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玉米种植范围广泛,近年来在种植过程中越拉越多的玉米品种在生长期出现空秆、半截棒、缺粒、多穗或香蕉穗等雌穗发育异常现象,以中晚熟玉米发生较重,大面积发生时会造成玉米大幅度减产,减产幅度达30%~40%,个别严重地块减产可达50%。从调查其发生规律和出现异常现象可以确定不是种子问题。研究分析玉米出現结实异常和畸形穗现象的原因,提出解决方法,可为玉米种植、增长、增收提供可靠科学依据。
一、玉米异常现象的表现和成因
1、空秆
正常年景,玉米每穗籽粒平均在数百粒以上,有2%~5%的空秆率属正常现象,空秆率在10%以上甚至更多或者达90%以上就不正常了。有两种表现:玉米株上根本没分化出雌穗,从外表看穗很长,很大,但扒开苞叶却一粒未结,也被称之为“孤老秆子”;玉米株虽分化出雌穗,但穗粒稀少,每株果穗结实不满20粒。
成因:
①气象因素
不利气象加重空秆现象的发生。玉米抽雄授粉日均温度低于18℃或高于33℃都不利于授粉。高温干旱:玉米雌穗分化期是需水的临界期,尤其大喇叭口期,对水分十分敏感,需要充足的水分,遇旱或持续高温会导致雌穗分化异常或停滞,“卡脖早”使部分玉米的雌穗不能正常抽出和正常开花,造成抽雄提前和吐丝延迟,难以正常授粉,出现空杆或不抽穗现象;低温多雨寡照:玉米抽雄散粉期,遇到低温多雨寡照天气,一方面延迟雌穗发育的速度,加重玉米雌雄不调,雄穗抽出加速,使原本就比雄穗晚出2~3天的雌穗抽出拉大了与雄穗抽出的时间差距,无法完成或受精过程,另一方面加速了果穗苞叶的老化,苞叶与穗轴的比例失调,花丝很难抽出苞叶,从而授粉不良,玉米籽粒稀少或空秆(有穗不长粒)。
②施肥不合理
施肥少的地块土壤的养分不足,供给植株生长发育的营养不够,易出现空秆,比施肥多的玉米植株空秆率高,单一施肥比配方施肥的空秆率高。
③种植密度过大
密度过大造成田间荫蔽、整齐度差,导致玉米争光、争肥、身杆不旺,出现弱小苗,空杆率增加。
④播期不适宜
播期过早或过晚会造成玉米雌穗分化时遇到严重的逆境而发育异常。
2、半截棒、半边脸
半截棒:同一穗玉米上半截籽粒瘪瘪咔咔,下半截灌浆饱满或秃尖子,有的秃尖长达到穗长的50-80%;半边脸:果穗靠茎秆一侧自上而下整行没有籽粒或缺粒,果穗弯向缺粒的一侧,俗称阴阳脸
成因:
①极端天气
光照严重不足、雨水过多与玉米生长期形成半截棒有直接关系。玉米由营养生长转入生殖生长,需要充足的光照和养分,叶片依靠光照产生光合作用制造有机物向籽粒输送,满足玉米籽粒生长需要的有机物90%来自叶片光合作,10%来自玉米茎秆叶片过去贮存的养分,光照不足严重减弱玉米叶片的光和作用,使光合产物不足不足以供给玉米籽粒生长需要;雨水过多加重土壤中养分流失速度,致使玉米茎秆叶片中贮存的有机物偏少。因光照不足、雨水过多引起的有机物供应不足仅能满足部分玉米生长发育的需求,虽完成授粉受精过程,最终出现仍会半截棒现象;半边脸现象则是授粉时遇到阴天或多雨,花丝长而弯曲,靠近茎秆一侧的花丝不能正常授粉引起。
②品种差异
不同品种对不良环境条件反应不同,缺粒程度有差异,由品种本身遗传差异决定,花粉小的品种授粉几率少于花粉多的品种,晚熟品种缺粒程度比早熟品种重,果穗苞叶长而紧的品种比果穗苞叶短而松散的品重。
