|
美国玉米高产栽培技术探秘 美国是世界最大的玉米生产国，产量占全世界玉米总量的42%，是机械化、规模化高产高效生产管理技术最先进国家的国家之一。 美国玉米生产技术简化有效，生产的关键环节和技术着重于播前准备、播种和收获，收获后施肥、处理秸秆与综合整地，生育期间基本上不进行田间管理。 重播前整地，不重播后管理； 重效益，不重产量；重培肥地力，不重追肥；重农机，不重农艺； 重晚钟晚收，不重早播早收。 美国玉米生产的土地耕作和培肥地力主要集中在收获后进行，为春季及时高质量播种和玉米生长发育创造了良好条件，播种后到收获前基本上不进行田间管理。（美国是大面积农场化经营模式；我国是小面积一家一户生产模式。） 中国玉米平均株高300cm，平均生育期101（夏播）-130（春播）天。未来发展生育期可缩短为95-125天，株高250-300cm。收获时籽粒含水量达到18%左右，向机械化收获籽粒迈进！ 在中国一般生产条件下采用等行距（50-60-66cm）种植；在高密度（高产）条件下也有选用大小行种植的。 配图欣赏:
美国玉米生产概况及高产栽培技术 张 瑛 吉林省农业科学院文献信息中心
美国是玉米杂交种的首创国，也是世界上第一玉米生产大国。美国玉米种植面积、总产量和出口量都居世界之首。90年代美国的玉米面积为2757.1万hm2，占全世界玉米面积(13261.8万hm2)的20.79%，总产量为20617.2万t，占世界玉米总产量(50674.2万t)的40.69%。美国玉米单产水平达7439.6kg/hm2，相当于世界平均单产的1倍。美国的玉米生产可以概括为生产专业化、技术现代化和用途饲用化三大特点。统计表明：50年代玉米产品用作饲料的占85.7%，工业原料和食品占8.08%，出口占5.17%；60年代饲用玉米占77.76%，工业原料和食品占8.23%，出口占12.38%；70年代饲用玉米占66.02%，工业原料和食品占8.77%，出口占25.21%；80年代饲用玉米占59.36%，工业原料和食品占11.65%，出口占28.63%；90年代饲用玉米占57.6%，工业原料和食品占12.7%，出口占27.8%。因此，美国50～80年代饲用玉米的比例呈下降趋势，而出口量增长迅速，用于工业原料和食品的玉米数量较为稳定。 1实行种植区域化和生产专业化 根据各地的气候及土壤等自然条件，因地制宜安排作物布局，实现玉米区域化种植，是美国玉米高产的重要经验之一。早在40年代美国就形成了包括依阿华、伊利诺斯、印第安纳、俄亥俄和密苏里5个州的玉米带。美国的玉米带位于北纬38°～43°，西经82°～102°范围内，海拔不到500m。地势平坦，土层深厚，属肥沃的草原黑钙土，有机质含量高达3%～5%。无霜期为160～180d，在玉米全生育期≥10℃的活动积温达3300～4600℃·d。玉米生育季节(4～9月)降雨量可达530～650mm，而且每个月都有80～90mm的均匀降雨。这些优越的自然条件非常适合玉米的生长发育，形成了闻名于世的美国玉米带。近年，由于土地集约化程度提高，生产实现高度机械化作业，以及化肥和除草剂的大量应用都促进了玉米种植的区域化和专业化。实践证明，实现专业化和区域化种植更便于大面积实行机械化作业，提高劳动生产率；便于集中使用资金，降低生产成本，提高生产效益；有利于推广应用新品种、新农药和除草剂等，有利于推广先进的生产技术和经验；适地种植可以更好地满足玉米生产的需要，能充分利用当地的自然条件和社会经济条件，更好地发挥玉米的增产潜力。 2玉米杂种优势利用 美国培育和推广玉米杂交种是玉米单产大幅度提高的重要原因之一。