鄭麗萍,劉 海,李作一,王艷娟,田森林,李愛(ài)軍
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院高粱研究所 山西太原030600)
近幾年,受生長(zhǎng)環(huán)境以及田間管理方法等因素的影響,果穗缺粒的情況在山西省的夏玉米種植中較為突出。具體來(lái)看,在前期的發(fā)育過(guò)程中,玉米長(zhǎng)勢(shì)良好,穗大整齊,然而到后期卻出現(xiàn)乏力的情況,果穗結(jié)實(shí)情況堪憂,結(jié)實(shí)較少甚至未結(jié)實(shí),這一現(xiàn)象也叫作缺齒,平均減產(chǎn)在8%~15%,情況糟糕時(shí)減產(chǎn)可達(dá)25%以上,給夏玉米的產(chǎn)量造成極大的影響。為此,進(jìn)行了大量的田間調(diào)查,對(duì)調(diào)查情況進(jìn)行深入分析,將玉米果穗缺粒的情況進(jìn)行了分類,并在此基礎(chǔ)上,闡明了造成果穗缺?,F(xiàn)象的原因,提出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。
誘發(fā)玉米果穗缺粒現(xiàn)象的原因具有多樣性,依據(jù)缺粒發(fā)生的部位,大體上可以將其分下列5類。
①空棵型,整株沒(méi)有果穗結(jié)實(shí)。
②頂部不實(shí)型,也叫作禿尖,具體表現(xiàn)為:果穗頂部的粒小甚至無(wú)粒,籽粒呈白色,或者黃白色。
③基部不實(shí)型,在果穗的底部,沒(méi)有果穗結(jié)實(shí)。
④側(cè)面不實(shí)型,俗稱“半邊臉”,多發(fā)于果穗的背陰側(cè),具體表現(xiàn)為:一側(cè)自下至上均無(wú)結(jié)實(shí),且果穗彎曲向缺粒一側(cè)。
⑤滿天星缺粒型,果穗的結(jié)籽量稀少,分布較為分散,且不規(guī)則。
造成玉米果穗缺粒的原因多種多樣,例如,光照、水分不足,高溫,干旱,降雨頻繁,病蟲害,種子的品質(zhì)不達(dá)標(biāo),發(fā)育后期營(yíng)養(yǎng)不良,頂剖花絲發(fā)育遲緩,雌花退化等。
1.2.1 不良的氣候條件
①受溫度和濕度影響誘發(fā)的缺粒。玉米開花時(shí)節(jié),溫度在 22~26℃最為適宜,濕度保持在 65%~90%為宜。如果在玉米抽雄期遭遇干旱,會(huì)對(duì)果穗頂部小花的發(fā)育造成一定的影響,并且導(dǎo)致雌穗的吐絲緩慢;如果抽雄期過(guò)后干旱缺水的情況仍然得不到緩解,雌穗的吐絲時(shí)間還會(huì)不斷延長(zhǎng),最終導(dǎo)致雄穗開花后遲遲等不到雌穗吐絲,給玉米的授粉造成嚴(yán)重的影響;在散粉期,如果濕度低、溫度高,花粉的活力會(huì)受到影響,最終導(dǎo)致授粉情況不佳,誘發(fā)果穗缺粒。通常情況來(lái)看,在散粉期間,如果有 1d的氣溫高于38℃,或者持續(xù) 3d高于 35℃,將給花粉活力造成8成以上的損失。
②受氣候條件影響誘發(fā)的缺粒。在玉米的大喇叭口期,直至抽穗前期,這段時(shí)間玉米對(duì)養(yǎng)料的需求量是最大的。如果發(fā)生干旱,雄穗的開花以及雌穗的吐絲都會(huì)受到極大的影響,抽雄期提前到來(lái),雌穗吐絲的時(shí)間卻會(huì)延長(zhǎng),在此期間,花粉活力降低,花絲也會(huì)受到不同程度的損傷,嚴(yán)重影響授粉效果。
③在玉米的授粉期,如果光照不足、降雨頻繁,花粉會(huì)吸水膨脹,喪失活力或呈糊狀,無(wú)法完成正常的授粉過(guò)程,出現(xiàn)空棵或者“滿天星”的情況。
④在玉米的開花授粉期,如果幾天內(nèi)持續(xù)出現(xiàn)35℃以上的高溫,受溫度高、濕度低的影響,花粉活力降低,縮短了生存時(shí)間,花絲的授粉能力下降,最終導(dǎo)致果穗結(jié)實(shí)欠佳。
⑤在玉米的雌穗分化階段,如果養(yǎng)料供給不足,造成光合作用的效率變低,供發(fā)育所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)匱乏,將嚴(yán)重制約雌穗的生長(zhǎng),降低授粉率,最終出現(xiàn)空棵的情況。在發(fā)育后期,如果水份、養(yǎng)分的供給不足,極易造成雌穗吐絲的時(shí)間延長(zhǎng)、柱頭異變、花絲堆積、雌花功能退化等情況,致使果穗缺粒。
