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湖南玉米高产高效种植技术. 贺喜全 中国科学院亚热带农业生态研究所. 一、玉米概况 二、湖南玉米生产特点 三、湖南玉米增产潜力 四、玉米高产栽培理论 五、湖南玉米高产高效关键种植技术. 一、玉米概况. 玉米是全球种植范围最广的作物，从海平面附近地区到海拔 3000 米高度，从湿润多雨到半干旱气候 ，从泠凉到高温气候均可种植玉米，目前，除南极洲之外，世界各大洲均有玉米种植，玉米种植区域北纬 50 度到南纬 40 度。
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湖南玉米高产高效种植技术 贺喜全 中国科学院亚热带农业生态研究所
一、玉米概况 二、湖南玉米生产特点 三、湖南玉米增产潜力 四、玉米高产栽培理论 五、湖南玉米高产高效关键种植技术
玉米是全球种植范围最广的作物，从海平面附近地区到海拔3000米高度，从湿润多雨到半干旱气候 ，从泠凉到高温气候均可种植玉米，目前，除南极洲之外，世界各大洲均有玉米种植，玉米种植区域北纬50度到南纬40度。 玉米是全球产量最大的谷类作物，居世界三大粮食作物之首。2010年全球玉米产量6.82亿吨，占全球谷物产量的 30.2%，亚洲种植玉米面积最大，产量北美洲最高。
玉米是谷类作物中用途最广的作物，由于玉米籽粒和植株在组玉米是谷类作物中用途最广的作物，由于玉米籽粒和植株在组 成分方面的许多特点，决定了玉米的广泛利用价值。 1、食用：玉米是世界上最重要的食粮之一，特别是一些非洲、拉丁美洲国家。工业化国家占4-10%，发展中国家占20-25%。 2．饲用：发达国家占70-75%，发展中国家占65%左右，是畜牧业赖以发展的重要基础。 3、工业加工：玉米籽粒是重要的工业原料，初加工和深加工可生产三百多种产品。发达国家玉米工业加工占15%左右，发展中国家占4%左右，一个国家或地区经济发达程度和工业化水平与玉米加工利用状况正相关。 4、重要的能源作物 。乙醇汽油等 。
我国是玉米生产和消费大国，播种面积、总产量和消费量均居 世界第二（仅次于美国），近年来，我国玉米发展势头良好，总体 上保持了产需平衡的结局，玉米已成为我国种植面积最大的粮食作 物，2011年种植面积达5亿亩，总产超过水稻达3856亿斤，占全国 粮食总量的 33.7%（90年占23.4%），2004-2011年我国粮食生产8连 增，共增粮食2810亿斤,其中玉米增产1539亿斤。在我国的农作物增 产计划中，玉米占53%，水稻占26%，小麦17%，大豆4%。一定意 义上讲，抓好玉米生产就抓住了粮食持续稳定发展的关键。 玉米将是我国今后一个时期消费需求增长最快的粮食品种， 2003-2010年，我国饲料粮平均每年增加60亿斤左右，2010年全国 饲料玉米粮2400亿斤，玉米其他深加工1500亿斤，到“十二五”末我 国玉米总需求估计在4200亿斤以上。
我国粮食自给率(％) • -- 粮食自给率将显著下降
湖南玉米自给率 玉米是我省重要的旱粮作物，种植面积仅次于水 稻，全省2010年种植玉米620万亩玉米 （2012年670万 亩），单产350公斤，总产近22亿公斤，全省每年消耗 玉米60亿公斤以上（其中生猪饲料消耗玉米50多亿公斤 以上）。本省玉米产量占消耗量1/3。严重不足，需要大 量调入。要提高全省玉米自给率，必须大力发展本省玉 米生产。
我省玉米生产特点 气候特点 我省典型的亚热带地区，水热资源丰富，雨热同 季，有利于玉米生长，但降水的时空分布不均，全省雨 季湘中南地区一般在6月底7月的上旬结束，夏、秋季节 性干旱严重，成为旱地春玉米的主要限制因子，严重影 响迟熟春玉米的灌浆成熟，造成玉米产量低而不稳。湘 西北则为典型山区性气候，空气湿度较大，病虫（如纹枯病， 斑病等）较易发生，夏旱相对较轻，秋旱也经常发生， 由于早春气温回升慢，播种相对较迟，也常常受干旱威 胁而减产。
