陶宗軍
(甘肅金張掖種業(yè)(集團(tuán))有限公司,甘肅 張掖 734000)
采用機(jī)械化收割方式不可避免地會(huì)對玉米種子造成一定程度的損傷,因此要提高機(jī)械化收獲的質(zhì)量,提高機(jī)器的智能化、精準(zhǔn)度,加強(qiáng)田地管理,加強(qiáng)對玉米種子的管理等各項(xiàng)工作,減少對玉米種子發(fā)芽率的損害。但從目前看來,機(jī)械化收割玉米種子仍存在許多問題,例如,機(jī)械化裝備沒有得到充分研究,以至于收獲時(shí)對玉米種子產(chǎn)生的損害仍較大等。在現(xiàn)階段,人工成本逐漸上升,農(nóng)業(yè)開展機(jī)械化生產(chǎn)已成為趨勢,因此開展機(jī)械化生產(chǎn)下對玉米種子收獲的相關(guān)研究,對玉米產(chǎn)量、玉米種子產(chǎn)業(yè)發(fā)展都具有重要意義。
通常情況下,玉米種子一般分為4 部分,從內(nèi)到外分別是果種皮、胚、胚乳以及基部果柄。值得一提的是,玉米種子當(dāng)中的果種皮和胚乳,通常人們在觀察玉米種子時(shí),看到的玉米外殼就是果種皮,果種皮對于玉米來說有兩方面作用,一方面對種子內(nèi)部的組織形成保護(hù);另一方面是起到阻礙細(xì)菌和真菌的作用,防止外力以及外部病菌對玉米種子內(nèi)部組織造成傷害和影響。玉米種子的胚乳位于果種皮的下層結(jié)構(gòu),其中最外層為糊粉層,屬于糊粉粒單層細(xì)胞,內(nèi)層包含粉質(zhì)與角質(zhì)胚乳兩部分組織,前者主要位于種粒的中央部位,內(nèi)部含有大量蛋白質(zhì)。玉米種子內(nèi)部和外部相比,較為柔軟,更容易受到傷害。
影響玉米種子發(fā)芽的因素有很多,也涉及多個(gè)方面,最直接的因素就是玉米種子的成熟度。一般種子成熟度越高,玉米種子發(fā)芽率就越高。如果種子沒有達(dá)到成熟標(biāo)準(zhǔn)就開始收獲,玉米種子的發(fā)芽率就會(huì)降低。因此,在種植玉米之前,選擇成熟的種子是保障玉米種子發(fā)芽率維持在較高水平的一個(gè)重要因素。玉米種子的發(fā)芽率會(huì)受到土壤情況的影響。如果土壤的肥力低,墑情差,不利于玉米的發(fā)芽生長,容易出現(xiàn)玉米出苗不齊、大小不勻、整體產(chǎn)量下降的情況。玉米發(fā)芽率還受到玉米種子品種的影響,有些品種芽勢強(qiáng)、出苗快,有些品種芽勢弱、生活力差、對氣候條件敏感,如果采用芽勢強(qiáng)的品種進(jìn)行播種,玉米的發(fā)芽率將會(huì)有所提高,如果采用芽勢弱的品種進(jìn)行播種,氣候稍有變化玉米的發(fā)芽率就會(huì)降低。
對玉米發(fā)芽率產(chǎn)生影響的還有病蟲害因素,由于一些玉米品種對于病蟲害的抵抗能力較差,因此一旦選用不當(dāng),玉米很有可能受到病蟲害的影響,直接影響玉米的生長,最終影響玉米的發(fā)芽率。病蟲害因素還和地域有著一定的關(guān)系,一些地區(qū)病蟲害頻發(fā),很有可能對該地區(qū)的玉米發(fā)芽率造成重要影響。與之相反,在病蟲害比較少的地區(qū),且玉米品種抵抗能力較強(qiáng)的情況下,玉米的發(fā)芽率會(huì)保持在較高水平。現(xiàn)在一些經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)的公司會(huì)根據(jù)品種和地域病蟲害發(fā)生情況,對種子進(jìn)行包衣,所以選種時(shí)盡量選擇正規(guī)企業(yè)生產(chǎn)的品種以保證出全苗。
玉米種子的水分和環(huán)境溫度不僅會(huì)影響植物的生長狀況,還會(huì)影響玉米發(fā)芽率。當(dāng)玉米收獲之后,玉米種子的水分開始不斷減少。當(dāng)水分降低到標(biāo)準(zhǔn)貯藏水分以下時(shí),玉米種子的發(fā)芽率就會(huì)逐漸降低。常年堆放的種子和當(dāng)年收獲的玉米種子相比,發(fā)芽率就會(huì)大大降低。溫度的高低也會(huì)對種子的發(fā)芽率產(chǎn)生重要的影響。具體來說,如果種子在吸水膨脹和發(fā)芽時(shí),長時(shí)間處于低溫狀態(tài),種子的發(fā)芽率也不會(huì)很高,如果玉米種子播種后的溫度比較適宜,發(fā)芽率會(huì)有所提升。需要注意的是,一旦玉米種子保持7 d 以上的低溫狀態(tài),種子的發(fā)芽率就會(huì)明顯降低且易誘發(fā)畸形苗。自然天氣因素也會(huì)影響玉米種子的發(fā)芽率,玉米種子雖然對氣溫的要求不高,但若氣溫突然降低或者是氣溫持續(xù)在低溫狀態(tài),就有可能對玉米種子產(chǎn)生不利影響,直接影響種子的吸水萌動(dòng),從而降低種子發(fā)芽率。
