杂交种,如吉双4号、吉双83、吉双142、吉双147、413×M017等杂交种;在制种生产中,尽量避免选用感病的自交系作为亲本,应选用那些苞叶较短而松、果穗内部水分易于散发、花丝粗壮抗病性好的自交系,如近年广泛应用的78599、C8605、沈137、LD100、A619、B37Ht1、Mol7、B73等自交系。各地应根据不同的海拔、不同的气候类型及玉米品种特征,选择适宜的抗圆斑病品种,充分发挥良种增产潜力。
通过加强栽培管理,可以有效减轻圆斑病的发生。秋翻土壤可将病株残体深埋土中,或播种前彻底清除田间和田边杂草,减少越冬菌源;合理密植,增加田间通风、透光,洼地注意田间排水,降低温度和湿度,减少病菌对植株的侵染,抑制病菌在植株体内的扩展速度,减轻病害的发生;在玉米叶斑病混发区域,搭配种植多抗品种,尽量避免大面积连片种植单一玉米品种,合理布局,减少连作,搞好倒茬轮作,防止病害交叉感染;在玉米苗期和抽穗阶段注意科学施肥,平衡施肥,巧施氮肥,促进植株的正常代谢,使植株发育健壮,增强植株的抗病性;加强科技宣传,使广大农户了解玉米圆斑病的发病原因和防治措施,适期播种,减轻发病。
(三)加强圆斑病的预测预报
(四)加强种子检验,严防带病种子传播
由于圆斑病菌易侵染玉米果穗,造成玉米种子感染该病菌。因此,在种子生产中应加强种子的检验工作,防止带病种子传播病害,避免病害的传播和流行。
(五)化学防治
在制种田里如果组配的自交系易感圆斑病,可采用药剂防治。三唑类杀菌剂是常用的有效杀菌剂,如25%三唑酮可湿性粉剂或25%三唑酮悬浮剂250-500倍液,在果穗冒尖期及时向果穗喷药一次,防治效果可达70%以上,起到防病保产作用。药剂防治的最佳时期为玉米果穗冒尖期,防效达76.7%;喷两次药的以冒尖和灌浆期处理效果最佳,达89.7%。因此,防治果穗上圆斑病喷药的关键时期是果穗冒尖期,喷药一次就能达到理想的防治效果,过早和过晚施药防效均不佳。
六、玉米纹枯病
玉米纹枯病在世界玉米产区广泛发生,以亚洲国家发生为重。目前已有纹枯病发生报道的国家包括中国、日本、韩国、孟加拉国、尼泊尔、印度、巴基斯坦、斯里兰卡、越南、老挝、缅甸、泰国、柬埔寨、菲律宾、马来西亚、印度尼西亚、德国、英国、美国、委内瑞拉、塞拉利昂、科特迪瓦、尼日利亚等。玉米纹枯病在我国最早于1966年在吉林省发生,70年代中后期逐渐成为我国玉米生产中的重要病害之一,发生地区包括黑龙江、吉林、辽宁、陕西、山西、河北、河南、山东、安徽、江苏、上海、浙江、台湾、广东、广西、湖南、湖北、四川、重庆、贵州、云南等省份。在西南地区,由于特殊的气候条件,纹枯病成为限制玉米生产的重要因素。
对玉米纹枯病的产量损失因素测定表明,玉米雌穗的单穗粒重、千粒重、粒数均随纹枯病病情级别的增高而不断降低和减少。病级达到5级时,单株产量(单穗粒重)损失近10%,达9级时,单株产量损失达到36%。而造成产量损失的主要表现是千粒重下降,尤其是当雌穗部位叶片受到侵害后,产量损失更为严重。如果病斑扩展到果穗,引起果穗腐烂霉变,则可导致高达50%的减产。据统计,玉米纹枯病在我国年发生面积约135万hm2,损失玉米1000万kg左右。
RhizoctoniasolaniKühn称立枯丝核菌,属半知菌亚门真菌。有性态为Thanatephoruscucumeris(Frank)Donk称瓜亡革菌,担子菌门亡革菌属。此外(R.cerealisVanderHoeven称禾谷丝核菌中的CAG-3、CAG-6、CAG-8、CAG-9、CAG-10等菌丝融合群也是该病重要的病原菌,其中CAG-10对玉米致病力强。(中国不同玉米种植区玉米纹枯病的立枯丝核菌的菌丝融合群及致病性不同。引发典型症状的主要是立枯丝核菌R.solaniAG-1IA菌丝融合群。华北地区AG-1IA、AG-lIB、AG-3、AG-5四个菌丝融合群都能侵染玉米。西南地区广泛分布着AG-4、AG-1IA两个菌丝融合群,其中AG-4对玉米幼苗致病力较强,成株期AG-1IA的致病力较强。该菌群是一种不产孢的丝状真菌。菌丝在融合前常相互诱引,形成完全融合或不完全融合或接触融合三种融合状态。玉米纹枯病菌为多核的立枯丝核菌,具3个或3个以上的细胞核,菌丝直径6-10um。菌核由单一菌丝尖端的分枝密集而形成或由尖端菌丝密集而成。该菌在土壤中形成薄层蜡状或白粉色网状至网膜状子实层。担子桶形或亚圆筒形,较支撑担子的菌丝略宽,上具3-5个小梗,梗上着生担孢子;担孢子椭圆形至宽棒状,基部较宽,大小7.5-12×4.5-5.5(um)。担孢子能重复萌发形成2次担子。
病菌以菌丝和菌核在病残体或在土壤中越冬。翌春条件适宜,菌核萌发产生菌丝侵入寄主,后病部产生气生菌丝,在病组织附近不断扩展。菌丝体侵入玉米表皮组织时产生侵入结构。接种6天后,菌丝体沿表皮细胞连接处纵向扩展,随即纵、横、斜向分枝,菌丝顶端变粗,生出侧枝缠绕成团,紧贴寄主组织表面形成侵染垫和附着胞。电镜观察发现,附着胞以菌丝直接穿透寄主的表皮或从气孔侵入,后在玉米组织中扩展。接种后12天,在下位叶鞘细胞中发现菌丝,有的充满细胞,有的穿透胞壁进入相邻细胞,使原生质颗粒化,最后细胞崩解;接种后16天,AG-IIA从玉米气孔中伸出菌丝丛,叶片出现水浸斑;24天后,AG-4在苞叶和下位叶鞘上出现病症。再侵染是通过与邻株接触进行的,嘶以该病是短距离传染病害。
播种过密、施氮过多、湿度大、连阴雨多易发病。主要发病期在玉米性器官形成至灌浆充实期。苗期和生长后期发病较轻。
玉米纹枯病菌为土壤习居菌,寄主范围广,对不良条件的抵抗能力强,防治的难度大。对于该病害的防治应着眼于减少越冬菌源、切断病菌侵染途径、选用抗病品种、加强栽培管理,辅以药物喷施等综合防治措施。
（一）选用抗病品种
由于玉米品种对纹枯病抗性存在很大差异,应选用抗病、耐病或避病品种,避免种植高感品种。对纹枯病表现较为抗病的品种有禾盛玉6号、渝单15、雅玉28、渝单8号、荣玉2008、高玉79、川单428、正大2393、华试3号、蜀龙3号、登海3838、绵单118、隆玉68、正大619、荣玉188、正大818、迪卡007。
(二)人工防治
