一种提升鲜食玉米品质和口感的栽培方法与流程

文档序号:11571504阅读:848来源:国知局

本发明属于农学技术领域,具体涉及一种作物栽培与耕作学技术,该技术能对提高农业经济效益、促进农业经济更好、更快地发展具有重要的意义。



背景技术:

鲜食玉米是指食用部分为未成熟的幼嫩果粒的玉米,主要包括甜玉米、糯玉米和笋玉米三大类型。鲜食玉米营养丰富,蛋白质、氨基酸、维生素及矿质元素的含量均高于普通玉米,且具有多种医疗保健功效,经常食用鲜食玉米可以防治肥胖,降低血压和血脂,还可预防肠道疾病及癌症,保健效果良好。

甜玉米是甜质型玉米的简称,是由普通型玉米发生基因突变,经长期分离选育而成的一个玉米亚种(类型)。甜玉米所含的蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖和植物蜜糖都是人体容易吸收的营养物质。糯玉米又称粘玉米。鲜食糯玉米的子粒黏软清香、皮薄无渣、内容物多,比普通玉米含有更丰富的营养物质和更好的适口性。笋玉米是指以采摘刚抽花丝而未受精的幼嫩果穗为目的的一类玉米。笋玉米营养丰富,蛋白质含量较高,人体所需氨基酸比较平衡,是一种低热量、高纤维素、无胆固醇的优质高档蔬菜。笋玉米目前主要用于腌制泡菜、鲜笋爆炒、制作罐头、调拌色拉生菜等。

目前,在西方发达国家,鲜食玉米已经形成了一个集栽培、研发和服务指导于一体的庞大产业体系,年创产值数10亿美元。近年来,我国鲜食玉米种植面积以31%的年增长率快速增加,目前约500~600万亩。随着产量的增加,对保鲜和栽培技术的要求也越来越迫切。然而,我国作为玉米生产大国,鲜食玉米栽培技术规程标准比较宽泛话,没有真正体现出鲜食玉米栽培的重要性以及所带来的经济效益。

而安徽省小麦/玉米种植区域土壤属砂姜黑土,该类型土壤总体上为“旱、涝、僵、瘦”,所种植的玉米主要用于饲料或再加工,对于鲜食玉米这种对品质要求较高的玉米品种而言,姚大年等研究认为,在多数品质性状上基因型变异大于环境变异,但环境变异在一些品质性状上的作用较大。并且,发明人在砂姜黑土地上,也进行了多年实验,发现即便是采用品质特性较好的鲜食玉米品种,采用正常的耕作方式进行种植,口感和各项指标也会受到影响。本发明人针对安徽省砂姜浆黑土地的特征,通过不同的施肥方式栽培鲜食玉米,并利用近红外光谱分析技术测定各展示玉米品种子粒的淀粉、蛋白质、赖氨酸、脂肪等含量,进而提高鲜食玉米的品质和口感,提高了鲜食玉米的经济效益。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是提供一种鲜食玉米的种植方法。

本发明所提供的一种鲜食玉米栽培方法能够调节鲜食玉米的品质和口感。本发明所涉及的鲜食玉米栽培方法,适用于黄淮海南部砂姜黑土地区。本发明为保证鲜食玉米的食用品质,在选地种植时,要与其它类型玉米品种严格隔离,以避免因相互串粉而降低品质。本发明在种植时采用空间隔离和时间隔离。以空间隔离为好。

具体而言,本发明提供一种提升鲜食玉米品质和口感的种植方法,其特征在于:所述方法包括下述步骤:

(1)选定目标地块,对目标地块进行翻耕,所述目标地块周围预留一定隔离空间;

(2)对翻耕后的目标地块施以基肥;

(3)对目标地块进行区域划分,将其划分成若干子地块;

(4)每隔预定时间间隔,在一块子地块进行鲜食玉米的播种;

(5)在玉米授粉期,根据气候条件判断授粉充分与否,若不充分则进行人工辅助授粉;