我省玉米生产特点 发展速度快：面积和单产增长是我省粮食作物中发展最快的作物 发展不平衡：全省种植玉米过20万亩的县市有5个，玉米过l0万亩的县市有2O多个，但少于1万亩的县近40个。全县平均亩产达400公斤以上的县有10多个。平均亩产只有200-250公斤的县也不少。 品种布局不合理，杂乱现象：我省以种植大穗迟熟品种为，由于湘中南的夏秋干旱较早，不利于其灌浆成熟，不能发挥品种的增产效果，影响产量的进一步提高。湖南目前种植的玉米品种100多个，其中有10%左右是没有通过湖南审定和引种的。 栽培技术落后，管理粗放：有些地方（特别是山区）一直采用“满天星”种植，一把灰肥一穴玉米，一穴多株等过时的种植方式，不是根据品种的不同特性采用合理的种植密度，种植密度偏低；施肥量偏低，追肥采用散施，肥料利用率低，效果差。播种过迟，造成玉米灌浆后期高温干旱逼熟减产。
玉米增产潜力？ 1、新品种：一半的潜力可用育种科研挖掘。 2、高产栽培技术：29省336地区普查，大米、小麦、玉米，最高单产是平均单产的1.5~3.0倍，说明栽培潜力大。 3、扩大种植面积：立体间套种植。
玉米单产纪录 专家理论估算玉米亩产最高可达2055.6公斤。 世界玉米最高亩产纪录为1823.4公斤。 中国的春玉米纪录为1356公斤 。 夏玉米纪录亩产1402.86公斤 。 我省玉米最高单产已达每亩746公斤（醴陵农业局2008年，品种“联农1号”）。
提高玉米单产 美国平均亩产600公斤 我国平均亩产390公斤左右。 我省平均亩产360公斤。） 山东2008年省平均亩产500公斤。 辽宁高产万亩片平均亩产1056公斤。
扩大玉米种植面积 目前，我省玉米种植面积670万亩左右,旱地玉米以净种为主，部分地区采用玉米与矮秆作物（大豆、红薯、花生、蔬菜等）分厢立体间套，增产效果较好。全省有可耕旱地1400万亩，还有500多万亩宜耕旱地资源。其中大部分旱地种植矮秆作物（大豆、红薯、花生、土豆、蔬菜等），如果全省大力推广玉米与矮秆作物分厢立体间套。可以迅速增加玉米的种植面积。
玉米高产栽培的原则 应根据当地的生态气候条件，充分利用当地的温光 资源，趋利避害，建立玉米高光效群体。使玉米的抽雄 吐丝期到灌浆成熟期争取最佳的气候条件(产量的形成 期)，在足苗、足株、足穗的基础上，主攻大穗，协调群 体和个体的矛盾，使之达到统一。
库源理论 1、库源概念 2、增库促源的高产栽培理论：
库源概念 库：即群体的库容量，可用亩穗数×穗的有效花丝数 ×潜在的千粒重。 源：即光合产物的积累， 可用灌浆期间每亩的净光合 积累加上植株在授粉后从茎秆、鞘、叶片转移来的 光合产物量来计算。
增库促源的高产栽培理论 通过增加种植密度，增大群体库、源容量和库/源比 值，然后，采用一切措施，提高群体源的供应能力，使 玉米获得高的产量。 增库的方法有：1、适当增加密度可增加穗数，增加群体 的叶面积（可通过种植紧凑型品种实现）；2、促进花芽分化，增加穗粒数和千粒重，形成大穗（种植大穗品种）。 提高群体源的供应能力可采用：1、种植高光效品种提高叶片光合效能；2、水肥调控，改良土壤等延长叶片衰老，延长叶片功能期。
（一）按各地不同产量要求和生产条件确定种植方案（一）按各地不同产量要求和生产条件确定种植方案
不同生态区的技术路线 湘西北山区 气候特点：灌浆成熟期，昼夜温差较大，为形成大穗提供好的气候条件，季节性干旱不明显，且以秋旱为主，玉米此时已经成熟，影响不大 。 技术路线：采用迟熟大穗品种，在较低的密度下，以增加单穗粒数和千粒重的增库促源措施，提高玉米的单产。 湘中南丘陵区（重点发展区） 气候特点：季节性干旱严重，一般开始于7月中旬，有时7月上旬即开始干旱，而此时正是玉米灌浆成熟的关键时期。严重影响源的供应，而减产 。 技术路线：采用耐旱的生育期相对较短的优良品种，适当增加密度，以增加果穗数为增库促源措施，并采用一切促进早熟的措施，躲避干旱。
