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国内玉米生产中施氮方式概述

2014-12-02李雪霏

中国农业信息 2014年10期
关键词:子粒施氮总产量

李雪霏

(长春市农业学校,长春 130504)

1 玉米生产现状

1.1 世界玉米生产现状

玉米作为世界上分布最广泛的粮食作物之一,其种植面积仅次于小麦和水稻而居第三位,是重要的粮食作物和重要的饲料来源。据联合国粮农组织统计,2006年世界三大作物小麦、玉米、水稻总产量占全球主要粮食作物总产量的87.15%,高达19.36亿t。2001年以来,玉米的总产量已超过水稻和小麦,成为全球第一大作物,近几年全球玉米产量均在7亿t左右[1]。

1.2 我国玉米生产现状

我国作为全球第二大玉米生产国和消费国。玉米的常年播种面积为2 333万~2 533万hm2,总产量达1.18亿t,已跃居为我国仅次于水稻的第二大作物[2]。玉米已成为我国粮食增产的主力军。2003~2006年玉米总产量的增加对全国粮食增产的贡献率位居各大粮食作物之首,达到44.4%。2008年玉米总产量占我国粮食总产量的30.3%,为15 183万t,这对保证我国的粮食安全有着重要的战略意义[3]。因此发展玉米生产可以有效促进农业发展,增强国民经济[4]。当今发达国家的玉米生产已逐渐转为以饲料生产为主要目的,目前全球玉米的70%左右被用作动物的饲料食用[5]。2007年,我国玉米用于饲料加工和深加工的总消耗量约1.34亿t,比2000年增长39.6%,年均增长4.9%。目前,我国玉米供求基本平衡。但随着加工业消费的持续快速增长,玉米供求关系由基本平衡略有结余向供求偏紧态势转变。国内供求将呈现偏紧乃至产不足需的格局。

玉米作为我国主要粮食作物之一,其产量的高低对我国粮食安全和经济的发展有举足轻重的作用。东北地区作为我国玉米的主产区,在玉米生产中占有重要地位,其播种面积和总产量达到全国总量的1/3左右。我国玉米种植面积达0.24亿hm2(3.6亿亩),而只有不到一半的农田能达到旱涝保收,有效灌溉面积也仅占20%。尤其是东北春玉米种植区,基本无灌溉设施,农业机械化程度低,抗灾能力弱,玉米单产年际波动大,在生产上还普遍存在着田间管理不到位等现象,极大地影响了玉米单产和品质的提高[6-7]。解决我国粮食问题的关键在于最大程度的提高玉米产量,高产栽培是永恒的课题[8]。因此,研究玉米高产栽培对指导实践生产具有重要意义。

2 氮肥在玉米生产中的重要作用

2.1 适宜的施氮方式能改善玉米农艺性状

发展玉米生产主要在于科学合理的施肥。而氮肥是影响玉米产量的主导因素。由于氮素是蛋白质 (酶)及核酸的重要组成元素之一,它对植物器官建成、根冠发育、光合作用、碳氮关系及源库关系等有全面的影响[9]。因此,选择合理的氮肥运筹方式是提高玉米产量及品质、减少成本及保护生态环境的重要措施。施氮量相同,施氮比例及施氮时期不同对产量的影响也不同。采用分期施肥法可以实现氮肥高效利用。由于玉米吐丝期的前2周至吐丝后2~3周是玉米子粒产量形成的关键时期,因此该阶段缺氮会使叶面积指数显著下降,同时降低了玉米的光合速率和吐丝期同化物的积累量,减少其向穗库的分配率,从而增加子粒败育率,使穗粒数减少,产量下降。玉米在拔节期以前对氮素的需求量较少,因此施入过多的氮素反而会导致NO3--N的淋失,造成资源浪费。基肥低氮处理能有效防止玉米发生倒伏现象,使单位土地面积的株数增加,提高玉米生育后期光合产物到子粒的转移率,使秃尖长减小,千粒重、穗粒数和总穗数增加,最终达到增产的目的。与此相反,玉米生育前期氮肥用量过多,则增加了发生倒伏的危险,在相同时期收获时由于植株贪青晚熟,而造成千粒重下降,对产量的提高不利[10]。夏来坤[11]研究了不同施氮时期对夏玉米生长发育及氮肥利用影响的结果表明,施氮可以显著增加玉米的子粒产量和穗粒数,其中以玉米3叶展期施氮结合12展叶追氮处理的子粒产量和氮肥利用率最高,分别比在玉米3叶展期施氮和在玉米12展叶时施氮提高了21.8%和22.8%。因此,适量施用氮肥,可以明显促进玉米地上部干物质积累,主要体现在促进了同化物的积累及其向顶部子粒的供应,从而促进了玉米果穗顶部子粒的发育,使秃尖长缩短,减少瘪粒数,降低败育率,增加有效粒数,进而提高玉米产量[12]。

