专利名称：一种玉米调冠节水方法及专用工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种玉米调冠节水方法及专用工具，属农业节水技术领域。
背景技术：
华北平原是以冬小麦-夏玉米一年两熟为主要种植模式的重要粮食高产和稳产区，水肥的高投入仍然是这一产量趋势维持的主要方式。大量依赖地下水灌溉维持该地区粮食高产稳产而造成地下水位急剧下降、水资源短缺和氮淋失等环境生态问题，是该地区农业发展面临的一个突出难题。同时，随着人口增长，该地区还面临着国家粮食需求加大对该地区粮食进一步增产压力。水成为制约该地区农业未来发展的第一制约因素。围绕减少灌溉用水、稳定产量和提高水分利用效率，一些成熟的工程节水、农艺节水和生物节水在该地区得到了一定的节水效果。现有的生物节水技术主要包括品种筛选、抗蒸腾剂的利用等，缺乏通过调控作物自身生长消耗而实现生物节水的技术或方法。目前棉花生产上，为了更好的机械采收棉花， 减少棉叶对棉的污染，机械采收前常进行化学去叶；也有人将这项技术应用于大豆生产上， 主要目的是为了减少后期病虫害；我们在小麦也进行了同样的去叶试验，小麦开花后去掉 60%的小麦叶片节水和增产的效果较好。玉米是我国的主要粮食作物，也是高耗水作物，实施调冠节水技术对缓解水资源紧缺具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种玉米调冠节水方法及专用工具，通过调控玉米植株冠层结构，减少其生长中的冗余消耗，提高水分利用效率及产量。为解决上述技术问题，本发明所采取的玉米调冠节水方法技术方案是观测玉米田间植株的抽雄吐丝率，当其大于90%后，对已经抽雄吐丝的植株逐棵进行叶片去除，将植株最底部的3片、4片或5片叶片去除。所述的一种玉米调冠节水方法，所述叶片去除的切口位于叶鞘顶部。所述的一种玉米调冠节水方法，所述叶片去除的过程在抽雄吐丝率大于90%后的 5天内完成。所述的一种玉米调冠节水方法，所述叶片去除的过程选择晴天进行。本发明还提供了应用于玉米调冠节水方法的专用工具，包括一个作为铰轴的支撑柱，支撑柱铰接可相对其自由滑动、并可包围玉米植株的夹剪，夹剪端部设置圆环切刀， 圆环切刀底部开刃。所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，所述支撑柱设置相对其滑动的滑套，滑套支撑夹剪。所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，所述滑套设置定位销钉，以固定在支撑柱上。所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，所述滑套设置导槽，沿支撑柱设置的导键上下滑动。所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，所述夹剪的一个剪柄与滑套固定，另一个夹剪柄与滑套铰接，所述圆环切刀包括左半环刃及左半环刃，分别与夹剪的右剪柄及左剪柄端部固定。所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，所述夹剪柄上也设置定位销以固定夹剪开合。本发明所产生的有益效果在于通过调控玉米植株的形态，调整玉米冠层结构，减少玉米的生长冗余消耗，可对其他部分生长以及产量的形成具有补偿效应，提高保留器官(叶片)的光合潜力、干物质的转移率和水肥利用效率，实现抗旱、节水、增产、增效，是一种成本较低环保的节水技术；专用工具可提高对玉米植株叶片去除的作业效率及质量，结构简单、轻便。
图1是一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具的结构示意图；图2是图1的A放大图。图中1、支撑柱，2、导键，21、右钳柄，22、左钳柄，3、导槽，31、左半环刃，32、右半环
刃，4、滑套，5、定位销。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述图1所示，专用工具包括支撑柱1，支撑柱1导键2连接可相对其滑动的滑套4， 滑套4支撑一夹剪，夹剪端部连接圆环切刀，圆环切刀底部开刃；夹剪包括左、右夹剪柄22、 21，一个夹剪柄与滑套4相对固定，则另一个夹剪柄与滑套4铰接，所述圆环切刀包括左半环刃31及左半环刃32，分别与开口钳的右钳柄21及左钳柄22端部固定；当夹剪打开时， 圆环切刀的左、右半环刃31、32前方开口，玉米植株可从此开口进入圆环切刀内，当夹剪闭合时，圆环切刀的左、右半环刃31、32配合为圆环状并可将玉米植株包围。观测玉米田间植株的抽雄吐丝率，抽雄吐丝率是指单位面积内抽雄并吐丝的株数与所有株数之比的百分数。