在玉米心叶期与心叶末期两次摘除病叶,特别是剥去茎基部发病叶鞘,切断纹枯病的再次侵染源,近期防效达100%,1个月后仍达70%以上,控制了玉米生长后期发病。尤其是摘除病叶的同时再于茎秆患部涂井闪霉素液,杀灭残留病菌,其防效更高,药后30d达81.8%。
对于重病地块内的病株,玉米收获后应及时清除田间杂草和秸秆,集中烧毁。加强田间管理,开沟排水,降低地下水位,降低田间湿度,创造有利于玉米生长,而不利于病菌滋生繁殖的环境条件。在低洼地块可实行玉米与大豆、甘薯、花生或马铃薯等矮棵作物间作,增加田间通风透光量及土壤蒸发量,降低植株下部湿度,以减轻纹枯病为害。合理轮作换茬,减少菌源基数。适当调整种植密度,在不影响产量的情况下合理密植。氮肥施用不过量过迟,增施钾肥,增施腐熟的有机肥,增强植株的抗病力。
(四)化学防治
七、玉米疯顶病
玉米疯顶病属于种子传播和土壤传播病害,是霜霉病的一种。疯顶病于1902年在意大利首次报道,此后,美国、墨西哥、加拿大及非洲、亚洲国家和欧洲其他国家也相继报道了该病害的发生。由于玉米被该菌侵染后,穗状雄花奇形怪状,因此,1939年Koehler将此种病害冠以"疯顶"(crazytop)的名称。多年来,玉米疯顶病主要发生于局部地区,未造成大范围生产损失,因此,在多数国家和地区并没有重要的经济意义。20世纪70年代以来,中国陆续有玉米疯顶病在局部突发的报道,宁夏、新疆和甘肃西部是我国玉米疯顶病的常发区,病害发生面积较大,病区田间病株率为5%-10%,严重发病地块病株率高达50%以上,个别田块近乎绝收。在其他省份,疯顶病均为局部突发和偶发,病害面积多为数公顷至数十公顷。由于95%以上的发病植株不结果穗或果穗畸变无籽粒,其田间病株率几乎相当于产量损失率,因而该病害在局部常发区对玉米生产影响极大。
疯顶病多发生在热带、亚热带及温带地区。许多国家有病害突发和高发病率的报道,如1999年在斯洛文尼亚有1800hm2玉米田发生疯顶病,病田中植株发病率为5%-90%。加拿大在1946年和1968年曾因该病害造成一定的经济损失,2011年局部地区再度发生。美国的一些州有玉米疯顶病的记载。目前已知有玉米疯顶病报道的国家37个,分布在各大洲,包括亚洲的中国、日本、朝鲜、韩国、哈萨克斯坦、土耳其、伊朗、叙利亚、伊拉克、印度、巴基斯坦、泰国;欧洲的波兰、德国、奧地利、瑞士、法国、塞尔维亚、克罗地亚、斯洛文尼亚、保加利亚、意大利;北美洲的加拿大、美国(密西西比州、田纳西州、北卡罗来纳州、俄亥俄州、伊利诺伊州、印第安纳州、肯塔基州、纽约州、宾夕法尼亚州、密苏里州、得克萨斯州、北达科他州、亚利桑那州、路易斯安那州)、墨西哥、古巴;南美洲的委内瑞拉、巴西、秘鲁、阿根廷;大洋洲的澳大利亚、新西兰;非洲的埃塞俄比亚、乌干达、刚果(金)、南非、毛里求斯。
我国于1974年在山东省首次发现玉米疯顶病。20世纪90年代至21世纪初期玉米疯顶病在我国发展迅速,特别是在西部地区一些市(县)发生非常严重,其中,新疆南部地区常年发病面积约1.5万hm2,有15个市(县)发生,2008年在伊犁河谷的伊宁和霍城有较多农田发生疯顶病,田间植株发病率最高达到60%;宁夏年发病面积约0.7万hm2,11个市(县)有发生载;在甘肃,疯顶病在5个市(县)有记载,其中张掖和武威是重要的玉米种子生产基地。
玉米品种对疯顶病的感病性存在差异。田间表现感病较重的品种如掖单13、掖单12、掖单42、农大60、太合1号、Sc704等,其中,掖单13在宁夏的重病田病株率高达80%以上,在河北发病率为31.9%;丹玉13在重庆发病严重,但在宁夏发病很轻;中单2号基本不发病;在新疆,Sc704制种田病株率达100%,Sc704的生产田发病率高达46%,东单7号和DK743的田间发病率为50%;贵州三穗县2009年发生疯顶病的面积为167hm2,田间病株率平均为11.3%,重病田病株率达57.6%,造成产量损失11.3万kg。
疯顶病是玉米的全株性病害,病株雌、雄穗增生畸形,结实减少,严重的颗粒无收。
玉米全生育期都可发病,症状因品种与发病阶段不同而有差异。早期病株叶色较浅,叶片卷曲或带有黄色条纹。病株变矮并分蘖增多,有的株高甚至不到l米,不及健株的一半,分蘖多者可达6-10个。
抽雄以后症状明显,类型复杂多样。最常见的症状是雄穗增生畸形,小花叶化,即雄穗小花都变为叶柄较长的变态小叶,大量小叶簇生,使雄穗变为刺猬状。有的病株雄穗上部正常,下部增生畸形,呈圆形绣球状。由于病株雄穗增生疯长,故称“疯顶病”。
雌穗变态也较常见。有的病株雌穗不抽花丝,苞叶尖端变态,成小叶状簇生,但有时雌穗苞叶前端小叶状为品种特点,需注意区分。有的籽粒位置转变为苞叶,雌穗叶化,穗轴多节茎状。发病的雌穗结实很少,籽粒秕小。也有的雌穗分化出许多小雌穗,无花丝,全不结实。
另一种症状类型表现为上部叶片异常。病株较正常植株高大,无雌穗和雄穗,上部茎秆节间缩短,叶片对生,叶片变厚,有明显的黄色条状突起。还有的病株心叶卷曲缠绕,直立向上,成牛尾状,病株不抽雄。但是心叶卷曲成牛尾状,还可由其他原因引起,应注意鉴别。
在田间还经常看到疯顶病菌与瘤黑粉病菌复合侵染,病株既表现疯顶病的畸形特征,又出现瘤黑粉病的肿瘤。
玉米疯顶病是系统侵染的病害。病原菌主要以卵孢子在病残体或土壤中越冬。玉米播种后,在饱和湿度的土壤中,卵孢子萌发,相继产生孢子囊和游动孢子,游动孢子萌发后侵入寄主。高温高湿时,孢子囊萌发直接产生芽管而侵入。玉米幼芽期是适宜的侵染时期,病原菌通过玉米幼芽鞘侵入,在植株体内系统扩展而发病。
病株种子带菌,可以远距离传病,成为新病区的初侵染菌源。严重发病的植株结实很少,其籽粒的种皮、胚乳等部位都可能带有卵孢子和菌丝。有人发现在疯顶病病田中,外观正常植株所结出的籽粒带菌率很高,传病的危险性更大。发病地区所制玉米种子。完全有可能混有多数带菌种子。
玉米播种后到5叶期前,田间长期积水是疯顶病发病的重要条件。玉米发芽期田间淹水,尤其适于病原菌侵染和发病。春季降水多或田块低洼,土壤含水量高,发病加重。小麦和玉米带状套种也有利于发病。玉米自交系和杂交种之问,抗病性差异明显。大面积种植感病杂交种,是疯顶病多发的重要原因。
玉米疯顶病的防治以采用农业防治方法为主,同时应加强健康无疯顶病菌侵染的种子生产。
(一)农业防治