选用玉米良种的几个条件 高产稳产：目前农民有一个误区，果穗大、种子子粒大的品种产量一定高，其实玉米的单位面积产量与果穗大小和种子子粒大小不存在相关性，果穗的大小只与单株产量有关。高产的品种应该是群体产量高，即单位面积能获得较高的产量。 品质优：子粒容重大，营养品质好（蛋白质，脂肪、淀粉，赖氨酸等含量高），耐储藏品质（穗轴坚硬度）。 耐不良环境条件：对播种至苗期的低温、灌浆成熟期的高温干旱等的耐性。 综合抗性：主要是对病虫害的抗性，玉米螟、纹枯、锈病，矮缩，大、小斑、青枯等。抗倒伏、倒折。 此外，株高、株型、穗位、果穗大小等也可作重要参考。
选择适宜当地的良种 过去湖南种植的主要品种有：登海11号、临奥1号、三北2号、登海11号、 联农1号、楚玉8号、科玉3号、湘康玉1号、科航6号、中科10号、科玉6号、 湘康玉1号、潞玉13等品种。 近年审定并有推广潜力的新品种有：正大999、百农5号、科玉8号，吉玉3号、北玉16、吉湘2188、潞鑫23、福单2号、三北89等品种。
（1）、以玉米生产为主，矮秆作物为辅 的“玉米宽窄行起垄增密与秸秆还地高产栽培技术”
玉米宽窄行起垄增密与秸秆还地高产栽培技术 针对我国西南地区的土壤、气候特点和目前推广的稀植大穗品种，通过多年多点的试验，我们研究出一套以增厚土层，增加密度，提高抗倒性，秸秆还田培肥地力的高产栽培技术——旱土宽窄行起垄增密与秸秆还田高产栽培技术。 江华县农业局于2009年7月18日对该技术高产田进行了测产验收，产量在7959-9835.3公斤/公顷。比当地习惯种植增产10-15%。
种植图 如下图，按1.4米分厢起垄。厢面宽 60厘米，玉米行距40厘 米，厢沟 60-70厘米 。宽行100厘米。株距通过密度调节。播种时 两行的玉米呈s型播种，垅边可以套种红薯，收获后可将玉米秆的 1/2放于沟内，将土盖上，为第二年的土面。 65-70 40 60-70 100 厢宽140cm 玉米 窄行 玉米净种（等行距） 宽窄行起垄种植 宽行
优点 之一：增加土层厚度，促进根系发展，提高抗倒和抗旱能力。 玉米根系发达，而我省旱地耕作层一般在15-20厘米，土层较 薄。通过起垄栽培，可增厚土层10-15厘米，有利于根系发展，同 时由于窄行只有40厘米，玉米单株之间的根系相互交错形成一个庞 大的根系群，大大提高其抗倒能力；同时由于土层加厚，土壤储水 能力增加。 之二：增密增产 一般等行距平栽，密度增加，增大个体和群体矛盾，群体通风 透光性能差，导致减产，采用宽窄行起垄并适当扩大行距，缩减株 距，亩增加密度300-500株，由于采用大宽行，增加通风透光，较 好地解决了群体和个体的矛盾，协调发展，源库协调 ，在不减少单 穗重的前提下，靠增加单位面积的穗数而增加产量。收获后秸秆填 埋在垄沟覆土为第二年的播种垄，培肥了地力。试验结果表明：增 产10-15%左右。
玉米宽窄行起垄增密的增产效果 我们于2010-11年设计三种种植方式，A1：等行距平种（行距65cm， 株距根据密度调节），A2：宽窄行平种（行距50+80cm，株距株距根据密 度调节），A3：宽窄行起垄种植（130cm起垄，垄面70cm，沟60cm，垄面 中间种两行玉米行距40cm，株距根据密度调节，呈三角型种植）；每种种 植方式设2个密度，B1：37500株/hm2（习惯密度），B2：48000株/hm2 （增密）。共计6个处理，以A1B1为对照。 结果如下：（品种正大999）
优点 之三：适宜立体间套，易于田间农事操作 由于采用大宽行种植在不影响玉米生长的同时，在沟边间套矮秆作物如大豆、红薯等，试验证明，每亩可多收大豆60-80公斤或红薯1200-1500公斤，同时易于田间农事操作如追肥，除草、喷药和间套播种，收获等。