3、一株多穗
玉米本身有形成多穗的本性,经过人工驯化培育后正常株一般会有有少量的双穗,多数正常株只分化出1个结实的雌穗,一株多穗是指在玉米主穗下部的不同茎节处(玉米上数第五节至第九节)长出多个雌穗,或一株2~3穗,或一株5~6穗,或穗上长穗,或多穗齐出。
成因:
①营养过剩
玉米形成多穗的主要原因是营养过剩。根据玉米的发育特点,只有上部1~2腋芽可以发育成果穗,从玉米的顶端的倒数6节以下的每个茎节上都有腋芽,可形成分蘖,但在在发育过程中都会退化,玉米雌穗分化阶段,如果具备水肥充足、养分过剩、生长过旺的条件,茎秆营养积累过多,腋芽都有受刺激萌发的可能,出现多个果穗。
②气候
高温干旱及多雨寡照特别是在玉米拔节期出现高温干旱,造成植株雌雄发育不协调,花期不遇,授粉不良引起顶端雄穗发育受阻,使植株体过剩的养分在茎节上的积累,加重多穗现象发生。
③化控剂使用不当
使用化控剂的用量不当、时期不对均会抑制玉米顶端的生长,促使玉米多穗形成。
4、香蕉穗
也叫娃娃穗、手指穗,玉米同一茎节处长出3-5个小型果穗,穗茎相连,形同香蕉,被称为“香蕉玉米”,不结粒或结粒很少。
成因:
主要是严重干旱
玉米雌穗分化期遇到少有的干旱天气,严重影响玉米雌穗分化,果穗的主轴不再发育,养分运输被中断,在茎秆上积累较多的养分促使潜伏芽萌发,发育成果穗,形成香蕉穗。香蕉穗开始吐丝时,玉米雄穗已散粉结束或已到散粉末期,花粉供应不上,雌雄不协调,造成香蕉穗无粒或结粒很少。
二、防控玉米异常现象的措施
1、选用较抗逆温的品种
为避免玉米在异常气候的年份发生以上异常现象,确保玉米产量,建议更换对于温光反映比较敏感的品种,选用适应性强、产量稳定较抗逆温品种。玉米品种在玉米增产的诸因素中潜力最大,如丹玉35号、东单90等。
2、合理密植
根据品种特性和肥力水平按照要求确定种植密度,大穗型品种播种密度要小于小穗型品种播种密度,肥力小的田块密度宜大,肥力大的田块密度宜小。提高播种质量,做到一播全苗、一播壮苗,提高群体生长整齐度。
3、加强肥水管理
①合理施肥
玉米是需肥量较大的植株,根据玉米的需肥特性,均衡施肥是前提,为满足玉米不同生长发育阶段对营养物质的需求,确保籽粒灌浆饱满,提倡稳施种肥,重施大喇叭口肥,早施穗肥(抽雄前后施好穗肥),基肥应多施有机肥,注意掌握追肥时间和施肥数量,避免苗期施肥过多。
②科学防旱
玉米不耐涝,但拔节至抽穗灌浆期需水量占一生需水的40%,需水量最大,特别是抽雄前后1个月内不能缺水,要保证苞叶正常生长,这一阶段如遇干旱,应及时浇水,以利于玉米雌雄穗正常分化,不出现空秆、缺粒、秃尖等异常现象。
(作者单位:164035黑龙江省建设农场)
一、玉米异常现象的表现和成因
1、空秆
正常年景,玉米每穗籽粒平均在数百粒以上,有2%~5%的空秆率属正常现象,空秆率在10%以上甚至更多或者达90%以上就不正常了。有两种表现:玉米株上根本没分化出雌穗,从外表看穗很长,很大,但扒开苞叶却一粒未结,也被称之为“孤老秆子”;玉米株虽分化出雌穗,但穗粒稀少,每株果穗结实不满20粒。
成因:
①气象因素