由于玉米疯顶病的主要诱发条件是在玉米苗期发生持续l-2d的积水,因此,最有效的病害控制措施是在玉米播种后严格控制土壤湿度。玉米5叶期前生长点基本在土层下,应避免漫灌;此阶段若遇较强降雨,应尽快排除田间积水,因为积水不但促使土壤中的病菌形成游动孢子,还为游动孢子的扩散和侵染提供了最适宜的水流条件。在病区,秋收后应及时清除病残体,减少病菌卵孢子在田间的存留。玉米疯顶病发生地区,应改变小麦一玉米套作的耕作方式,避免小麦饶灌漿水时对疯顶病的诱发作用。
(二)生产健康无病种子
由于疯顶病的发生具有突然性,因此,种子带菌是一个不可忽视的问题。对于有疯顶病发生历史记载的制种区,应在种子收获后抽样检查种子是否携带大孢指疫霉。目前比较成熟的检测方法是进行碘-氯化锌染色。
在病害常发区,建议选用针对卵菌的杀菌剂进行拌种,如35%精甲霜灵种子处理乳剂,按使用说明书操作拌种;58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂、64%嗯霉灵与代森锰锌混剂可湿性粉剂以种子重量的0.4%拌种。
(四)选择种植抗/耐病品种
由于对疯顶病的抗病性鉴定技术尚不成熟,因此,选择抗病品种主要通过在病区田间的多年观察,根据品种在田间表现的发病率水平,选择种植抗病或耐病的品种,及时淘汰发病率高的品种。
1、播种期
病虫害防治:地下害虫、杂草等。
此时对地下害虫主要采取土壤处理和种子包衣,或使用玉米专用种衣剂进行种子包衣,种子包衣时,要严格按照操作规程进行,避免连作及大面积种植单一品种。实行轮作倒茬,可减轻黑粉病害的发生。对于杂草重生的地块,在播玉米前要做到土地平整,土壤细碎,便于喷施除草剂并达到较好的效果。
2、苗期至拔节期、夏玉米播种期
病虫害防治:春玉米主要防治地老虎、粘虫、玉米螟、褐斑病等。
玉米苗期害虫种类较多,尤其是夏玉米。目前,苗期危害玉米的害虫主要有地老虎、蓟马、金针虫等,应及时做好虫情测报工作,发现害虫及时防治。首先加强田间肥水管理,采用配方施肥,培育壮苗,增强植株抗病虫能力;其次结合间定苗、机械中耕及人工拔除田间杂草、病株,集中销毁,减少病、虫源在田间的传播。
3、孕穗至抽穗期
病虫害防治:春玉米田主要是瘤黑粉病、叶斑病、黏虫、红蜘蛛、玉米螟等。夏玉米田主要是地老虎、食叶害虫、玉米螟等。
防治玉米螟的最佳时期在喇叭口期。早期用1.5%辛硫磷颗粒剂0.5kg,加细砂6-8kg,每株1g左右撒入心叶内防治玉米螟,用90%敌百虫1000倍液,或50%辛硫磷乳油1000-2000倍液、或40%乐果乳油1500倍液喷雾防治粘虫。及时摘除病叶,铲除病株,带出田间销毁。
4、灌浆至成熟期
病虫害防治:春玉米要防治叶斑病、玉米螟、蚜虫等;夏玉米是瘤黑粉病、黏虫、红蜘蛛、玉米螟等。
5、收获期
及时剥去苞叶,防雨淋湿受潮,及时去除病穗、霉烂的顶端,防止粒腐病及穗腐病发生、扩展;玉米秸秆的处理,玉米秸秆、穗轴、根茬是大量镰刀菌、玉米螟越冬的有利场所。应及时采取氨化、堆沤等彻底处理,减少初侵染源。同时进行深耕灭茬,消灭越冬的玉米螟、棉铃虫等以及病原菌。目前生产上,由于玉米螟发生较为普遍,种植面积较大,为达到秸秆还田的目的,将用秸秆养殖牲畜的粪便进行腐熟后施入田间,实现培肥地力、提高土壤有机质。
植物生殖时期的管理技术
保证全苗,促进根系生长发育,培育壮苗。个体表现为根系发达,叶片肥厚,苗色深绿,新叶重叠;从群体角度看应表现则为苗全、苗齐、苗匀、苗壮。
2、拔节至开花期
根、茎、叶生长旺盛,雌雄穗快速分化,是营养生长和生殖生长并进期,需水、肥都相对较多,应严格按照玉米需求进行水肥管理。对出现的异常情况应及时采取措施,调节植株生育状况,促进增生节根,使根系健壮发达;促使茎秆中下部节间短粗、坚实,保证雌雄穗分化发育良好,形成壮株,提高其抗倒伏的能力,同时也为穗大、粒多、粒重打下基础。在此期间,施肥灌水的同时,应防止倒伏现象的发生。
3、灌浆期
抗性特性
玉米正常的生长发育不仅需要氮、磷、钾三大元素,还需要其它一些如镁、硫、硼、铁、锰、锌、铜、钼等中量和微量元素。在生长发育过程中,如果不能提供其所需的营养或所吸收的某种营养元素达不到其正常生长所必需的最低水平时,则其正常的生理功能会受到干扰,出现一些异常的症状,称为玉米缺素症。因此,为使玉米生长发育正常,实现优质高产,在管理过程中,必须及时发现并准确诊断缺素症,采用科学的配方施肥技术,按量补施,可在发生早期,喷施叶面肥,以起到促根壮苗、抽穗整齐、增加穗粒数、提高结实率、增加千粒重,达到提高产量和品质的目的。
玉米缺素的症状、原因及防治
1、玉米缺氮
缺素症状
玉米缺氮反应敏感,幼苗生长缓慢,植株细弱矮小,叶片薄而小,发黄,三叶期缺氮叶鞘呈紫红色,并沿叶脉向叶片扩展,以后最明显的症状是由叶尖开始变黄,再沿叶脉呈楔形向基部枯黄,枯黄部分呈"v"字型,叶缘虽绿色却略有卷曲,最后呈焦灼状而死亡;在需肥高峰期时,抽雄推迟、雌穗不能正常发育,雌穗小,秃尖变长,籽粒不饱满,瘪粒多,不同程度的出现早衰,产量低,品质差等。
发生原因
由于前茬未施有机肥或耗肥较大,使土壤中有机质含量少;低温或淹水,特别是中期干旱一次性施肥,降雨多或大雨,氮被淋失易造成缺氮。
防治措施
对春玉米,施足底肥,有机肥质量要高,在玉米生长的不同时期施纯氮10-15公斤,分3次施用,首次在苗期追施,施用量占施用氮肥总量的20%;在大喇叭口期追施,施用量占施用氮肥总量的70%;第3次是在抽雄开花期追施,施用量占施用氮肥总量的10%左右。若后期缺氮,还可以喷施两次叶面肥,即用2%的尿素溶液,注意应在温度较低时进行喷施,防治氮素大量挥发。
2、玉米缺磷
玉米缺磷不像缺氮症状不易发现,只有在严重缺乏时才被发现,一般可从长势和茎叶上均可被发现,表现明显的特征是:根系发育差,幼苗生长缓慢,茎杆弱小,在幼苗期,叶片没有光泽,叶片卷曲,叶尖和叶缘呈紫红色,其余部分呈绿色或灰绿色,一般先从下部叶片开始,叶尖干枯,并逐渐沿叶缘向基部蔓延,进而呈褐色,然后逐渐向幼嫩叶片发展,缺磷严重时老叶叶尖枯萎呈黄色或褐色;可导致雌、雄花不育,花丝抽出速度慢,影响授粉;穗小,果穗卷缩,穗行不齐,结实率降低,成熟推迟。玉米缺磷临界期多发生在苗期,而苗期缺磷致使整个生育期都受影响,不易补偿损失,因此对缺磷的地块应尽早施磷肥。
春玉米播种过早、若遇低温、土壤湿度小、诱发缺磷、石灰性土壤有效磷含量低,且磷肥易被固定。