除了自然因素會(huì)影響玉米種子的發(fā)芽率以外,人為因素也可能會(huì)影響到種子的發(fā)芽率,特別是機(jī)械會(huì)對玉米種子造成損傷。在玉米收獲選種的過程當(dāng)中,都會(huì)不可避免地對一些種子造成損傷,從而降低種子的發(fā)芽率。一些地區(qū)采用常規(guī)機(jī)械方式進(jìn)行玉米脫粒,這類方法不利于水分較高的種子保持良好的發(fā)芽率。另外,一些玉米種子雖然在機(jī)器脫粒的過程中不會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p害,但可能會(huì)出現(xiàn)果皮破損的情況。玉米種子在受到損害之后,很有可能會(huì)產(chǎn)生霉變,導(dǎo)致玉米種子的出芽率也會(huì)降低。
此外,通過機(jī)械的方式對玉米種子進(jìn)行晾曬,機(jī)器也會(huì)出現(xiàn)一些受力不均的情況,從而對種子造成不同程度的傷害,產(chǎn)生不利影響,最終影響出芽率。一般來說,當(dāng)種子水分過大時(shí),還可以通過機(jī)械烘干的方式來減少玉米種子水分,但這種方式方法可能會(huì)對種子本身產(chǎn)生影響,可能會(huì)出現(xiàn)過度烘干或者烘干不足情況,從而影響種子的出芽率[1]。
在進(jìn)行機(jī)械播種和收獲時(shí),由于缺乏對單個(gè)玉米的特別關(guān)注,因此有可能造成一些玉米還尚未完全成熟,未達(dá)到玉米種子的成熟條件,就被機(jī)器收獲。由于品種、氣候和田間管理等因素,在收獲時(shí)出現(xiàn)制種田部分早衰或部分未達(dá)到收獲標(biāo)準(zhǔn),造成收獲果穗的成熟度不一致,從而出現(xiàn)玉米種子在收獲中,一些種子的含水量過大,而另一些種子的含水量不足的情況。另外,成熟度不一致會(huì)導(dǎo)致機(jī)械收獲玉米種子的破損量比人工收獲高很多。
采用機(jī)械收獲玉米種子,雖然提高了速度,但玉米種子收獲的質(zhì)量參差不齊。在對玉米果穗采摘的過程中,現(xiàn)有的果穗剝皮裝置作業(yè)質(zhì)量不高?,F(xiàn)在玉米制種的品種較多,且品種之間的特性差異很大,收獲機(jī)械針對品種的適應(yīng)性較低,造成部分品種收獲后落籽多,破碎粒多,對種子的出芽率和產(chǎn)量都造成了很大影響。在收獲玉米的過程中,為了減少機(jī)械扒皮時(shí)對種子胚的擠壓,導(dǎo)致收獲的果穗除了玉米本身還包含許多雜質(zhì),比如玉米苞葉和玉米花絲,增加了玉米粒分揀的難度。此外,在收獲的時(shí)候還要考慮到天氣因素,若遇上連綿的陰雨天氣,收獲的玉米得不到及時(shí)處理,果穗籽粒就很有可能會(huì)發(fā)芽或產(chǎn)生霉變,導(dǎo)致玉米的發(fā)芽率降低[2]。
除了玉米種子本身成熟度的差異比較大以及機(jī)械收獲質(zhì)量問題之外,很多農(nóng)民的思想認(rèn)知不足,尤其對機(jī)械收獲的了解不足,也會(huì)導(dǎo)致機(jī)械化收獲種子存在問題。采用機(jī)械收獲方式需要把控玉米本身的成熟度,不同品種收獲標(biāo)準(zhǔn)不一樣,但每個(gè)品種組合都應(yīng)該根據(jù)自身的特性在最適宜的時(shí)候?qū)τ衩走M(jìn)行收獲。現(xiàn)在大部分玉米制種基地都實(shí)行鮮穗收購,在玉米含水量最高時(shí)收獲,可以增加玉米的制種產(chǎn)量,從而提高收入。因此,大多數(shù)農(nóng)民在考慮玉米成熟度不足的情況下,采用達(dá)不到機(jī)收條件的機(jī)械進(jìn)行收獲。這樣增加了收獲時(shí)種子的破粒數(shù)和落籽量,從而影響了種子的發(fā)芽率和產(chǎn)量。因此,需要提高廣大農(nóng)民在對玉米種子進(jìn)行機(jī)械化收獲方面的思想認(rèn)識。
