一种北方寒地旱作区玉米高产的栽培方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种北方寒地旱作区玉米高产的栽培方法。
【背景技术】
[0002]世界只有一个地球，农业水资源毕竟有限；随着气候变化，耕地退化又呈加重趋势；并且，随着世界人口的继续增加和全球经济的持续较快发展，粮食需求量必然逐年加大，因此，依靠科学技术提高粮食单产，保障粮食安全始终是世界各国农业发展的基本战略。
[0003]我国人口众多，农业耕地和水资源相对贫乏，国民经济已在快速发展，人地矛盾非常突出；2007年温家宝总理在政府工作报告中指出:“在土地问题上，我们决不能犯下不可改正的历史性错误，遗祸子孙后代，一定要守住全国耕地不少于18亿亩这条红线”但是，守住18亿亩耕地这条红线的形势非常严峻;2010年国务院核准的耕地总保有量为19.12亿亩，1998?2006年间我国耕地以约1300万亩/年的速度减少，2006年耕地总面积为18.27亿亩，直逼18亿亩警戒线;到2030年我国人口将达到14.5亿左右，根据国际上的经验，粮食安全自给面积为1.24亩/人，2030年的耕地警戒线为18亿亩；因此，千方百计的提高粮食单产是我国保障粮食安全的唯一首要途径。
[0004]玉米是全世界也是我国的主要粮食作物之一，但我国玉米主产区主要分布在北方，东北三江一松嫩平原更是我国最重要的玉米生产基地，该地区受积温和水资源短缺的限制，玉米生产潜力未能得到充分发挥。
【发明内容】
[0005]本发明为了解决我国北方寒地旱作区积温不足和降雨时空分布不均导致的玉米产量低的问题，而提出一种北方寒地旱作区玉米高产的栽培方法。
[0006]本发明所述北方寒地旱作区玉米高产的栽培方法按以下步骤实现:
[0007]一、深松整地并施基肥
[0008]选择东北北部黑土区黑龙江省气候区划分中的第2?4积温带，S卩北玮46°Of?48° 307，东经123° 15'?133°3(Τ范围内的、靠近水源的、前茬为大豆、麦类、亚麻的土地，该土地为非瘠薄的坡耕地且为非低湿易涝的土地，在秋季封冻前用机械将土地深松25cm?30cm，然后将深松后的土地每公顷施用基肥12?15吨;所述的基肥为腐熟有机肥;所述的腐熟有机肥为腐熟牛粪；
[0009]二、改垄
[0010]将传统宽65cm的小垄改为宽130cm大垄，然后在宽130cm大垄上修整形成宽90cm垄台面；
[0011]三、播种
[0012]在宽90cm垄台面上，距离垄台面两侧边缘25cm?27cm处以点播方式播种两行玉米，种子的覆土深度3?4厘米;相邻行内的玉米错位播种，播种玉米的密度为3944株/亩?4012株/亩;其中北玮46° OV?48° 307，东经123° 157?133° 3(T范围内的南部地区播种日期为4月25日?4月28日，此时耕层深10厘米处平均低温稳定在5°C?6°C，膜内地温可达到7°C?8V以上;其中北玮46° OV?48° 307，东经123° 157?133° 307范围内的北部地区播种日期为5月I日?5月3日，此时耕层深10厘米处平均低温稳定在5°C?6°C，膜内地温可达到7°C?8°C以上；
[0013]四、施肥
[0014]在步骤三播种的同时将150公斤磷酸二铵、90公斤硫酸钾、尿素75公斤和30公斤硫酸锌混合并搅拌，然后施入垄台面中心线两侧1cm?20cm处，施肥深度为1cm?12cm;如有条件，可在抽穗灌浆期每亩施加12公斤尿素作为追肥，随滴灌水带入；