对于春玉米,基施有机肥和磷肥混合,效果更好;而对于夏玉米,一般应施在前茬作物上。根据土壤中磷含量状况,一般情况下每亩施五氧化二磷5-10kg左右,并全部在苗期和氮肥一起追施。如果苗期发现缺磷,可开沟追施过磷酸钙20千克/亩,后期进行叶面喷施0.2%-0.5%磷酸二氢钾溶液。
3、玉米缺钾
钾是玉米重要的品质元素。玉米缺钾在出苗几周后即可表现出症状,根系发育不良,植株生长缓慢,下部叶片的叶尖及叶缘黄化,逐步向上扩展,叶色淡绿并伴有黄绿色条纹,严重时叶缘和叶尖出现紫色,逐渐枯萎呈灼烧状;节间缩短,植株后期易倒伏;果穗变小,穗行排列不整齐,穗顶变细,秃尖或籽粒不饱满,且穗部易感病;籽粒中淀粉含量少;生育期相对延迟。
一般砂壤土含钾低,容易缺钾;前茬作物种植需钾量高的作物,后茬种玉米易出现缺钾;砂土、肥土、潮湿或板结土易发病。在高产田,如北方小麦—玉米“吨粮田”中,氮钾配比不当、少施或根本不施有机肥、秸秆不还田、土壤过湿也容易诱发缺钾。
对于春玉米,施足有机肥,高产地块,配施氯化钾10千克/亩;而夏玉米,可在苗期和拔节期追施,追施10-15千克/亩氯化钾,适当调整氮钾肥的使用比例;多雨后及时排水、避免田中积水;“吨粮田”地块氮、钾与化学促控剂配合施用,多使用有机肥,并采用秸秆还田技术,均可以提高土壤中有效钾的含量。
4、玉米缺铁
玉米对铁的需求量很少,一般不会出现缺铁现象,只有碱性土壤易造成玉米缺铁。玉米缺铁发生于新叶,表现为上部叶片黄化,中部叶片叶脉间失绿并呈条纹状,老叶绿色;严重时整个新叶失绿而发白,失绿部分色泽均一,一般没有坏死斑点,而缺锰是叶片有棕色斑点存在;严重缺铁时心叶不出,植株发育不良,矮化,生育期延长,有的甚至不能抽穗。
碱性土壤中易缺铁;土壤中磷、锌、锰、铜含量过高,钾含量过低均可加重缺铁;施用硝态氮肥也会加重缺铁现象。
在有机肥中混入5-15千克/亩硫酸亚铁并混匀,施入土壤中作为基肥,提高铁肥有效性;叶面喷施天达2116与0.1%-0.5%的硫酸亚铁或0.5%氨基酸铁1-2次,掺混天达有机硅3000倍液。
5、玉米缺镁
酸性砂土降雨量大的南方,含钾高和施石灰,也能引起缺镁,氧化钾与氧化镁化(K2O/MgO)大于2时,即土壤中的钾浓度显著高于镁。
叶面交替喷施天达2116与0.5%硫酸镁溶液1-2次,掺混天达有机硅3000倍液,下雨无须再重喷。
6、玉米缺锰
根系细长呈白色,先从新生叶开始,幼叶的脉间组织逐渐失绿变黄,但叶脉及其附近部分仍保持绿色,形成黄、绿相间的条纹;叶片弯曲下披,严重时,叶片会出现黑褐色斑点并逐渐扩展到整个叶片。
石灰性土壤或靠近河边的田块,PH大于7,在南方多雨地区,锰易被淋失;在酸性土壤中使用过量石灰可以导致缺锰。
种子处理按照,每千克种子用0.5-0.8克硫酸锰加150克滑石粉混匀即可;采用条施硫酸锰15千克/亩,较为经济适用;在苗期和拔节期用0.1%的锰肥溶液各喷1-2次叶面。
7、玉米缺硼
表现为根系不发达、植株矮小,幼叶展开困难,新叶狭长,上部叶片脉间组织变薄,呈白色宽的透明条纹,发白甚至枯死;茎基部变粗、变脆,严重时节间伸长;生长点受到抑制,雄穗抽不出来;雄花显著退化变小甚至萎缩,果穗退化呈畸形,穗行排列不整齐,靠近茎秆一侧果穗皱缩,缺粒、出现偏秃尖;顶端籽粒空瘪;形成空秆概率增加。
土壤酸度高或砂土、施用石灰过多的酸性土壤、天气干旱易出现缺硼症。
通过追肥、喷施等方法施用硼砂、硼酸,春玉米与有机肥混施硼砂0.5公斤/亩作基施效果较好;夏玉米早期进行开沟追施硼肥或叶面积喷施硼酸溶液两次;交替喷洒天达2116与0.2%的硼砂溶液2-3次,掺混天达有机硅3000倍液,效果更佳;及时灌水防止干旱。
8、玉米缺锌
玉米缺锌症又名“花叶条纹病”、“花白苗”等。“花白苗”为苗期症状。新生幼叶呈淡黄至白色,基部2/3部位较显著。拔节后,叶片中肋两侧出现黄色条斑,严重时为宽而白化的斑块或条带,且中脉和边缘仍为绿色,有时叶缘、叶鞘呈褐色或红色;根系变黑,节间缩短,矮化;推迟抽雄、吐丝,有的不能正常吐丝,即使能吐丝抽穗,果穗也发育不良,形成“稀癞子”玉米棒。
系土壤效锌含量低、肥料中含磷过多,石灰性土壤PH大于7,有机肥少的土壤、低温、湿度过大易发生缺锌症。
采用的主要方法为基施、拌种和喷施。春玉每亩以硫酸锌1-2kg,拌细土混匀,于播种前撒入播种沟或穴内作基肥;夏玉米主要采用叶面喷施,在苗期和拔节期用0.2%的硫酸锌溶液喷2-3次或苗期条施于玉米苗两侧;对缺锌地块,可种子处理,每千克种子用4-6克硫酸锌,加适量水溶解后浸种或拌种。拌种每千克种子用硫酸锌4-6g溶于50g水中,喷洒于种子表面、拌匀、晾干后播种。
9、玉米缺硫
植株体色变淡,呈淡绿或黄绿,新叶重于老叶,叶质变薄。
有机质少、质地粗、肥力差的土壤;施肥单一,如长期不施或少施含硫肥料,如过磷酸钙、硫酸铵、硫酸钾、石膏。
施用含硫肥料,如选用硫酸钾作为施钾肥料,既施了钾又施了硫;石膏施用量10-15千克/亩。
药害
一、玉米田产生药害的原因
1、用药量大
不按除草剂规定的使用剂量用药,错误的认为加大用量可提高除草效果,导致浓度过高造成药害。
2、茎叶喷雾时期不当
3、施药方式方法不当
兑药时先将农药倒入喷雾器后再加水,易把药剂冲到喷头中,使刚开始喷雾的地方因药液浓度大而造成药害;有些农民为减小劳动强度,将药剂配成毒土撒于玉米田进行除草,这在土壤墒情好的情况下尚能达到较好的防效,墒情不佳时效果很差,但此法必须加大用药量,增加成本,如在拌药不匀、撒施不均的情况下,也易造成药害。
4、喷雾器性能不良或田间作业不标准
喷雾器喷嘴流量不一致,滴、漏、冒泡、喷雾不均匀等,造成局部喷液量过多;施药时喷幅连结带易重叠,以致局部喷液量过多,也易使玉米受害;机械喷药时,与施药机的行驶速度有一定关系,行走速度过快,单位面积喷药量不够,效果不佳,速度过慢,单位面积药量过多,就会产生药害,因此施药机操作者必须熟练掌握好喷药量和机车行走速度的关系。
5、天气原因
在大风天气使用弥雾机喷药,细小的雾点很容易随风飘移,使部分植株喷施量加大产生药害;高温干旱,玉米生长缓慢,对除草剂耐药性下降,易造成药害。
6、药剂间隔期短及前茬农药残留
7、农药质量问题