玉米在完成機(jī)械化收獲以后,還需要對玉米含水量進(jìn)行處理,避免因含水量過高或者過低而影響玉米種子的發(fā)芽率?,F(xiàn)在制種基地的種子一般采用果穗晾曬和果穗烘干進(jìn)行脫水處理。在晾曬方面,有些公司因?yàn)闀駡鰲l件不高,在翻曬過程中翻曬不勻,造成籽粒含水量不勻而影響發(fā)芽率;有些玉米種子在采用果穗烘干時(shí),大多數(shù)是在同一時(shí)間、同一溫度下對不同的玉米果穗進(jìn)行烘干處理,導(dǎo)致一些玉米種子的水分流失較多,另一些玉米種子含水量偏高,造成種子含水量不勻,也降低了部分玉米種子發(fā)芽率。
我國幅員遼闊,不同地區(qū)的地理情況和人文條件不同,因此在進(jìn)行玉米種子種植生產(chǎn)時(shí),要選用抗病性好、抗倒伏能力強(qiáng)、苞葉長短適中、籽粒排列緊實(shí)、有利于機(jī)械化收獲的品種組合。
當(dāng)前玉米種子生產(chǎn)品種多、品種之間特性差異性大;地區(qū)之間耕作水平不一致;有的地方土地平整、面積大,適合大機(jī)械作業(yè),有的地塊小、地勢不平坦,適合小型機(jī)械作業(yè)。為了保證種子發(fā)芽率,國家應(yīng)該加大農(nóng)業(yè)機(jī)械研發(fā)力度,生產(chǎn)出適合不同品種、不同地塊、不同要求的智能化、專業(yè)化、自動(dòng)化機(jī)械,為農(nóng)業(yè)的發(fā)展助一臂之力。
玉米種子的加工也是提高種子發(fā)芽率的關(guān)鍵,所以提升改造種子的加工精選設(shè)備水平,是提高發(fā)芽率的又一措施。在玉米種子加工方面,應(yīng)該盡量使用揉搓式脫粒機(jī)、使用無破損的提升機(jī)和皮帶運(yùn)輸機(jī),配合風(fēng)篩選和比重選,降低種子破籽率,去除病粒和成熟度不好的籽粒。同時(shí)要控制好種子含水量,使生產(chǎn)出的種子顆粒飽滿,籽粒均勻,發(fā)芽率高[3]。
在玉米種子生產(chǎn)過程中,要充分應(yīng)用新技術(shù),應(yīng)用新產(chǎn)品推動(dòng)玉米種植的科學(xué)性,提高玉米種植的效率。具體來說,在種植玉米時(shí),可以根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況采用鋪膜的方式,適時(shí)早播,讓玉米種子成熟期提前。另外,在進(jìn)行播種時(shí),注意播種的深度保持一致,盡量選擇土地平整、無較大起伏的地塊播種。盡可能地保障玉米出苗均勻、一致,同時(shí)在播種玉米時(shí)實(shí)現(xiàn)玉米行整齊一致,便于以后的機(jī)械化操作。在設(shè)置播種行距和密度時(shí),要充分考慮玉米田地的通風(fēng)透光性,避免陰雨天氣過多造成積水災(zāi)害,影響玉米苗的生長。在玉米苗灌溉施肥時(shí),要堅(jiān)持科學(xué)合理的方式進(jìn)行配方施肥澆灌。及時(shí)根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀惶鞖獾淖兓?,調(diào)整澆水的頻率,根據(jù)土壤肥力、土地狀況調(diào)整施肥頻率和施肥種類。
同時(shí),在播種時(shí)還要根據(jù)品種的生育期和近期天氣變化調(diào)整好制種花期,確保去雄授粉期間花期吻合,為后期玉米進(jìn)行機(jī)械化去雄和機(jī)械化收獲奠定好基礎(chǔ)?,F(xiàn)如今機(jī)械去雄技術(shù)還不完善、不成熟,但長勢整齊一致的植株是提高機(jī)械化去雄效果的前提。此外,授粉良好也是機(jī)械化收獲的前提,只有這樣才能降低機(jī)械收獲的損耗和破籽率。及時(shí)砍除父本,一方面是增加玉米的通風(fēng)透光性,有利于提高玉米種子的產(chǎn)量,另一方面可以保證在機(jī)械收獲時(shí)避免父本的機(jī)械混雜。在玉米種植時(shí),田地的密度較大,父本在田間的生長會(huì)極大地影響玉米田間的通風(fēng)透光性。因此,在完成花粉授粉以后,要及時(shí)砍掉父本,促進(jìn)母本生長,這種做法可促進(jìn)種子成熟,增加種子飽滿度,對提高種子發(fā)芽率也有一定的作用。