[0015]五、安装滴灌设备、覆膜和破膜
[0016]在垄台面的中间线位置沿垄长度方向铺设滴灌带并接通输水设施，然后在铺设完滴灌带的垄上覆膜;所覆膜宽140cm?150cm;
[0017]当玉米苗露出土面时，在玉米苗周围的覆膜上划出一个圆洞，然后将圆洞用湿润的土压实即完成破膜；出苗期密切观察，玉米破土出苗要及时破膜，否则膜下温度很高，易烧坏玉米幼苗；
[0018]六、调亏灌溉
[0019]在玉米生育期内，耕层深10厘米处的土壤平均含水量低于28%?30%时或耕层深20厘米处的土壤平均含水量低于25%时，进行一次滴灌，在土壤水分为田间持水量的60%?75%时结束滴灌；
[0020]七、一期化控:
[0021]玉米拔节前即在叶龄指数为30%时，施加玉米化控药剂150毫升/亩?200毫升/亩;所述施加玉米化控药剂时以喷雾形式施加，在玉米株高处喷雾，玉米化控药剂与水的重量比为1:30;所述的玉米化控药剂为玉米健壮素、缩节胺或矮壮素；
[0022]八、二期化控:
[0023]从玉米心叶基部向下7厘米?10厘米处剖开看到雄穗头时，施加玉米化控药剂150毫升/亩?200毫升/亩;所述施加玉米化控药剂时以喷雾形式施加，在玉米株高处喷雾，玉米化控药剂与水的重量比为1:30;所述的玉米化控药剂为玉米健壮素、缩节胺或矮壮素;此时为大喇叭口期，雄穗发育很快。
[0024]本发明所述的方法具备以下有益效果:
[0025]在国家和中国科学院经费的支持下，经过多年攻关，通过对光、温、水、土资源的潜力分析与高产品种筛选，形成了一套玉米超高产栽培技术，具体效果如下:
[0026]1、本发明方案采取秋季封冻前深松整地，可有效提高土壤蓄水供水能力，秋季深松整地25cm?30cm，与当地习惯耕法相比较，翌年春播时耕层(20cm) 土壤含水量增加1.0?
I.5个百分点，作物收获后土壤含水量增加1.3个百分点左右，土壤有效储水量增加25mm?30mm。水稳性团粒结构增加2个百分点左右，春播时垄台(O?15cm)土温提高0.5°C，玉米单广提尚5%左右；
[0027]2、本发明将传统65cm宽小垄改为130cm宽大垄，同时实施双行点播，保证了苗株数不减少，据观测表明，大垄种植玉米生育后期垄间二氧化碳通量可提高10%?50%，玉米中下部叶片的光照强度也有显著增加，进而增强了玉米的光合作用；
[0028]3、多年试验表明，玉米地膜覆盖，春季从5月I日?6月10日，耕层20cm土壤平均温度比不覆膜提高2.5°C/天，从玉米播种至7月中旬，地膜覆盖比不覆盖的耕层O?1cm土壤水分平均增加了4.2个百分点，耕层1cm?20cm土壤水分增加了2.1个百分点，即实现了增加有效积温的同时保持了土壤水分，创造适宜的水分条件；
[0029]4、本发明采用有限调亏灌溉，以滴灌输送养分的方式适时补充亏缺的营养元素，保持耕层适宜的土壤水分；多年观测研究表明，玉米全生育期平均耗水量为410mm，阶段耗水量以抽穗一灌浆期最大，耗水强度为7.8_/天。由于东北春玉米多为旱作农业，降雨季节性分布不均，导致玉米生长期需水与土壤供水产生矛盾，需要根据土壤墒情实施有限调亏灌溉。长期定位试验表明，玉米最理想的土壤水分是保持田间持水量的60%?70%之间；
[0030]5、本发明通过实施不同水分、不同养分水平的耦合效应长期定位试验，玉米生育期间土壤水分保持田间持水量的60%?70%，并且配合以足量的化肥和有机肥，玉米可发挥最大的单产潜力;单产比传统施肥方式增产50%以上，水分利用效率提高10%左右；