农药质量不合格或农药产品中掺有导致药害的杂质、农药标签随意扩大防治范围,容易造成药害。
8、选用助剂不当可加重药害
选用人工合成的非离子表面活性剂、矿物油型助剂不当也会加重药害。
二、除草剂使用注意事项
1、正确选用玉米田除草剂,要在充分了解不同类型除草剂的功效与使用方法,针对田间杂草种类选用相应的安全的除草剂。在自行配制混合药剂综合防治时,严禁将各种除草剂与杀虫剂或杀菌剂混合使用。
2、施药时,要注意喷药的方式方法。使用触杀性除草剂进行苗期除草时,应在喷雾器喷头上加设防护罩,并在无风或微风天气条件下进行操作。
4、相邻地块慎用除草剂。与玉米田相邻的地块,谨慎用药,一定要充分考虑作物的类别、地理位置、风向、所用的除草剂品种与性能等因素,尤其是非同科作物更要提高警惕,并选择适宜的用药方式,防止药剂微粒随风扩散到玉米田,造成药害。
5、注重对药具清洗。使用施药用具要认真清洗,用前清洗前一次残留的药剂,用后清洗能消除下次用药的隐患。尤其是不同类型的药剂喷施在不同作物上更应严格清洗,必要时可用2%~3%的苏打水浸泡冲洗喷雾器的各个零部件。
三、除草剂药害症状
除草剂药害主要表现为玉米根先死亡,并逐渐向上发展到气生根,最后整株枯死;苗后用药的田块,玉米心叶发黄皱缩,植株矮化、停止生长,有的叶片出现药害枯斑等,具体因使用不同类型的药从而表现不同的药害症状。
1、苯氧羧酸类除草剂药害
苯氧羧酸类除草剂药害病状主要表现为根短量少,不发达,侧根生长不规则;下部节间脆弱易断;叶片扭曲,心部叶片形成葱叶状卷曲,伴有不正常的拉长,要人工剥离,否则雄穗不能抽出;叶色浓绿,严重时叶片变黄,干枯;不能形成果穗,常在植株下部节位上长出果穗。
2、苯甲酸类除草剂药害
该类除草剂具有显著的植株生长调节剂的特点,是内吸传导式除草剂,能干扰植物内源生长素的平衡,在形态上严重抑制植物的顶端生长和叶片形成;玉米苗前使用过量时,初生根增多,生长受抑制,向上生长减弱;苗期使用过量则叶片变窄且部分皱缩,心叶呈葱状叶,茎秆脆弱,易倒伏折断;施用过晚,地上部产生短而粗的畸形支持根,主根短,生长受抑制,易于倒伏。
3、酰胺类除草剂药害
酰胺类除草剂主要用于防治一年生禾本科杂草,对阔叶类杂草除草较差。此类除草剂能抑制植物呼吸作用与光合作用,抑制蛋白质与RNA的生物合成,使植物不能制造生命所需的物质而死亡;该类除草剂只能防治禾本科杂草的幼芽,而不能防治成株杂草。用量过大时将引起玉米植株矮化;有的种子不能出土,生长受抑制,叶片变形,心叶卷曲不能伸展,有时呈鞭状,其余叶片皱缩,根茎节肿大。
4、均三氮苯类除草剂药害
均三氮苯类除草剂主要是通过影响植物体内一系列生理生化过程,从而达到干扰抑制光合作用的目的,使杂草幼苗因不能进行光合作用,难以补充必需的营养而死亡;此类除草剂可有效防治田间的一年生禾本科杂草与阔叶杂草,在玉米田使用比较安全,但在土壤有机质含量偏低(低于2.0%)的沙质土壤或苗前施药后遇到大雨则可造成淋溶性药害。玉米苗后5叶期使用,在低温多雨条件下对玉米也会产生药害。表现为玉米叶片发黄。一般10-15天后叶色方可转绿,恢复正常生长。
5、磺酰脲类除草剂药害
磺酰脲类除草剂主要用于麦田除草,而不能用于玉米田除草。其主要品种有苯磺隆、甲磺隆、绿磺隆等。苯磺隆、其中甲磺隆与绿磺隆的残效期过长(2-3年),目前已被明令禁止使用。增大使用量或缩短与玉米播种时期的天数,均会给玉米造成药害;该类除草剂对下茬玉米造成的药害主要表现为:对玉米出苗没有影响;出苗后三叶期开始出现叶色变黄或黄绿相间现象。叶脉深绿或呈褐色,叶片变小变薄,色泽变紫或半透明;植株矮化,幼茎细瘦,茎脆易折,根系不发达,次生根少或不生次生根。受害严重时4-5叶期植株死亡。如受害较轻,5叶后可逐渐缓解恢复正常;但穗子变小,籽粒变少,粒重下降,产量降低。
6、联吡啶类除草剂药害
药液喷溅到玉米植株上,着药部位光合作用立即停止,2-3小时后变色失绿,逐渐枯死。该类药剂不具有传导能力,只是着药部位会受到危害。
7、咪唑啉酮类除草剂药害
玉米较敏感,飘移可使玉米受害;受害植株表现为植株矮化,雄花不孕,果穗小,籽粒少,减产50%以上。
四、玉米发生药害的处理措施
一旦使用除草剂产生了药害,应积极采取有效措施进行补救,把可能造成的损失降到最低。
1、对土壤处理型除草剂,因使用剂量过大形成的药害,可适当增加中耕的深度和次数,追施速效肥并浇水;并在浇水时施入一定量的石灰粉以中和酸性除草剂,由此将残留药剂洗净排出,减少土壤中残留的除草剂含量。同时加强田间管理,增强玉米抗性。
2、对叶面喷洒尿素或磷酸二氢钾溶液可以减轻药害,增强玉米根系对水分和养分的吸收,使植株尽快恢复正常生长。如果植株上除草剂过多时,也可使用机械喷水反复淋洗,减少粘在叶片上的农药;苗期时当田块局部发生药害,先放水冲洗,后补苗,再增施速效化肥。
3、应用植物生长调节剂
生长调节剂对作物生长发育有很好的促进作用,对于植物生长调节剂或叶面肥,可在晴天上午12点前或下午5点后喷施云大-120(天然芸苔素内酯)1500倍或赤霉素加0.5%尿素水溶液,促进植株正常生长,以减轻药害。
4、除草剂解毒剂的使用
除草剂的解毒剂,可以减轻或抵消除草剂对作物的毒害。例如萘酐、R-28725是选择性拌种保护剂,能被种子吸收,并在根和叶内抑制除草剂对作物的伤害,此类药物可使玉米免受乙草胺、丁草胺、都尔等除草剂的伤害。
肥害
肥害是因施用肥料过量或种类、方法不当所导致的玉米植株生理或形态失常。
一、玉米引起肥害的原因
1、肥料配方不合理及施肥方法不当。传统的复合肥中,氮含量在15%以下,而目前新复合肥中氮的含量往往较高,而施肥方法就应该随之改变,如肥料用量和施肥点与作物根部的距离都要随之改变,否则浓度过高易产生盐害,造成烧根、烂根。
2、未经腐熟有机肥直接施入土壤,因其在分解过程中产生大量的有机酸和热量,容易出现烧苗现象。
4、玉米苗期降水多。土壤耕层含水量多,肥料融化快,由于犁底层变硬、变浅,根系生长受限,局部土壤溶液一直处于高浓度状态致使水分供应不足,幼苗生长缓慢,严重的引起体内倒流,植株失水而逐渐死亡,同时化肥融化后因犁底层坚硬,向下渗透慢,使根系接触高浓度化肥溶液将玉米根系烧死。
5、缩二脲“超标”。尿素在熔融过程中,若高温(常压下133℃)处理,会产生缩二脲,缩二脲含量超过2%时,对作物种子和幼苗均有毒害作用。