(6)分批次进行玉米采收。

在一种优选实现方式中,在播种之前,将预定量的杀菌剂和/或杀虫剂与玉米种子混合均匀。

在另一种优选实现方式中,所述方法包括在收获期,对于春播的鲜食玉米在授粉后17~22天进行采收,在夏秋播的甜食玉米在授粉后20~26天收获。

在另一种优选实现方式中,所述方法还包括测定5厘米深度低温,当低温达到10-12摄氏度时进行播种。

在另一种优选实现方式中,所述预留空间为从所述目标地块任意一边向外延伸300-400米。

在另一种优选实现方式中,所述目标地块在砂姜黑土地上。

在另一种优选实现方式中,所述方法还包括在隔离区域进行非玉米作物种植或者进行玉米作物的差期种植。

在另一种优选实现方式中,所述方法还包括相对于传统施肥方式,进行施肥比例的调整。

本发明施足基肥,前茬作物收获后及时耕翻20~30厘米,结合耕翻施足基肥,一般每亩施有机肥1000~1500公斤、复合肥40~60公斤或玉米专用肥40公斤作基肥。

在本发明的另一种优选技术方案中,根据品种和用途来选择种植密度。根据品种特性和播种时间,一般在中等肥力土壤,种植3500~6000株/亩,秋播密度大于春播。早熟品种的种植密度大于晚熟品种。

本发明另一种优先技术方案中分期播种。每隔5天或者10天播种1期。可进行春播、夏播和秋播,并且早、中、晚熟品种搭配,延长市场供应时间。

本发明另一种优选技术方案是,在玉米7~9叶时,每亩追施尿素20公斤左右,尽量开穴深施。

另一种优选技术方案中,所述方法还包括判断所种植的玉米品种属于甜玉米、糯玉米还是笋玉米,若属于甜玉米,则在追肥时所采用的追肥n、p、k比例为15:10:20,若属于糯玉米则在追肥时所采用的追肥n、p、k比例为15:20:10;若属于笋玉米,则在追肥时所采用的追肥n、p、k比例为25:10:10。

优选地,追肥在拔节期进行,即出苗后25~30天内完成追肥,此后不再进行追肥。

本发明的主要内容是:

在基础培育方面,本发明在选用优良品种的基础上,确定了种植适宜密度、适宜播期、适宜播种方式和提高播种质量,优化田间管理技术为前提,提出了结合肥料运筹方法以建立高效群体为基础的鲜食玉米技术路线,示范推广“选对品种+适宜密度+施足基肥+分期播种+及时追肥并辅助授粉的原则+病虫害统防统治+适时收获”的优化栽培技术模式。通过示范与培训,明显提高了当地农民的现代农业科技意识和鲜食玉米栽培技术水平。

此外,为了增强鲜食玉米品质和口感,本申请的发明人进行了大量的尝试,通过不同的施肥方式和施肥量,从而发明了一种在黄淮海地区砂姜黑土地上的提高鲜食玉米品质和口感的栽培方法。

附图说明

图1为玉米收获、秸秆粉碎作业图和玉米秸秆粉碎灭茬作业图;

图2为玉米秸秆粉碎翻埋还田和小麦旋耕施肥播种覆土镇压一体化播种方式的作业图;

图3为小麦耕播及土层深度示意图;

图4为旋耕开沟施肥播种覆土镇压一体化机械播种出苗及壮苗生长的效果图;

图5为裂区试验示图;

图6为皖甜210糖分含量的测定。

具体实施方式

以下结合附图及其实施例对本发明进行详细说明,但并不因此将本发明的保护范围限制在实施例描述的范围之中。

现结合实施例对本发明作进一步的详细说明,下述实施例中的实验方法如无特别说明,均为常规方法。

一、鲜食玉米栽培

品种选择

鲜食玉米的种类多且品种齐全,在种植时要根据不同用途有目的的选择种植鲜食玉米品种。比如用于速冻及罐装甜玉米粒加工时,最好选用加强甜玉米或普通甜玉米品种,这两种类型的甜玉米加工后粒色成鲜黄色,果皮柔软,甜度适宜且带有糯性,食用时既可用油盐烹调也可凉拌沙拉。目前生产中应用的品种,甜玉米有皖甜210、粤甜16号、绿色超人、广甜5号、新美夏珍等,糯玉米有苏玉糯5号、苏玉糯11号、京科糯2000、风糯2146、皖糯5号等,笋玉米品种有京科笋116、鲁笋玉一号等。本发明在栽培试验中选用皖甜210、苏玉糯5号和京科笋116三个品种分别进行对比实验。

选择土地

首先,鲜食玉米的种植对种植地选择有一定要求,种植地最好是隔离地或半隔离的空间。

这是因为鲜食玉米的甜、糯基因属于胚乳性状的隐性突变体。当甜、糯玉米和普通玉米或不同类型的鲜食玉米相互授粉时,会产生花粉直感现象,致使当代所结的种子失去甜、糯性,变成普通玉米品质。因此,为保证鲜食玉米的食用品质,在选地种植时,要与其它类型玉米品种严格隔离,以避免因相互串粉而降低品质。隔离方法生产上采用空间隔离和时间隔离。以空间隔离为好。