2.2 适宜的施氮方式能保证玉米增产增收

作物高产的基础是生物产量的提高,而调控生物产量及其组分动态转化的主要手段就是施肥。我们必须不断提高作物产量及品质,以满足日益增加的人口对粮食产量增长和质量提高的要求。在玉米生产中,氮肥的施用是其最重要的增产要素之一。玉米对氮肥比较敏感,施氮后可以明显增加产量。田志刚[13]指出氮肥在玉米拔节期和大喇叭口期氮肥分次施用较大喇叭口期一次施用能极显著提高产量,且拔节期和大喇叭口期的氮肥追施比例为4∶6时效果最佳,追氮量影响产量主要体现在对千粒重和行粒数的影响。当基施氮量为45kg·hm-2,拔节期追施氮量为 101kg·hm-2或 135kg·hm-2时,既可以满足玉米生长发育对氮素的需求,又可以获得最大产量。

因此,少施种肥、轻施拔节肥、重施穗肥是比较适宜的施氮方式,在玉米的生产过程中运用此种氮肥施用方式可以有效地促进玉米的生长发育,进而为获得高产奠定基础。

[1]赵久然,王荣焕,史洁慧,等.国内外玉米动态及展望.作物杂志,2008,5:5~9

[2]赵久然.抓住机遇,振兴玉米栽培学科,为提高我国玉米国际竞争力做贡献.玉米科学,2004,12(1):103~105

[3]李忠芳,徐明岗,张会民,等.长期不同施肥模式对我国玉米产量可持续性的影响.玉米科学,2009,17(6):82~87

[4]孙本喆,郭新平,曾苏明,等.我国玉米生产现状及发展对策.玉米科学,2003,专刊:32~33

[5]李明.世界玉米生产回顾和展望.玉米科学,2010,18(3):165~169

[6]王鹏文,潘万博.我国玉米发展现状和趋势分析.天津农学院报,2005,12(3):53~57

[7]刘波,王晓琪,刘颖,等.辽宁省玉米生产现状与发展方向.玉米科学,2007,27:58~60

[8]王志刚.超高产春玉米根冠结构、功能特性及农艺节水补偿机制研究.2009,内蒙古:呼和浩特

[9]米国华,陈范骏,春亮,等.玉米氮高效品种的生物学特征.植物营养与肥料学报,2007,13(1):155~159

[10]徐丽娜,黄收兵,陶洪斌,等.不同氮肥模式对夏玉米冠层结构及部分生理和农艺性状的影响.作物学报,2012,38(2):301~306

[11]夏来坤,陶洪斌,许学彬,等.不同施氮时期对夏玉米干物质积累及氮肥利用的影响.玉米科学,2009,17(5):138~140,144.

[12]申丽霞,王璞,兰林旺,等.氮密互作对夏玉米物质生产及氮素利用的影响.华北农学报,2007,22(1):137~140

[13]田志刚,刘志增,田俊芹,等.氮肥追施量和比例对夏玉米产量的影响.玉米科学,2007,15(3):122~126

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