二、预防肥害注意事项
1、从正规渠道购买合格的肥料,避免贪图便宜够到劣质肥料。
2、正确选择肥料,并根据土壤肥力情况,注意肥料的搭配使用,避免厚此薄彼,同时根据肥料作用特性采用合理的施肥方法。
三、肥害发生部位及症状
肥害可抑制种子萌发即烧种、脱水、灼烧、烧根、粘着叶片甚至烧叶,残存苗矮化、幼苗叶色变黄直至枯死。由于一次施用化肥过多,或土壤水分不足引起水分从作物细胞向土壤中反渗透,出现萎蔫,像霜打或开水烫过,即脱水。轻者发育迟缓,重者死亡。在高温下施用氨水、碳铵等氮素化肥,由于氨气易大量挥发,作用到叶片及幼嫩部位易被灼伤,一般在叶尖,叶缘部位发黄干枯,严重时全株赤红死亡,类似火烧。
撒施肥时遇到水,肥料易粘着在植物叶片上,影响光合作用,也会发生严重烧叶现象。大量的肥料施用会在土壤转化分解过程中产生一种有毒物质,伤及作物根尖生长点,从而引起作物死亡,过磷酸钙中游离酸超过5%,或尿素中缩二尿含量超过2%时,根系腐烂。尿素、硝酸铵等含氮量较高的化肥用量过大造成种子胚芽部位变黑,失去生命活力、抑制种子发芽即烧种。轻者出苗迟缓,甚至缺苗断垄。
四、肥害发生后的补救措施
1、灌水泡田。多数情况下灌水泡田可迅速减轻肥害。
2、大量元素过剩所致肥害。氮素过量可喷施适量植物生长调节剂(如缩节胺、多效唑等)加以缓解;若磷过剩,可增施氮、钾、锌及其他微肥,以调整元素间的合理比例。
3、对于游离酸过高,避免产生肥害,可以采用碳铵氨化或中和,经处理后的过磷酸钙、重过磷酸钙,由于消除了游离酸的腐蚀性、吸湿性大大降低,不会灼伤种子、幼苗和叶片。
4、施有机肥时,尽可能的施已经完全腐熟好的,一方面避免肥害,同时有机肥腐熟后,里面夹带的草种子已经丧失发芽能力,减少田间杂草的数量也降低除草剂的使用量。
5、施用缩二脲超过1.5%的肥料所造成的毒害,可拌入硼、钼、镁等微肥及喷施浓度较低的磷酸二氢钾或磷铵之类的叶面肥进行喷施,还可以采用浇水淋洗的办法降低其在土壤中的浓度,减轻危害。
玉米适合低温、干燥储藏，其方法有两种：一种是干燥密闭,一种是低温冷冻密闭。在玉米收获后,要将高水分玉米降到安全水分含量,除进行烘干外,其他基本上可采用低温冷冻、入仓密闭储藏,其做法是利用冬季寒冷干燥的天气,摊晾降温使其温度降到-10℃以下,然后过筛清霜、清杂,超低温晴天入仓密闭储藏。
玉米种子的储藏方法
一、粒藏法
即脱粒玉米入仓贮藏,此法仓容利用率高,如仓库密闭性能好,种子处在低温干燥的条件下,可以较长期贮藏而不影响生活力。粒藏法的要点是:降低种子水分干燥贮藏,严控种子入库水分,入库后严防种子吸湿回潮,在一般仓库条件下,种子含水量不能超过13%。低温密闭,含水量降至安全标准以内的玉米种子,选择冷天入仓或冷天通风降温等办法,降温后堆面盖席或麻袋,再覆盖干净无虫的大豆秆、麦糠、干沙、棉毯等压盖密闭贮藏,可使种子长期的处于低温状态,减少虫霉的为害。通风贮藏,北方地区由于冬季干旱,雨水少,有的地方采用围囤露天散装贮藏,仍然利用通风降低种子水分,降水后再入仓贮藏。但必须要注意防止种子冻害。
二、穗藏法
一般相对湿度低于80%的地区以穗藏为宜,其优点是:新收获的玉米果穗,穗轴内的营养物质可以继续运送到籽粒内,使种子达到充分成熟,且可在穗上继续进行后熟。穗与穗间孔隙度大,便于空气流通,堆内湿气较易散发,高水分玉米经过一个冬季自然通气,可将水分降至安全水分以内,至来年春季即可脱粒,再进行密闭贮藏。籽粒在穗轴上着粒紧密处有坚韧果皮,能起到一定的保护作用,除果穗两端的少量籽粒可发霉或被虫蛀蚀外,中间部分种子生活力不受影响,所以生产上常采用这部分种子作播种材料。
运输技术
新型管理技术
1、精量播种技术
通过使用玉米精量播种机,大大提高了播种质量保证了产量,节省了玉米种子,减少了间苗用工及灌水量,实现了降本增效。播种深度3-5厘米,每穴1-2粒,每亩用种量2千克左右,播种时施足种肥,深施的肥料同玉米种子之间隔离6厘米以上。
2、地膜栽培技术
在一些早春气温上升缓慢地区,为实现早播,采用地膜栽培技术,最突出的特点是增温保墒,促进土壤微生物的活动和养料的分解,改善土壤物理状况,同时可延长玉米的生育期。
3、膜下滴灌技术
4、配方施肥技术
技术要点:1、划定施肥分区2、肥料效应田间试验,通过田间试验验证不同地区的最佳施肥量,目前测土配方施肥技术田间试验推荐采用“3414”方案进行设计。
5、提高玉米产量的辅助性技术
使用玉米健壮素,拔节前每亩用30ml玉米健壮素(江苏省淮安市农科院研制)兑水40斤,均匀喷施于植株上部叶片,可有效防止玉米倒伏、促进根系发育,提高结实率,缩短生育期,叶面喷施叶面肥如磷酸二氢钾、人工辅助授粉、人工去雄提高作物产量。
玉米各大领域用途
食用
玉米是世界上最重要的粮食之一,特别是一些非洲、拉丁美洲国家。现今全世界约有三分之一的人以玉米籽粒作为主要食粮,其中亚洲人的食物组成中玉米占50%,多者达90%以上,非洲占25%,拉丁美洲占40%。玉米的营养成分优于稻米、薯类等,缺点是颗粒大、食味差、粘性小。随着玉米加工工业的发展,玉米的食用品质不断改善,形成了种类多样的玉米食品。
(1)特制玉米粉和胚粉:玉米籽粒脂肪含量较高,在贮藏过程中会因脂肪氧化作用产生不良味道。经加工而成的特制玉米粉,含油量降低到1%以下,可改善食用品质,粒度较细,适于与小麦面粉掺和作各种面食。由于富含蛋白质和较多的维生素,添加制成的食品营养价值高,是儿童和老年人的食用佳品。
(2)膨化食品:玉米膨化食品是70年代以来兴起而迅速盛行的方便食品,具有疏松多孔、结构均匀、质地柔软的特点,不仅色、香、味俱佳,而且提高了营养价值和食品消化率。
(4)甜玉米:可用来充当蔬菜或鲜食,加工产品包括整穗速冻、籽粒速冻、罐头三种。
(5)玉米啤酒:因玉米蛋白质含量与稻米接近而低于大麦、淀粉含量与稻米接近而高于大麦,故为比较理想的啤酒生产原料。
饲用
世界上大约65%的玉米都用作饲料,发达国家高达80%,是畜牧业赖以发展的重要基础。
(1)玉米籽粒:特别是黄粒玉米是良好的饲料,可直接作为猪、牛、马、鸡、鹅等畜禽饲料;特别适用于肥猪、肉牛、奶牛、肉鸡。随着饲料工业的发展,浓缩饲料和配合饲料广泛应用,单纯用玉米作饲料的量已大为减少。