据Russell估算，玉米产量的增加有60%属于遗传因素。近30年来美国玉米产量的提高，40%～50%应归因于杂交种的推广应用。据佟屏亚(1986)分析，美国为保证玉米杂交种的选育和推广主要采取了四项措施：第一是重视玉米育种的基础理论研究工作。目前，各农业科研单位和州立农业院校都从事玉米育种基础理论研究，全国还有700余家种子公司担任部分科研和育种工作，培育自交系和杂交种。第二是重视玉米品种资源的搜集、整理、鉴定和研究工作。各地都建立自己的种质基因库，为玉米育种和改良新品种提供丰富的原始材料。第三是有健全的良种繁育体系和严格的种子管理制度。国家有专门机构负责良种区域试验、良种审定、登记、种子生产和种子检验等项工作，以确保种子质量。第四是玉米良种由国家统一供应。近年，美国每年大约需要原种4亿kg，生产这些种子需要20万hm2的良种基地。美国的原种生产由专门的农场承担，种子不准私自出售，不准自己留种种植，国家种子公司负责种子的收购、鉴定、干燥、精选、分级、拌药和包装等作业，还负责良种的普及和技术指导工作。 3科学合理地施肥和轮作 美国十分重视发展新型肥料品种，主要有氮磷钾复合肥料和含有微量元素的复合肥料、高浓度肥料和液态肥料等。美国复合肥料用量占化肥总量的80%左右；高浓度肥料的有效成分为85%～95%，可以减小肥料体积，节省包装和贮运费用；液态肥料具有投资少、成本低、制造工艺简单等特点，主要有液氨、氨水和氮溶液，结合灌溉用于追肥。目前，玉米对氮肥的利用率只有50%左右，为减少氮素在土壤中的流失，把速效氮制成缓效肥料，这种肥料可以在土壤中缓慢分解，延长肥效，提高利用率。 美国在施氮时加入硫脲、双氰铵、五氯六吡啶等氮肥稳定剂，可以抑制土壤中亚硝化极毛杆菌的活性，从而抑制氨态氮的硝化作用，使氮肥利用率提高15%～25%，也可使玉米增产4%～5%。美国比较重视基肥，氮肥一般是在秋翻地时施入全部数量的2/3，其余1/3用作追肥；美国大部分玉米田含磷量较低，每隔2～3年都要大量施用磷肥，一般在秋翻时撒施或在播种时作为种肥施用，其后效可达3～4年之久；钾肥也是在玉米田每隔2～3年集中施用一次，在秋翻时撒施后翻入土壤，其后效可维持2～3年。玉米施用微量元素肥料对提高玉米产量和品质均有明显作用，特别是在高产水平下施用锌、锰、钼、硼等微量元素肥料，都表现出增产效果，尤其锌的增产效果最大，一般可增产8%～12%。 美国玉米生产施肥不仅肥料充足、质量高、品种齐全，而且施肥方法更具科学性。主要表现在重视营养诊断和农化服务工作。如植株营养诊断、土壤肥力分析、编制农化图、提供肥料分配方案等。美国的土壤调查、植株分析和施肥数量都由科研单位和化肥公司实验室承担。美国各州为农户服务的农化实验室，每3年进行一次全面的土壤普查，其分析项目除Ｎ、Ｐ、Ｋ外，还测定Ｓ、Mｇ、Mｎ、Ｂ、Mｏ和Ｃｕ等。 近年，美国制定了全国统一标准的分析法，并根据玉米生产水平和土壤肥力状况，按地区分类提出施肥计划；在玉米不同生育阶段测定植株营养临界值，为农户获得高产提供依据。美国玉米带上的玉米之所以能够持续地高产稳产，很重要的一个原因就是保持和培肥地力，其主要措施是合理的轮作制度、大量的秸秆还田、注意施用有机肥和高效复合肥料。近年，美国玉米带上的玉米种植面积占40%左右，有30%的大豆面积和豆科牧草，基本上形成了玉米—玉米—大豆的轮作体系，保证了用养结合。玉米带上生产的大量玉米和大豆作为饲料，发展了畜牧业，因此玉米带又是著名的乳肉带。而发达的畜牧业又为玉米生产提供了大量的有机肥料，从而恢复和保持了土壤肥力，如此形成了良性循环，另据研究表明，每年翻压6～8t/hm2的玉米秸秆，能基本上保持土壤有机质含量不降低。