加強(qiáng)玉米田的病蟲害監(jiān)測和防治,根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟∏轭A(yù)測,及時(shí)做好病蟲害防治工作,采用“預(yù)防為主、綜合防治”的方針。在種子生產(chǎn)過程中要根據(jù)品種的特性,精準(zhǔn)施藥,科學(xué)用藥,采用新技術(shù)、新裝備及時(shí)、均勻用藥,確保種子在生產(chǎn)過程中降低病蟲害的發(fā)生率,防止植株早衰、倒伏,為機(jī)械化收獲提供保障。
玉米種子含水量的高低除了會(huì)對玉米的發(fā)芽率產(chǎn)生影響外,還會(huì)對玉米收獲時(shí)間產(chǎn)生影響,因此要嚴(yán)格把控玉米的成熟時(shí)間,及時(shí)收獲。收獲之后需要對種子及時(shí)進(jìn)行晾曬和烘干。在晾曬的過程中,水分長時(shí)間過高會(huì)使種子發(fā)生霉變,降低發(fā)芽率,在晾曬的過程中要盡量攤薄、通風(fēng),使種子快速脫水,并時(shí)刻注意低溫帶來的危害。晾曬時(shí)還要時(shí)刻注意種子堆內(nèi)的溫度變化,一般情況下不超過30 ℃,采取科學(xué)的措施減少其對種子造成的影響。種子收獲之后需要進(jìn)行烘干處理,盡量一次性完成烘干,減少種子加工的環(huán)節(jié),避免機(jī)械設(shè)備對種子造成的影響,以此降低機(jī)械損傷的概率。
在玉米種子進(jìn)行機(jī)械脫粒的時(shí)候,要注意機(jī)械脫粒的規(guī)范操作,避免對玉米種子造成額外的損失,使種子籽粒破碎發(fā)芽率降低。在脫粒完成之后,還要提升種子精選環(huán)節(jié)的質(zhì)量,及時(shí)剔除播種籽粒破碎、發(fā)霉的種子,避免影響種子的發(fā)芽率。玉米收獲以后,要重視玉米的貯藏保管工作,選擇干燥、低溫、能通風(fēng)且能密閉熏蒸的庫房儲存,充分考慮到玉米種子的生活力,避免過潮或高溫環(huán)境下貯藏玉米種子。在玉米種子的運(yùn)輸過程當(dāng)中,也要嚴(yán)格把控運(yùn)輸?shù)沫h(huán)境,科學(xué)化地運(yùn)輸玉米種子,減少玉米種子的霉變和損害,比如在長距離運(yùn)輸時(shí),應(yīng)該做好隔熱、防濕工作。
要想在機(jī)械化收獲中提高玉米種子的發(fā)芽率,除了要加強(qiáng)玉米田地的科學(xué)管理,做好玉米種子的加工以及收獲后的貯藏工作外,還要加大對機(jī)械本身的研究和改進(jìn),改善現(xiàn)有的收獲機(jī)械,提升機(jī)械收獲的智能化和精準(zhǔn)度。比如應(yīng)加大對摘穗機(jī)的研究,尤其是機(jī)械摘穗裝置等關(guān)鍵部件的研究,盡量做到在收獲時(shí)減少對果穗的傷害。同時(shí)提高生產(chǎn)作業(yè)效率,一方面提高摘穗速度,另一方面改善現(xiàn)有機(jī)器摘穗的質(zhì)量。此外,還要加強(qiáng)玉米田地總體的機(jī)械化水平,要根據(jù)田間地塊大小、作業(yè)內(nèi)容及種子成熟程度選擇合適的作業(yè)機(jī)械,提高機(jī)械操作人員的水平。在飛防時(shí)要防止飛行器的碰撞并控制好用藥濃度和均勻度;在進(jìn)行玉米收獲工作時(shí),操作人員要隨時(shí)觀察駕駛臺上各儀表的情況、收割臺上玉米收割和果穗運(yùn)送情況、機(jī)械各工作部件的運(yùn)轉(zhuǎn)情況等。應(yīng)從多方面提升機(jī)械化收獲玉米的質(zhì)量和效率,從而提高玉米種子的發(fā)芽率。
玉米種子的發(fā)芽率是影響玉米種子質(zhì)量的主要因素之一,不僅影響種子田間出苗率,還關(guān)系到未來玉米的大田產(chǎn)量,對經(jīng)濟(jì)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都有著重要影響。但玉米發(fā)芽率又受到多方面的影響,因此研究玉米發(fā)芽率,具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。