⑥如果營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩,會(huì)造成玉米的長(zhǎng)勢(shì)過(guò)快,弱化生殖能力,雌穗的生長(zhǎng)受到制約,致使果穗結(jié)實(shí)少,甚至不結(jié)實(shí)。
1.2.2 土壤肥力不足
在所有的造成玉米空桿的因素中,最為主要的原因就是土壤肥力不足。試驗(yàn)證明,在種植密度相同的情況下,施肥的多少?zèng)Q定著結(jié)實(shí)情況的優(yōu)劣,施肥越少,結(jié)實(shí)的效果越差;此外,與施復(fù)合肥相比,施單一肥具有更高的空穗率;合理施用氮、磷、鉀對(duì)提高玉米的結(jié)實(shí)率具有明顯的作用。從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,鉀含量越少玉米的空穗率越高,如果氮、磷含量不足,玉米的結(jié)實(shí)率會(huì)降低,如果硼的含量過(guò)低,光合作用的效率會(huì)大打折扣,影響營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸運(yùn),雌穗功能弱化,影響結(jié)實(shí)效果。
1.2.3 病蟲害危害
發(fā)生病蟲害會(huì)給結(jié)實(shí)造成極為嚴(yán)重的影響,例如紅蜘蛛、蚜蟲、玉米螟、大小斑病、黑粉病等,病蟲害發(fā)生后,功能葉遭到嚴(yán)重的破壞,果穗也會(huì)因?yàn)椴∠x的啃咬遭到侵害,致使?fàn)I養(yǎng)供給不足,極易造成空穗,或者無(wú)法完成正常的灌漿結(jié)實(shí)。
①紅蜘蛛主要是對(duì)玉米的葉片造成破壞,降低玉米的光合作用,致使?fàn)I養(yǎng)供給不足,從而對(duì)果穗的結(jié)實(shí)造成影響。
②蚜蟲主要破壞玉米的雄穗,致使雄穗的小花失去功能。
③玉米螟對(duì)玉米的莖葉和果穗均造成危害,致使水分和養(yǎng)料的供應(yīng)不順暢,影響玉米的灌漿結(jié)實(shí),嚴(yán)重的可引起植株的早衰。
④黑穗病、紋枯病發(fā)生后,玉米的葉鞘和葉片會(huì)產(chǎn)生病變,影響雌穗的正常吐絲,造成花絲干枯、腐爛,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致植株死亡。
⑤玉米大小斑病發(fā)生后,會(huì)對(duì)葉片造成破壞,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致葉鞘和果穗苞葉干枯,雄穗的開花以及雌穗的吐絲均會(huì)受到不同程度的影響,最終導(dǎo)致玉米授粉效果不佳。
在玉米種植時(shí),應(yīng)該選用優(yōu)良的品種,以選用抗性高、穩(wěn)產(chǎn)、早熟的品種為宜,提升玉米的抗災(zāi)能力,減少損失。由于品種的差異在適應(yīng)外界環(huán)境的能力上也會(huì)有不同的表現(xiàn),在山西省的玉米種植中,對(duì)于一些引進(jìn)的北方品種來(lái)說(shuō),受不耐高溫的影響,對(duì)本省的高溫環(huán)境極不適應(yīng),最終導(dǎo)致果穗結(jié)實(shí)不佳的情況發(fā)生。因此,對(duì)于外地品種的引進(jìn),必須經(jīng)過(guò)試種才能進(jìn)行大面積的種植。從本省的實(shí)際種植情況來(lái)看,蘇玉 29、鄭單 958、江玉 877等品種在本地種植具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,在開花期,即使遇到高溫、干旱的天氣,對(duì)果穗的結(jié)實(shí)率造成的影響也在可接受的范圍內(nèi)。
從玉米的品種特性出發(fā),進(jìn)行合理密植,透光和通風(fēng)性良好,有利于光合作用,營(yíng)養(yǎng)充足,果穗分化良好。要依據(jù)玉米品種的特點(diǎn),綜合考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,例如:地力水準(zhǔn),密稀程度等。如果屬于稀植大穗類型的品種,在種植時(shí),3200~23000株/667m2較為適宜;如果屬于小穗類型的品種,4000~4500株/667m2較為適宜。要使用寬窄行的種植模式,改良田地之間通風(fēng)情況,增加采光點(diǎn);推廣麥攏套種法,提早進(jìn)行搶播,在每年的 6月中旬之前完成播種工作,提前早熟規(guī)避災(zāi)害的發(fā)生;要在足墑下進(jìn)行播種,保證全苗的出現(xiàn)。