在美国玉米带上，每年都有大量的玉米秸秆翻压还田，这也是保持和培肥地力的重要措施。 4增加种植密度 实践证明玉米要获得高产，必须要求群体结构合理和群体中个体发育协调，即要有合适的密度，在30～40年代，美国玉米生产中70%～90%采取行距为107cm的方格宽行种植，密度为3万～3.3万株/hm2；50年代，方形播种面积减少到48%，开始实行条播和点播，行距缩小到102cm，密度为3.8万～3.9万株/hm2；60年代条播和点播约各占50%，行距为96cm，密度与50年代相近；70年代条播面积占90%，点播只占10%，行距为70cm，密度达4万～4.5万株/hm2；90年代全部实行机械化条播，密度达到5万～6万株/hm2，在高产田块或种植耐密品种密度超过6万株/hm2。专家们认为，增加种植密度是近年来美国玉米大面积高产的关键措施之一。在所调查的549块玉米高产田中，平均单产达到13867kg/hm2，平均密度达到62490株/hm2。玉米密植后，为利于其单株生长发育，逐渐缩小行距而加大株距，这是美国玉米栽培的发展趋势。 近年，美国大面积获得玉米单产13500kg/hm2的田块，平均行距为84cm。玉米密植带来的问题是倒伏，美国每年因倒伏损失产量5%～10%。近年已经通过培育矮秆抗倒品种解决了倒伏问题。预计随着高产耐密品种的进一步推广应用，施肥量的增加以及各项农业技术的改进和提高，玉米的种植密度还会有所增加。 5玉米生产实现机械化作业 美国是世界上发展机械化最早的国家，也是玉米生产现代化程度最高的国家，早在40年代前后就基本实现了农业机械化，畜力在农用动力中只占6%。1940～1944年美国就拥有拖拉机186.1万台，谷物康拜因和玉米收割机40万台，早期的玉米生产机械主要用于翻地、播种和中耕方面，玉米摘穗机已开始普遍使用。60年代使用收获同时脱粒的摘穗机。70年代末期，美国拥有拖拉机438万台，平均每台负担耕地43hm2；玉米摘穗脱粒机57.9万台，每台负担收获面积58hm2。美国农业电气化起步很早。1945年美国就有45%的农场实现了电气化，1960年前后已完全实现了电气化。进入80年代，美国玉米生产已从机械化走向自动化。玉米生产机械化的特点是向大功率、高速度作业，宽幅和联合作业方向发展。拖拉机功率都在200马力左右，耕地时前进速度达12km/ｈ，可耕地12hm2/d。整地、播种机具作业幅宽达20m左右。为保证播种质量，采用装有电子监控、自动调节和激光定位的先进播种机具，提高了种子定位能力，使播种条幅更加规格，播深控制准确一致。近年，美国拥有各种农用卡车、燃料运输车、肥料车等320万辆，农用飞机1万余架。在一些大型农场，施肥、喷药等都使用飞机作业。美国的农用机械日益向大型化、一机多用和多机联合作业方面发展，使玉米生产的全过程包括翻地、整地、播种、中耕、除草、施肥、喷药、排灌、收获、运输、贮存、加工等作业都实现了高度机械化和自动化。高度的机械化大大提高了劳动生产率，加大了玉米生产的集约化规模。 总之，美国的玉米生产之所以高度发达原因是多方面的。美国国土辽阔，自然条件优越，全国2/3的土地是平原和丘陵，大部分地区土壤肥沃平坦，气候温和雨量充沛，适合玉米生长。近百年来，美国处于和平环境，两次世界大战对粮食的需求刺激了美国的玉米生产大发展。历届美国政府根据不同时期的经济发展情况，采取诸如投资、贷款、价格支持和税法照顾、农产品补贴等政策刺激玉米生产。同时强大的现化化工业为玉米生产实现机械化、电气化和化学化提供了最新的科学技术装备和重要的物资基础。 |
|
|
