玉米抗旱保苗与密植增效协同技术体系构建研究

引言：

玉米乃是我国第一大粮食作物，北方春玉米产区更是玉米生产的主阵地。不过，北方干旱少雨的气候条件与较差的土壤质地，使得玉米生产面临严峻的水分胁迫。与此同时，为提高玉米单产，生产上普遍采取密植措施，这又进一步加剧了玉米苗期的水分竞争。如何在干旱条件下实现玉米的高密植，成为当前春玉米生产面临的主要难题。

1 北方春玉米产区生态特征分析

北方春玉米产区地域辽阔，生态类型多样，但总体上气候干旱，土壤瘠薄。从气候上看，北方春玉米产区以温带季风气候为主，降水时空分布不均，年降水量自东南向西北递减。在华北平原、黄土高原等地，年降水甚至不足500 毫米，玉米生长严重缺水。从土壤上看，北方春玉米产区呈现出“东黑西黄”的分异格局。东北地区以黑土为主，土壤有机质含量高达 3%～5%, ，理化性状优越。然而，近年来由于长期耕作，黑土层厚度有所下降，土壤质量也相应下降。西部黄土高原地区则以黄绵土为主，土壤孔隙度大，保水保肥能力差，水土流失严重。

北方春玉米产区生态条件的这种特殊性，导致了抗旱与密植之间的矛盾。一方面，密植虽然能够提高玉米单产，但也加剧了苗期水分竞争。密植条件下，玉米根系对水分的吸收效率降低，叶片气孔导度下降，光合速率受到抑制，不利于玉米生长。另一方面，传统的抗旱措施如地膜覆盖，虽然可以减少土壤水分蒸发，但膜下温度过高会导致玉米雄穗分化异常，增加空秆率。并且现有玉米品种抗旱性与耐密性难以兼顾，也限制了抗旱保苗与密植增效技术的推广应用。目前生产上大面积推广的耐密型玉米品种，如郑单 958、先玉 335 等抗旱性较差；而一些抗旱性较强的地方品种如德美亚系列，其耐密性又不够理想。因此，培育兼具抗旱与耐密特性的玉米新品种，发展协同抗旱保苗与密植增效的栽培技术体系，破解抗旱与密植的矛盾，是当前北方春玉米生产面临的紧迫任务。

2 北方春玉米抗旱保苗与密植增效协同技术体系构建

2.1 集成抗旱保苗技术

针对北方春玉米产区干旱缺水的突出问题，技术人员应立足产区实际，集成深松整地 + 坐水种、膜下滴灌 + 降解膜覆盖、抗旱剂与保水剂协同应用等多种抗旱保苗技术 [1]。在播前，要因地制宜开展深松整地。以辽宁西部、内蒙古东部等降水稀少区为例，可深松 30～35 厘米，破除犁底层，进而增加土壤蓄水能力。与此同时，播种时采取坐水种，每穴注水 2～3 升。局部灌溉既解决了出苗水分需求，又能提高出苗率和苗齐度。进入苗期，在吉林中西部等地区，可推广膜下滴灌 + 降解膜覆盖技术。采用可完全生物降解地膜覆盖，形成“微小气候”，减少土壤水分无效蒸发。同时，膜下布设滴灌带，缓苗补水，促进出苗整齐，提高苗期抗旱能力。玉米进入孕穗期后，可喷施黄腐酸等抗旱剂750 克 / 公顷，利用其“根外吸收、叶面渗透”特性，在水分亏缺时发挥抗旱促长作用。并且技术人员在拌种时还可在种衣剂中添加 1.0%～1. 5% 保水剂，增强玉米吸水保水能力，提高叶绿素含量，增强光合作用，提高玉米粒重。

2.2 突破密植增效技术

对于现有玉米品种耐密性不足与密植条件下的倒伏风险而言，技术人员可以通过品种选育、缩株增密、化学调控等技术措施，突破密植增效技术瓶颈 [2]。品种是密植增产的基础，技术人员可利用分子标记辅助选择技术，将热带种质材料 ( 如 CIMMYT 材料 ) 的抗逆性与温带玉米种质的耐密性相结合，培育出耐密抗旱兼备的新品种，为密植增产提供品种保障。在此基础上，技术人员还可进一步实施缩株增密措施。将行距由 60 厘米缩小至 50 厘米，株距由 25 厘米调整至 20 厘米，亩保苗密度提高至 6000 株，可显著增产。针对密植条件下的倒伏风险，技术人员还可在玉米拔节期喷施 300ppm 的植物生长调节剂如多效唑，以降低株高，增加茎秆粗壮，从而提升玉米抗倒伏能力。

2.3 实施水肥一体化管理

水肥是作物生长的物质基础，玉米不同生育时期对水肥的需求存在明显差异，因此精准灌溉与精准施肥相结合十分必要[3]。针对北方春玉米产区土壤类型多样，肥力空间变异大的特点，播前技术人员应开展土壤养分速测，查明田块养分储备状况。在测土基础上，制定“轻施苗肥、重施穗肥、补施灌浆肥”的差异化施肥方案。以东北黑土区为例，施肥方案可以为：亩均施尿素50 公斤、过磷酸钙 50 公斤、硫酸钾 25 公斤，其中氮肥分 3 次追施，苗期 30% 、大喇叭口期 50% 、灌浆期 20% 。磷钾肥集中于基肥一次施入，施肥的同时还要“以水促肥”，匹配灌溉进行。华北平原地区玉米生产则可采用“浅埋滴灌 + 干播湿出”技术。播种时采用膜下滴灌，湿润土壤，促进出苗，；玉米 7 叶期土壤墒情基本稳定，进入大喇叭口期和灌浆期，要开展两次集中滴灌，亩均灌溉用水量 20-25 立方米，集中灌溉可满足玉米关键生育时期的需水需肥高峰，提高水肥利用率。并且水肥配合施用，可加速肥料溶解转化，减少养分淋失，发挥水肥协同增效作用，进而为玉米生长提供最佳的水肥环境，为实现玉米高产稳产打下基础。

结语：

综上所述，就北方春玉米种植而言，长期存在抗旱与密植增产的矛盾，对此，技术人员可通过抗旱保苗技术集成应用，确保玉米苗期安全度夏；品种选育与栽培调控协同，突破密植增产瓶颈；水肥一体化精准管理，为玉米生长发育营造良好的水肥条件，最终实现玉米抗旱、耐密、高产、稳产的目标。需要注意的是，新技术体系具有很强的针对性与可操作性，可在北方春玉米产区进行推广应用，有望带动春玉米生产转型升级, 推进我国农业高质量发展。

参考文献：

[1] 李小忠 . 不同玉米品种耐旱性对水密互作响应的生理机制 [D]. 内蒙古农业大学 ,2021.

[2] 纪楠 . 春玉米田土壤性状及植株耐旱特性对生物炭调控的响应机制[D]. 内蒙古农业大学 ,2021.

[3] 李鑫娥, 乔志红, 丁璐. 张家口春玉米旱作雨养高产高效栽培技术[J].现代农村科技 ,2020,(04):23.