⑴.空间隔离

要求在种植区外围300~400米范围内不栽种其它类型玉米品种,如有林木、山岗等天然屏障,可适当缩短隔离间距。

⑵.时间隔离

若不能进行空间隔离,则应采取时间隔离(错开播种期)的方法来避免与其它品种的花期相遇,2个不同类型玉米品种的播种期间隔时间一般为20~30天。如大面积成片种植甜玉米,可适当降低隔离标准。总之,以不使两类玉米花粉相遇为原则。

由于鲜食玉米(特别是超甜玉米)种子一般籽粒较瘪、粒小,发芽、拱土,出苗比普通玉米种子困难,所以要选择土质疏松、土壤肥沃、排灌方便的地块,要精细整地。

土地翻耕

前茬作物收获后及时耕翻20~30厘米,结合耕翻施足基肥,一般每亩施有机肥1000~1500公斤、复合肥40~60公斤或玉米专用肥40公斤作基肥。本申请的发明人通过改变施肥方式,把施肥方式由原来的基追比5:5调整为基追比6:4,即每亩施用基肥60斤,追肥40斤,并且追肥在拔节期进行,即出苗后25~30天内完成追肥,此后不再追肥。

种植

在土地翻耕和施肥之后,进行玉米的种植。

鲜食玉米的种植密度安排不仅要考虑高产要求,更重要的是要考虑其商品价值。种植密度与品种和用途有关。根据品种特性和播种时间,在中等肥力土壤,种植以3500~6000株/亩为宜,春播密度要小些,秋播密度要大些。早熟品种的种植密度大于晚熟品种的种植密度。

采取等行距种植,行距60厘米,或进行80~40厘米大小行种植,株距随密度而定。

分期播种

种植鲜食玉米主要是在市场上出售鲜嫩果穗或供应工厂加工罐头食品,这与种植普通玉米完全不同,同时,鲜食玉米采收后不能久放。因此,种植鲜食玉米要根据市场的需要量和工厂的加工能力、订单进行分期播种,一般每隔5天或者10天播种1期。可进行春播、夏播和秋播,并且早、中、晚熟品种搭配,延长市场供应时间。

春播最早要求5厘米地温稳定在10(糯玉米)~12℃(甜玉米)以上。地膜覆盖,则提前7~15天播种。或者,也可以采用浸种催芽或营养钵育苗等措施提早播种。

对于如黄淮流域,比如,安徽省可于3月底或4月初进行地膜覆盖种植,可提早上市。秋种最迟播期只要能保证灌浆期气温在18℃以上、鲜穗能正常采收即可。播种过早,土温低,发芽出苗慢,易烂种造成缺苗。每穴播种2~3粒,播种深度比普通玉米略浅,一般3~4厘米左右,下种后应及时覆土并精细平整畦面。春季多雨易烂种,秋季干旱难出苗。春播要注意降渍,秋播要抓好抗旱。采取沟灌,切忌漫灌,灌后及时排除田间渍水。

田间管理

⑴.间苗、定苗:出苗后,应及时查苗补苗。当幼苗3~4片叶时间苗,待5~6片叶时定苗。间定苗的原则是除大、除小、留中间,保证全田幼苗均匀一致。

⑵.及时追肥在施足基肥的基础上,及时追肥。一般在玉米7~9叶时,每亩追施尿素20公斤左右,尽量开穴深施。

⑶.及时灌排,防涝防旱苗期可适当控水蹲苗,土壤水分应保持在田间持水量的60%~65%,拔节后,土壤水分应保持在田间持水量的75%~85%。遇旱要及时浇水抗旱。多雨季节,注意清沟,排除田间渍水。

⑷.辅助授粉一般气候条件下,玉米都可以自然授粉结实,但在特殊气候条件,如连续阴雨或高温,或植株长势弱的情况下,需人工辅助授粉。人工授粉时间一般在上午8:30至11:30为最佳时间。将授粉筒对着剪去的花丝部位轻轻抖动,一般保持在3厘米左右的距离,不要接触到花丝,避免滤网沾上水,花粉结团,也可人工用竹竿敲打或者绳子拉动植株上部,以增加授粉量。

⑸.病虫草害综合防治

杂草防治一般玉米田除草常选用乙草胺乳油(土壤处理剂)、乙阿合剂、玉米宝(土壤处理和茎叶处理兼用)等,在播后苗前进行土壤处理,苗后杂草,可用莠去津处理,部分鲜食玉米对莠去津敏感,可用烟嘧磺隆或2甲4氯钠盐进行茎叶喷雾。