当其大于90%后，对已经抽雄吐丝的植株逐棵进行叶片去除，将植株最底部的3片、4片或5片叶片去除；叶片去除的切口位于叶鞘顶部；叶片去除的过程在抽雄吐丝率大于90%后的5天内完成；叶片去除的过程选择晴天进行。叶片去除专用工具的使用方法为将专用工具的支撑柱1插在玉米植株一侧，将夹剪打开，圆环切刀的左、右半环刃 31、32前方开口，使圆环切刀从第四片叶片的上方环抱玉米植株，夹剪闭合，圆环切刀的左、 右半环刃31、32配合为圆环状并将玉米植株包围在其中心，同时使支撑柱1与玉米秸秆平行，然后使圆环切刀沿支撑柱滑动下落而切除叶片。叶片作为植物光合和蒸腾器官，一般情况下叶片向大气蒸腾水分的速率要比叶片同时从周围大气吸收C02的速率高2个数量级，在一些作物中叶片每天散失的水分约为叶片重量的10倍。通过在一定生长发育阶段通过调控植株形态，减小冠层的大小，可以降低作物的蒸腾耗水，增加土壤储水10-20mm，玉米的水分利用效率提高5_10%。
本发明应用效果试验于2007-2008年在栾城实验站进行。试验分3个处理，对照、 去掉30%，去掉60%，其他管理措施(包括施肥、除草和灌溉)相同。去叶子的时期分抽雄吐丝前和抽雄吐丝后两个时期，抽雄吐丝后去掉叶子的效果较好。主要结果(抽雄吐丝后)如下
2007 年
2008 年
处理
对照去掉30% 去掉60%
对照去掉30% 去掉60%
玉米产量 (kg/hm2) 4992a 5180a 3324b 6635a 6746a 5536b
量 ) 4 4 4 3 3 3
^^ ^ 1 4· O^ 8 ^JV π 5 ._- 8 .—196 蒸 ( 4 4 3 4 3 3
率 Γ 效ha
用 < 9 6 6 9 3 ο
m O 2 L 5 7 5 牙 m 1 1 1 1 1
分 g
水 U
权利要求
1.一种玉米调冠节水方法，其特征在于观测玉米田间植株的抽雄吐丝率，当其大于 90%后，对已经抽雄吐丝的植株逐棵进行叶片去除，将植株最底部的3片、4片或5片叶片去除。
2.根据权利要求1所述的一种玉米调冠节水方法，其特征在于所述叶片去除的切口位于叶鞘顶部。
3.根据权利要求2所述的一种玉米调冠节水方法，其特征在于所述叶片去除的过程在抽雄吐丝率大于90%后的5天内完成。
4.根据权利要求2所述的一种玉米调冠节水方法，其特征在于所述叶片去除的过程选择晴天进行。
5.一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征包括一个作为铰轴的支撑柱 (1)，支撑柱铰接可相对其自由滑动、并可包围玉米植株的夹剪，夹剪端部设置圆环切刀 (31、32)，圆环切刀底部开刃。
6.根据权利要求5所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征在于所述支撑柱(1)设置相对其滑动的滑套G)，滑套支撑夹剪。
7.根据权利要求6所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征在于所述滑套设置定位销钉，以固定在支撑柱上。
8.根据权利要求6所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征在于所述滑套设置导槽(3)，沿支撑柱设置的导键( 上下滑动。
9.根据权利要求5所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征在于所述夹剪的一个剪柄与滑套固定，另一个夹剪柄与滑套铰接，所述圆环切刀包括左半环刃及左半环刃，分别与夹剪的右剪柄及左剪柄端部固定。
10.根据权利要求9所述一种应用于玉米调冠节水方法的专用工具，其特征在于所述夹剪柄上也设置定位销(5)以固定夹剪开合。
全文摘要
本发明涉及一种玉米调冠节水方法及专用工具，属农业节水技术领域；玉米调冠节水方法包括观测玉米田间植株的抽雄吐丝率，当其大于90％后，对已经抽雄吐丝的植株逐棵进行叶片去除，将植株最底部的3片、4片或5片叶片去除；本方法通过调控玉米植株的形态，调整玉米冠层结构，减少玉米的生长冗余消耗，提高保留器官的光合潜力、干物质的转移率和水肥利用效率，实现抗旱、节水、增产、增效，是一种成本较低环保的节水技术。专用工具可提高对玉米植株叶片去除的作业效率及质量，结构简单、轻便。
文档编号A01G1/00GK102487722SQ201210002029
公开日2012年6月13日 申请日期2012年1月5日 优先权日2012年1月5日
发明者孙宏勇, 张喜英, 邵立威, 陈素英 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所