(2)玉米秸秆:也是良好的饲料,特别是牛的高能饲料,可以代替部分玉米籽粒。玉米秸秆的缺点是含蛋白质和钙少,因此需要加以补充。秸秆青贮不仅可以保持茎叶鲜嫩多汁,而且在青贮过程中经微生物作用产生乳酸等物质,增强了适口性。
(3)玉米加工副产品的饲料应用:玉米湿磨、干磨、淀粉、啤酒、糊精、糖等加工过程中生产的胚、麸皮、浆液等副产品,也是重要的饲料资源,在美国占饲料加工原料的5%以上。
营养价值
可利用能量高
玉米的代谢能为14.06MJ/kg,高者可达15.06MJ/kg,是谷实类饲料中最高的。这主要由于玉米中粗纤维很少,仅2%;而无氮浸出物高达72%,且消化率可达90%;另一方面,玉米的粗脂肪含量高,在3.5%至4.5%之间。玉米为一年生禾本科植物,又名苞谷、棒子、六谷等。据研究测定,每100克玉米含热量106千卡,纤维素2.9克,蛋白质4.0克,脂肪1.2克,碳水化合物22.8克,另含矿物质元素和维生素等。玉米中含有的粗纤维,比精米、精面高4-10倍。玉米中还含有大量镁,镁可加强肠壁蠕动,促进机体废物的排泄。玉米上述的成份与功能,对于减肥非常有利。玉米成熟时的花穗玉米须,有利尿作用,也有利减肥。玉米可煮汤代茶饮,也可粉碎后制作成玉米粉、玉米糕饼等。膨化后的玉米花体积很大,食后可消除肥胖人的饥饿感,但食后含热量很低,也是减肥的代用品之一。
亚油酸含量较高
玉米的亚油酸含量达到2%,是谷实类饲料中含量最高者。如果玉米在日粮中的配比达50%以上,仅玉米即可满足猪、鸡对亚油酸的需要量(1%)。
蛋白质
含量偏低,且品质欠佳。玉米的蛋白质含量约为8.6%左右,且氨基酸不平衡,赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸的含量不足。
矿物质
矿物质约80%存在于胚部,钙含量很少,约0.02%;磷约含0.25%,但其中约有63%的磷以植酸磷的形式存在,单胃动物的利用率很低。其它矿物元素的含量也较低。
维生素
脂溶性维生素中维生素E较多,约为20mg/kg,黄玉米中含有较多的胡萝卜素,维生素D和K几乎没有。水溶性维生素中含硫胺素较多,核黄素和烟酸的含量较少,且烟酸是以结合型存在。
叶黄素
黄玉米中所含叶黄素平均为22mg/kg,这是黄玉米的特点之一,它对蛋黄、胫、爪等部位着色有重要意义。
现代研究证实,玉米中含有丰富的不饱和脂肪酸,尤其是亚油酸的含量高达60%以上,它和玉米胚芽中的维生素E协同作用,可降低血液胆固醇浓度并防止其沉积于血管壁。因此,玉米对冠心病、动脉粥样硬化、高脂血症及高血压等都有一定的预防和治疗作用。维生素E还可促进人体细胞分裂,延缓衰老。玉米中还含有一种长寿因子—谷胱甘肽,它在硒的参与下,生成谷光甘肽氧化酶,具有恢复青春,延缓衰老的功能。玉米中含的硒和镁有防癌抗癌作用,硒能加速体内过氧化物的分解,使恶性肿瘤得不到分子氧的供应而受到抑制。镁一方面也能抑制癌细胞的发展,另一方面能促使体内废物排出体外,这对防癌也有重要意义。其含有的谷氨酸有一定健脑功能。
德国营养保健协会的一项研究表明,在所有主食中,玉米的营养价值和保健作用是最高的。
可预防心脏病和癌症,在这项持续一年的研究中,专家们对玉米、稻米、小麦等多种主食,进行了营养价值和保健作用的各项指标对比。结果发现,玉米中的维生素含量非常高,为稻米、小麦的5—10倍。
同时,玉米中含有大量的营养保健物质也让专家们感到惊喜。除了含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、胡萝卜素外,玉米中还含有异麦芽低聚糖、核黄素、维生素等营养物质。这些物质对预防心脏病、癌症等疾病有很大的好处。
研究还显示,特种玉米的营养价值要高于普通玉米。比如,甜玉米的蛋白质、植物油及维生素含量就比普通玉米高1—2倍;“生命元素”硒的含量则高8—10倍;其所含有的17种氨基酸中,有13种高于普通玉米。此外,鲜玉米的水分、活性物、维生素等各种营养成分也比老熟玉米高很多,因为在贮存过程中,玉米的营养物质含量会快速下降。
含有7种“抗衰剂”
负责这项研究的德国著名营养学家拉赫曼教授指出,在当今被证实的最有效的50多种营养保健物质中,玉米含有7种,分别为钙、谷胱甘肽、维生素、镁、硒、维生素E和脂肪酸。经测定,每100克玉米能提供近300毫克的钙,几乎与乳制品中所含的钙差不多。丰富的钙可起到降血压的功效。如果每天摄入1克钙,6周后血压能降低9%。此外,玉米中所含的胡萝卜素,被人体吸收后能转化为维生素A,它具有防癌作用;植物纤维素能加速致癌物质和其他毒物的排出;天然维生素E则有促进细胞分裂、延缓衰老、降低血清胆固醇、防止皮肤病变的功能,还能减轻动脉硬化和脑功能衰退。研究人员指出,玉米含有的黄体素、玉米黄质可以对抗眼睛老化。此外,多吃玉米还能抑制抗癌药物对人体的副作用,刺激大脑细胞,增强人的脑力和记忆力。
采用高科技生物工程技术,对玉米进行淀粉糖深加工,提炼出玉米的营养物质——高能寡糖。异麦芽低聚糖是高能寡糖里最优异的品种,它是淀粉糖的深加工产品,加工工艺是在高温高压下通过脱色、离子交换、浓缩而成的。一是提供人体所需养料;二是帮助人体内有益菌快速繁殖,增强抵抗力。尤其对肠道菌群健康有帮助。
玉米是粗粮中的保健佳品(如立健),对人体的健康颇为有利:玉米中的维生素B6、烟酸等成分,具有刺激胃肠蠕动、加速粪便排泄的特性,可防治便秘、肠炎、肠癌等。玉米富含维生素C、异麦芽低聚糖等,有长寿、美容作用。玉米胚尖所含的营养物质有增强人体新陈代谢、调整神经系统功能。能起到使皮肤细嫩光滑,抑制、延缓皱纹产生作用。玉米有调中开胃及降血脂、降低血清胆固醇的功效。中美洲印第安人不易患高血压与他们主要食用玉米有关。
工业加工
玉米籽粒是重要的工业原料,初加工和深加工可生产二、三百种产品。初加工产品和副产品可作为基础原料进一步加工利用,在食品、化工、发酵、医药、纺织、造纸等工业生产中制造种类繁多的产品,穗轴可生产糠醛。
另外,玉米秸秆和穗轴可以培养生产食用菌,苞叶可编织提篮、地毯、坐毯等手工艺品,行销国内外。
(1)玉米淀粉:玉米在淀粉生产中占有重要位置,世界上大部分淀粉是用玉米生产的。美国等一些国家则完全以玉米为原料。为适应对玉米淀粉量与质的要求,玉米淀粉的加工工艺已取得了引人注目的发展。特别是在发达国家,玉米淀粉加工已形成重要的工业生产行业。