[0031 ] 6、经过5年的试验示范，目前市售玉米品种“先玉335”最适宜本项技术的发挥，该品种为美国良种公司选育的玉米杂交种。该品种生育期125天左右，叶片收敛，抗逆性强，后期脱水快，商品性好并且市售种子已经药剂处理，发芽率高；
[0032]7、本发明以化控技术调节创造玉米理想的株型，充分发挥玉米的品种潜能和环境潜能，创造超高产玉米生长模式，并提出可操作的技术调节措施；
[0033]8、本发明使我国东北玉米主产区单产增加到1000公斤/亩左右，比当地传统方法种植玉米增产50%?100%，重现性好，比较容易推广。
【附图说明】
[0034]图1是本发明播种位置示意图，其中I为种子与垄台面边缘距离，2为垄台面宽度，3为垄宽；
[0035]图2是本发明垄台面的截面示意图，其中2为垄台面宽度，3为垄宽；
【具体实施方式】
[0036]本发明技术方案不局限于以下所列举【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】间的任意合理组合。
[0037]【具体实施方式】一:本实施方式北方寒地旱作区玉米高产的栽培方法按以下步骤进行:
[0038]一、深松整地并施基肥
[0039]选择东北北部黑土区黑龙江省气候区划分中的第2?4积温带，S卩北玮46°Of?48° 307，东经123° 15'?133°3(Τ范围内的、靠近水源的、前茬为大豆、麦类、亚麻的土地，在秋季封冻前用机械将土地深松25cm?30cm，然后将深松后的土地每公顷施用基肥12?15吨;所述的基肥为腐熟有机肥；
[0040]二、改垄
[0041 ] 将传统宽65cm的小垄改为宽130cm大垄，然后在宽130cm大垄上修整形成宽90cm垄台面；
[0042] 三、播种
[0043]在宽90cm垄台面上，距离垄台面两侧边缘25cm?27cm处以点播方式播种两行玉米，种子的覆土深度3?4厘米;相邻行内的玉米错位播种，播种玉米的密度为3944株/亩?4012株/亩;其中北玮46° OV?48° 307，东经123° 157?133° 3(T范围内的南部地区播种日期为4月25日?4月28日；其中北玮46° OV?48° 3(/，东经123° 15'?133° 3(T范围内的北部地区播种日期为5月I日?5月3日；
[0044]四、施肥
[0045]在步骤三播种的同时将150公斤磷酸二铵、90公斤硫酸钾、尿素75公斤和30公斤硫酸锌混合并搅拌，然后施入垄台面中心线两侧1cm?20cm处，施肥深度为1cm?12cm;
[0046]五、安装滴灌设备、覆膜和破膜
[0047]在垄台面的中间线位置沿垄长度方向铺设滴灌带并接通输水设施，然后在铺设完滴灌带的垄上覆膜；
[0048]当玉米苗露出土面时，在玉米苗周围的覆膜上划出一个圆洞，然后将圆洞用湿润的土压实即完成破膜；
[0049]六、调亏灌溉
[0050]在玉米生育期内，耕层深10厘米处的土壤平均含水量低于28%?30%时或耕层深20厘米处的土壤平均含水量低于25%时，进行一次滴灌，在土壤水分为田间持水量的60%?75%时结束滴灌；
[0051]七、一期化控:
[0052]玉米拔节前即在叶龄指数为30%时，施加玉米化控药剂150毫升/亩?200毫升/亩；
[0053]八、二期化控:
[°°54] 从玉米心叶基部向下7厘米?10厘米处剖开看到雄穗头时，施加玉米化控药剂150晕升/亩?200_升/亩。
[0055]本实施方式具备以下有益效果:
[0056]1、本实施方式方案采取秋季封冻前深松整地，可有效提高土壤蓄水供水能力，秋季