优点 之四：秸秆还地，培肥了地力，有利于持续高产。 由于玉米秸秆产量较高，同时又是良好的青饲料，因此在收获（成熟）前3-4天，可将穗位上的绿色部分和叶片采收做青饲料，收获果穗后将下部秸秆放置沟内还地。复土，作下一年的厢面。
（2）、以当地矮秆作物为主，加收一季玉米的“玉米宽厢立体间套种植技术”（2）、以当地矮秆作物为主，加收一季玉米的“玉米宽厢立体间套种植技术”
玉米宽厢立体间套种植技术 玉米宽厢立体间套种植技术是在当地净种矮秆作物的基础上采用大宽 厢，加种一季玉米的旱地分厢立体间套种植模式。我们在湘北的桃源县、 湘南常宁县的旱地试验结果表明：该技术是迅速提高旱地的生产率及生产 效益，降低水土流失，培肥地力的有效措施，一般每亩可多收300公斤左右 的玉米，而对原矮秆作物的产量影响较少如果进行作物合理搭配实行“旱地 分厢立体间套多熟种植”，如用“玉米+大豆（花生）//红薯//油菜+绿肥”的 种植制度，试验结果：年产量折原粮17089.5kg/ha，比当地纯种大豆或大豆 //红薯，增产达150.0%和83.0%，比当地双季稻田增产20%，同时由于四季 均有作物覆盖地面，减少雨水冲刷土壤，加之利用冬季间种绿肥或秸秆还 田，培肥了地力，
种植图 按2米分厢(包沟),靠沟一边种2行玉米,行距40厘米,株距根据品种特性,一般在20-30厘米之间,另一边种矮秆作物如下图 矮秆作物 玉米 160cm 40cm 50cm 200cm
最佳播期的确定 最佳播期，就是让玉米的生育进程所需的温、光、水尽可能与最佳季节同 步，是高产的前提。当气温稳定通过10℃时(85%以上概率)，土壤含水量达到田间 持水量65-70% ，即可示为玉米的安全播种期。 由于我省夏秋高温干旱严重,在安全播种期内应尽可能提早播种,使花后的灌浆 成熟处于较好的气候条件（抽雄开花的最适温25-27℃）,库大源足,获得高产。 湘西北山区一般：在3月15日左右开始播种，除高寒山区可以适当推迟外，最迟不能超过4月5日。 湘中湘南丘陵区可以提早到3月中旬，如江华、宜章3月10日即可开始播种，湘中的邵阳、娄底3月15日左右开始播种，最迟不要超过3月底。地膜玉米各区均可提早10天播种。确保播种深度一致，墒好宜浅，墒差宜深。
单穴单株 精量播种 玉米是高秆高光效C4作物，要求光照充足，通风透光，单穴单株有利于植株的生长发育，发挥个体的增产潜力，通过调整株距，协调单株和群体的矛盾。 随着种子管理条理的修订，对种子生产和销售企业的要求大幅度提高，种子质量也大幅度提高 。过去为了保证苗齐苗壮，要求每穴2-3粒，又不及时间苗，造成 一穴多株，植株生长不良，单产不高。 现在种子加工设备的改进，种子质量大幅度提高，一般可采用每穴一粒二粒间播，目前，我国的大型玉米公司（登海、奥利金、三北、正大等）均推出精品种子，基本达到单粒播种要求。
手提式自动播种施肥器 操作简单，可用于播种和 施肥，提高工作效率3-4倍，播种深浅一致（可调节），根据种子大小进行调节，可单粒和多粒播种。玉米出苗齐，出苗全。
合理密度的确定 玉米的种植密度受制于：1、宇宙因素（光、热、水、气等），2、土 壤环境（水、肥），3、品种特性（紧凑型、平展型）。密度过低，光、热 资源浪费，造成减产；种植过密，单株发育受到影响，易形成较多空秆而 降低产量 。 湘西北山区：属典型的亚热带山区，由于光照不足、高湿等不利气候，加之土壤肥力不高等条件、密度不宜过大；大穗型品种密度为每亩2600-2800株 ，中大穗品种植株相对较矮较，适宜的密度为每亩3000株左右，洛玉1号等紧凑型品种适宜的密度在一般每亩4000株左右。 湘中湘南丘陵区：由于气候条件与山区不同，同一品种的生育期一般缩短3-5天，株高降低15-20厘米，后期高温干旱严重不利于形成大穗，应以采用增加穗数的增库促源措施提高产量；即适当增加密度。因此，本区与湘西北山区同类型的品种密度应适当增加200-500株/亩。