适时收获

确定适宜的采收期对于鲜食玉米来说非常重要。鲜食玉米口味和品质的好坏、产量的高低,除与所选品种有关外,还直接受到采收期的影响。早春播种的玉米收获时正处在夏季高温时期,籽粒灌浆速度快,在玉米授粉结束半个月以后,就要注意时常观察籽粒灌浆是否饱满,以便适时采收。夏秋播的玉米收获时正值秋季低温时期,籽粒灌浆速度慢,收获时期可适当拉长。

⑴.甜玉米的采收期

甜玉米一般在籽粒含水量为66%~71%(乳熟期)采收为宜,生产实践中,甜玉米的收获期对其商品品质和营养品质影响极大,过早收获,籽粒内含物较少,口感不是太好;收获过晚,果皮变硬,渣滓多,风味降低。甜玉米收获时期较难掌握,而且不同品种、不同地点、不同播期之间也存在差异。本发明中,春播的甜玉米采收期选在授粉后17~22天,夏秋播的选在20~26天收获。若以加工罐头为目的的可早收1~2天;以出售鲜穗为主的可晚收1~2天,采收期6天左右。另外,甜玉米采收后含糖量迅速下降,因此采收后要及时加工处理。

⑵.糯玉米的采收期

不同的品种最适采收期有差别,主要由“食味”来决定,利用鲜果穗的,要在乳热末或蜡熟初期采收。过早采收糯性不够,过迟采收缺乏鲜香甜味,只有在最适采收期采收的才表现出子粒嫩、皮薄、渣滓少、味香甜、口感好。一般春播灌浆期气温在30℃左右,采收期以授粉后20~25天为宜,秋播灌浆期气温20℃左右,采收期以授粉后25~30天为宜。

⑶.笋玉米的采收期

笋玉米—般为多穗型甜糯玉米,有效穗3~6个,因此必须分期采收。采收的适宜时期,以玉米果穗的花丝刚出苞叶1~2厘米为宜。从顶穗开始,每隔1~2天采—次笋,7~10天内采完。采笋必须及时,做到风雨无阻。玉米笋采收时,要注意将苞叶一齐采下,防止穗苞扭弯,致使笋条在苞叶内折断。去苞叶时,应从茎部开始,待苞叶剥完后去净花丝。种植实例及口感检验

下面介绍申请人在蒙城县农业部华东地区作物栽培科学观测实验站进行的种植实验。分别选取三块不同地理位置的实验田,其中每块实验田面积约为20米长x35米宽=750m2(一亩合667m2),进行如图5所示的裂区实验,a、b、c三个小区按照本发明的方式施肥,d、e、f三个小区采用常规施肥方式作为对照,实验区和对照区间隔距离1-2米;每小区之间间隔距离为1米;其中每个小区播种25行,行距为0.6米,株距为0.25米(4500株每亩),供试品种分别为皖甜210、苏玉糯5号和京科笋116三个品种,播种密度4500株/亩。申请人发现,不同品种的鲜食玉米之间影响口感的因素有多种,而化肥的配施则是影响较大的因素之一。申请人针对上述不同品种的玉米经过田间实验和栽培经验总结了一种合理的化肥配施方式和方法,进而可以提高鲜食玉米的口感和品质。下面申请人结合新的种植方式与对照传统种植方式的对比实例来说明本发明的栽培方法。

实例1

在第一块试验田中均种植皖甜210玉米品种,周围种植非玉米品种作为隔离排除杂交干扰因素,a、b、c三个小区在施足底肥的基础上(基追比调整为6:4),在其拔节期追施n、p、k复合肥40斤/亩,并由原来的施肥比例15:15:15调整为15:10:20;d、e、f三个小区依然按照15:15:15进行施肥作为对照。

在皖甜210玉米生长到抽雄至抽雄后l0d内,本发明采用叶面喷施2.5%磷酸二氢钾溶液20公斤,并补充1%尿素20公斤。在籽粒形成期分别取样,测定样品籽粒中的含糖量,并利用近红外光谱分析技术测定对照和调整施肥两个处理小区的样品品质(结果如下图)。

表1皖甜210玉米品质测定结果表

实验结果表明调整后的施肥方式能大幅度提高未成熟籽粒含糖量,改善适口性。适量增施钾肥能提高甜玉米籽粒中营养物质含量。在提高产量的同时,增加了籽粒中糖、赖氨酸、脂肪和蛋白质含量,减少了淀粉含量,提高营养价值,改善了加工品质、商品品质和适口性。

实例2

在第二块试验田中均种植苏玉糯5号玉米品种,周围种植非玉米品种作为隔离排除杂交干扰因素,a、b、c三个小区在施足底肥的基础上,在其拔节期追施n、p、k复合肥40斤/亩,并由原来的施肥比例15:15:15调整为15:20:10;d、e、f三个小区施肥比例15:15:15作为对照。