(2)玉米的发酵加工:玉米为发酵工业提供了丰富而经济的碳水化合物。通过酶解生成的葡萄糖,是发酵工业的良好原料。加工的副产品,如玉米浸泡液、粉浆等都可用于发酵工业生产酒精、啤酒等许多种产品。
(3)玉米制糖:随着科技发展,以淀粉为原料的制糖工业正在兴起,品种、产量和应用范围大大增加,其中以玉米为原料的制糖工业尤为引人注目。专家预计,未来玉米糖将占甜味市场的50%,玉米在下一世纪将成为主要的制糖原料。
(4)玉米油:是由玉米胚加工制得的植物油脂,主要由不饱和脂肪酸组成。其中亚油酸是人体必需脂肪酸,是构成人体细胞的组成部分,在人体内可与胆固醇相结合,呈流动性和正常代谢,有防治动脉粥样硬化等心血管疾病的功效玉米油中的谷固醇具有降低胆固醇的功效,富含维生素E,有抗氧化作用,可防治干眼病、夜盲症、皮炎、支气管扩张等多种功能,并具有一定的抗癌作用。由于玉米油的上述特点,且还因其营养价值高,味觉好,不易变质,因而深受人们欢迎。
深加工
玉米深加工是优化产业结构,延长产业链,增加产品附加值的具体表现,也是解决三农问题的一个重要措施。比如可以提炼生物酒精。用玉米做酒精解决能源问题。再如:玉米胚芽粕、酒精胚芽粕饲料、玉米皮喷浆、玉米皮、玉米蛋白粉、麸皮等。
重要性
玉米不仅是人们的口粮和“饲料之王”,也是重要工业原料,可加工成的工业产品达3000多种。我国玉米工业加工迅速发展,消费的玉米大幅度增加,对我国乃至世界的玉米供求平衡和流通格局都产生了重大的影响。全面认识和深入研究玉米工业加工发展的重要作用及其所带来的影响,制定科学的发展对策,对于主动搞好粮食宏观调控,保持玉米供求平衡,促进我国经济健康发展都有着极为重要的意义。
发展前景
玉米是三大粮食作物中最适合作为工业原料的品种,也是加工程度最高的粮食作物。玉米加工业的特点是加工空间大、产业链长、产品极为丰富,包括淀粉、淀粉糖、变性淀粉、酒精、酶制剂、调味品、药用、化工等八大系列,但主要是淀粉及酒精,其它产品多是这两个产品更深层次的加工品或生产的副产品,这些深层次的加工品或副产品其价值相当高即具有较高的附加值,随之便可带来高利润。
综上所述,玉米工业消费产业是一个朝阳产业,拥有总消费中增长最快的玉米。玉米深加工被广泛应用于食品工业,医药工业和化学工业。玉米深加工产业处于快速增长阶段,具有广阔的应用前景。随着中国玉米加工业和扩大玉米产业链的增长,玉米深加工产业的市场规模将大幅增加,其潜力将是巨大的。
一、现阶段面临的问题
施肥
1、肥料搭配不合理、利用率低
有机肥使用不足,甚至不用有机肥,盲目施用化肥,肥料利用率低。首先,随着农村养殖业的滞后,农家肥等有机肥料减少,造成土壤物理性状的恶化,土壤耕性、保水保肥性能降低,对自然灾害的抵抗力下降。其次,施用肥料的方法不科学,主要是氮、磷、钾比例不合理,影响了玉米的产量和品质。研究发现:土壤钾素亏损,则磷肥施用效益明显降低;另外,普遍忽视微肥的使用。
2、施肥技术粗放、不科学
在施肥的过程中往往采用“一炮轰”的方式,仅仅在播种和拔节时施肥两次,在玉米花期和灌浆期忽视施肥这一环节,致使玉米前期长势过旺,后期出现脱肥现象。玉米早衰、籽粒败育、秃尖缺粒现象严重,也会造成倒伏倒折,不仅减产,也给今后的机械收获带来不利影响。有些地区仍采用大水漫灌方式,造成肥料的浪费和环境的污染。
重栽培轻植保
机械收获
1、农机农艺的不配套
由于自然条件、传统栽培方式、品种互不衔接,迫切需要农机与农艺融合,工程技术与生物技术相结合,农机技术人员与农业技术人员合作,共同研究确定技术路线和发展模式,提升机械化水平。
例如:玉米栽培模式有平作、垄作(垄作分小垄单行和大垄双行)、套作等,种植行距差异较大,而我国目前的玉米收获机,是根据一定的农艺要求按行收获,适宜收获行距为500-800mm,导致超出行距范围外种植模式的玉米无法实现机械化收获。同时收获的机械与不同的品种也存在不适宜,如高度、穗位高、果穗尺寸差异较大,收获时的成熟度不一致,秸秆的处理方式不同等,机具也难以满足生产需要;随着农业机械化的要求越来越高,农艺的规范化和标准化相对滞后也导致农机利用效率不高。
2、机械收获成本
生产上现有的品种普遍存在灌浆速度不快,籽粒后期脱水速度慢、含水率高的现象,机械收获时的水分大多在25%以上,这不仅增加机收和破碎的难度,收净率降低,品质下降。由于目前农民普遍没有晾晒的场所,过高的含水率给后面的晾晒增加难度,尽管近年来各地增建了不少的烘干设备,这无形中增加了成本。
3、秸秆处理不彻底
目前机械收获后,秸秆粉碎的不够碎、留在地里的秸秆和根茬较长,不利于秸秆还田,给后茬的耕地、播种、出苗造成不利影响。
二、解决问题的措施
1、根据地力水平和玉米需肥需水规律确定适宜的施肥量和浇水时期。实施测土配方施肥,做到氮、磷、钾及各种微肥的平衡施肥;按照玉米需肥特性,实行分次施肥,避免后期脱肥。磷、钾肥要提前到播种期施用。也可用缓释肥等新型肥料作为基肥一次性施入。
2、加强对病虫害进行预测预报。植保部门加强监测对病虫害要做出科学的预测预报,并指导农民使用高效、低毒、生态、安全的种衣剂、除草剂、杀菌剂和杀虫剂。条件适合的地方也可采取黑光灯或生物防治的方法。按照“预防为主,综合防治”的原则,优先采用农业防治、生物防治、物理防治,合理使用化学防治方法指导农业生产。
3、适期晚收。玉米要在完熟期收获收获,充分利用玉米生长后期的光温资源,在玉米籽粒胚乳线完全消失、黑层出现、苞叶干枯时再收获。
4、大力实施秸秆还田。由于近年来农田有机肥的投入不足、土壤理化性状变劣,实行秸秆还田或过腹还田是改善土壤结构、提高资源利用率、降低环境污染的有效途径。
5、加快培育适宜机械化籽粒收获的早熟新品种,新品种株高、穗位等农艺性状好且适宜机收、灌浆速度快、后脱水快。
6、农机农艺融合的技术需求
培育适合机械化生产的玉米品种;制定适合机械化生产的技术体系;研制适合农艺技术要求的作业机械等方面。
培育适合玉米生产机械化的品种、生产栽培农艺与农机统一,需要一个长期的过程,玉米直接收获技术,相对于玉米其他收获方式,具备收获效率高、无后续脱粒环节、互换割台可收获水稻、小麦、设备利用率高,同时高效的收获方式,便于玉米种植的规模化经营。