在玉米的抽雄期,實(shí)施適當(dāng)?shù)娜バ圩鳂I(yè),控制頂端優(yōu)勢(shì),保證雌穗的生長(zhǎng),并借助人工授粉,提升授粉率。雄穗出現(xiàn)后,以其頂葉 6~7cm 之間為標(biāo)準(zhǔn),在沒(méi)有散粉時(shí)就進(jìn)行去雄,進(jìn)而增加產(chǎn)量。這是因?yàn)樾鬯胫Ω珊艽?,而且其各個(gè)部位的粘連性不強(qiáng),容易脫落,如果讓它繼續(xù)生長(zhǎng),會(huì)出現(xiàn)老化、部位粘牢等現(xiàn)象,再去雄就很難拔除,而且在這個(gè)過(guò)程中,很容易傷害到植株其他部位,進(jìn)而影響產(chǎn)量。在抽雄期間進(jìn)行隔行去雄,出現(xiàn)散粉情況后,一般在上午,選擇9:00~11:00使用拉繩的方法進(jìn)行授粉,并反復(fù)執(zhí)行2次,結(jié)束后將雄穗全部去除。
從山西省氣象部門提供的氣象資料來(lái)看,8月初是出現(xiàn) 35℃以上天氣最為頻繁的時(shí)間段,可以通過(guò)調(diào)整播種時(shí)間,使玉米的開花期避開這一時(shí)段,通常情況來(lái)看,夏玉米播種后50~60d為開花期,因此可通過(guò)搶墑爭(zhēng)早播的方式,達(dá)到夏玉米花期提前的目的,有效規(guī)避 8月初的高溫天氣,確保授粉效果,提高結(jié)實(shí)率。
對(duì)玉米進(jìn)行科學(xué)施肥,基肥要充足,苗肥要適量,拔節(jié)肥和孕穗肥要重施,巧用攻籽肥,基肥主要用有機(jī)肥,輔以氮、磷、鉀肥即可。在拔節(jié)、孕穗期,則重點(diǎn)使用氮肥,在抽雄吐絲期,根據(jù)土地的實(shí)際情況和玉米長(zhǎng)勢(shì),追加攻籽肥,用量以占施肥總量的10%~15%為宜,輔以葉肥,結(jié)實(shí)率可明顯得到提升,施用量為尿素 0.5kg/667m2、磷酸二氫鉀0.25kg/667m2,兌水40~50kg,下午噴灑最佳。
在玉米的大喇叭口期,如果遇到干旱天氣,需要及時(shí)灌溉,有助于果穗的正常發(fā)育,提升授粉的效果,有效預(yù)防“卡脖旱”的發(fā)生。在玉米抽雄期,植株的新陳代謝功能強(qiáng)盛,水份需求量大,如果此時(shí)遭遇高溫,會(huì)嚴(yán)重影響小花的生長(zhǎng),致使授粉率下降,造成結(jié)實(shí)缺粒。與田間持水量相比,如果土壤含水量的占比低于八成,需要及時(shí)進(jìn)行澆水作業(yè),以便于控制田間環(huán)境,為授粉和果穗生長(zhǎng)創(chuàng)造有利條件,確保授粉受精的正常進(jìn)行。
玉米在抽雄前10d和抽雄后20d是需水最多的時(shí)期,在這個(gè)過(guò)程的前后,需要較多的水分,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃盅a(bǔ)充。
在玉米的抽雄吐絲期,嚴(yán)防病蟲害的發(fā)生,采用化學(xué)防治的辦法,進(jìn)行田間噴霧作業(yè)。在幼苗期間,及時(shí)進(jìn)行防蟲措施,噴灑化學(xué)藥劑,例如:使用 10%的吡蟲啉,配制800~1000倍的水溶液,對(duì)植株進(jìn)行噴灑,2~3次最為適宜,能夠有效防止粗縮病的出現(xiàn);還可以使用10%的世高,配合70%的代森錳鋅以及磷酸二氫鉀、P2003等藥劑,進(jìn)行混合噴灑,對(duì)褐斑、莖腐以及黃化等病有顯著的防治效果。在喇叭口期,使用 6%的辛硫磷丟芯劑,以 23kg/667m2為準(zhǔn),可以有效防治玉米螟以及蚜蟲的侵害。授粉后,去除花絲進(jìn)行藥劑的噴灑,可以有效防治該部位的蟲害。
此舉可以有效提升授粉率,確保果穗的結(jié)實(shí),通常情況來(lái)看,可實(shí)現(xiàn) 8%~10%的增產(chǎn)。人工授粉的時(shí)機(jī)非常重要,一般在雄穗和雌穗完全發(fā)育后進(jìn)行,上午 10:00進(jìn)行作業(yè)為宜,頻次為 2~3次。人工授粉的方法為:2人在行間繩子拉拽行走,拖動(dòng)雄穗不斷搖擺,效果最佳。