根据国家区域试验方案,要求适宜采收期为玉米授粉后23~26天,因此取样当天,要求早上7点左右到玉米实验田取样,在一个小区内尽可能地随机取样,每个品种采收10个样品果穗,采收的带苞叶的鲜果穗立即放在盛有冰块的保鲜箱内,及时送回实验室,以备进行样品处理和品尝评价。为保证实验处理结果的准确性,对照和施肥处理的果穗分别单独蒸煮,即把要蒸煮的果穗冷水放入锅内(水覆盖玉米大约2cm)加热,待水沸腾后12~15分捞出。

虽然糯玉米品质和口感的优劣是由品种本身特性所决定的,但最终食味与商品外观还是要靠人的品尝、观察鉴定来评价。因此本发明人邀请了本单位经验丰富的教师作为专家组,同时利用学校优势选择研究生作为普通消费者与专家组平行鉴定结果,作为专家评价结果的补充和参考。先将单位专家组和研究生组的每个成员对每个品种品尝评价分值合并,获得每个品种总评分,汇总结果时通过对不同专家打分表分析与比较,看看是否存在明显差异,如果品种评分(或等级)差异较大,可以参考研究生组的打分结果,再通过取样品尝进一步核实。近年来的实践表明,专家成员之间、专家组与研究生组之间评价结果基本一致。

表2黄淮海鲜食玉米试验品种品质评价等级

表32016年试验品种苏玉糯5号玉米试吃评价结果

表4苏玉糯5号玉米品质测定

实验结果显示,对于苏玉糯5号而言,磷肥的施用直接提升了玉米的口感和品质,钾肥反而不能提升苏玉糯5号的品质(申请人采用不同的氮、磷、钾肥比例进行了类似实验,发现只有本实例中的比例对提升苏玉糯5号的品质效果最佳)。增施磷肥,苏玉糯5号玉米品种口感优于对照,并且玉米籽粒中蛋白质、淀粉和糖含量明显提高。据研究资料显示,增施磷肥使苏玉糯5号中赖氨酸和色氨酸含量大大提高,并提高了蛋白质和碳水化合物的比值。与对照(常规施肥方式)相比,l00g籽粒中蛋白质所含赖氨酸和色氮酸的量分别提高20.6%和23.3%。增施磷肥使玉米籽粒蛋白质含量提高了6.7%~15.0%。增施磷肥还可以提高玉米籽粒含油率,在缺磷条件下,每公顷施磷20kg,籽粒含油量比对照提高了30%。

实例3

在第三块试验田中均种植京科笋116玉米品种,周围种植非玉米品种作为隔离排除杂交干扰因素,a、b、c三个小区在施足底肥的基础上,在其拔节期追施n、p、k复合肥40斤/亩,并由原来的施肥比例15:15:15调整为25:10:10;d、e、f三个小区施肥比例15:15:15作为对照。在籽粒尚未形成时期分别取样,利用近红外光谱技术来测定样品的品质。

表5京科笋116玉米品质测定

表6京科笋116玉米中氨基酸含量测定(毫克/100克)

本发明通过对比实验得出,增施氮肥明显使鲜食玉米京科笋116品种中酪氨酸和谷氨酸含量明显升高。增施氮肥在提高玉米籽粒蛋白质含量的同时降低了淀粉含量,因为有较多光合产物转化为蛋白质和脂类物质,并且增施氮肥可使玉米籽粒脂肪含量明显提高。每公顷施氮量450kg时,籽粒含脂肪量比对照(常规施肥方式)提高11.6%,另外,适当增施氮肥还可以提高京科笋116玉米籽粒的容重,从而提高玉米的商品品质。

氮、磷、钾肥配合施用更有效地改善了玉米品质和口感,并可提高玉米产量。氮、磷、钾肥配合施用可明显提高籽粒蛋白质含量,氮、磷、钾肥合理搭配施肥可使氨基酸总量及必需氨基酸含量提高。氮、磷、钾配合施用对于提高粒重,胚重,粒、胚体积及胚粒比率有良好作用,并大幅度提高了高油玉米的含油量。

虽然上面结合本发明的优选实施例对本发明的原理进行了详细的描述,本领域技术人员应该理解,上述实施例仅仅是对本发明的示意性实现方式的解释,并非对本发明保护范围的限定。实施例中的细节并不构成对本发明范围的限制,在不背离本发明的精神和范围的情况下,任何基于本发明技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变,均落在本发明保护范围之内。

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