不利气象加重空秆现象的发生。玉米抽雄授粉日均温度低于18℃或高于33℃都不利于授粉。高温干旱:玉米雌穗分化期是需水的临界期,尤其大喇叭口期,对水分十分敏感,需要充足的水分,遇旱或持续高温会导致雌穗分化异常或停滞,“卡脖早”使部分玉米的雌穗不能正常抽出和正常开花,造成抽雄提前和吐丝延迟,难以正常授粉,出现空杆或不抽穗现象;低温多雨寡照:玉米抽雄散粉期,遇到低温多雨寡照天气,一方面延迟雌穗发育的速度,加重玉米雌雄不调,雄穗抽出加速,使原本就比雄穗晚出2~3天的雌穗抽出拉大了与雄穗抽出的时间差距,无法完成或受精过程,另一方面加速了果穗苞叶的老化,苞叶与穗轴的比例失调,花丝很难抽出苞叶,从而授粉不良,玉米籽粒稀少或空秆(有穗不长粒)。
②施肥不合理
施肥少的地块土壤的养分不足,供给植株生长发育的营养不够,易出现空秆,比施肥多的玉米植株空秆率高,单一施肥比配方施肥的空秆率高。
③种植密度过大
密度过大造成田间荫蔽、整齐度差,导致玉米争光、争肥、身杆不旺,出现弱小苗,空杆率增加。
④播期不适宜
播期过早或过晚会造成玉米雌穗分化时遇到严重的逆境而发育异常。
2、半截棒、半边脸
半截棒:同一穗玉米上半截籽粒瘪瘪咔咔,下半截灌浆饱满或秃尖子,有的秃尖长达到穗长的50-80%;半边脸:果穗靠茎秆一侧自上而下整行没有籽粒或缺粒,果穗弯向缺粒的一侧,俗称阴阳脸
成因:
①极端天气
光照严重不足、雨水过多与玉米生长期形成半截棒有直接关系。玉米由营养生长转入生殖生长,需要充足的光照和养分,叶片依靠光照产生光合作用制造有机物向籽粒输送,满足玉米籽粒生长需要的有机物90%来自叶片光合作,10%来自玉米茎秆叶片过去贮存的养分,光照不足严重减弱玉米叶片的光和作用,使光合产物不足不足以供给玉米籽粒生长需要;雨水过多加重土壤中养分流失速度,致使玉米茎秆叶片中贮存的有机物偏少。因光照不足、雨水过多引起的有机物供应不足仅能满足部分玉米生长发育的需求,虽完成授粉受精过程,最终出现仍会半截棒现象;半边脸现象则是授粉时遇到阴天或多雨,花丝长而弯曲,靠近茎秆一侧的花丝不能正常授粉引起。
②品种差异
不同品种对不良环境条件反应不同,缺粒程度有差异,由品种本身遗传差异决定,花粉小的品种授粉几率少于花粉多的品种,晚熟品种缺粒程度比早熟品种重,果穗苞叶长而紧的品种比果穗苞叶短而松散的品重。
3、一株多穗
玉米本身有形成多穗的本性,经过人工驯化培育后正常株一般会有有少量的双穗,多数正常株只分化出1个结实的雌穗,一株多穗是指在玉米主穗下部的不同茎节处(玉米上数第五节至第九节)长出多个雌穗,或一株2~3穗,或一株5~6穗,或穗上长穗,或多穗齐出。
成因:
①营养过剩
玉米形成多穗的主要原因是营养过剩。根据玉米的发育特点,只有上部1~2腋芽可以发育成果穗,从玉米的顶端的倒数6节以下的每个茎节上都有腋芽,可形成分蘖,但在在发育过程中都会退化,玉米雌穗分化阶段,如果具备水肥充足、养分过剩、生长过旺的条件,茎秆营养积累过多,腋芽都有受刺激萌发的可能,出现多个果穗。
②气候
高温干旱及多雨寡照特别是在玉米拔节期出现高温干旱,造成植株雌雄发育不协调,花期不遇,授粉不良引起顶端雄穗发育受阻,使植株体过剩的养分在茎节上的积累,加重多穗现象发生。
③化控剂使用不当
使用化控剂的用量不当、时期不对均会抑制玉米顶端的生长,促使玉米多穗形成。
4、香蕉穗
也叫娃娃穗、手指穗,玉米同一茎节处长出3-5个小型果穗,穗茎相连,形同香蕉,被称为“香蕉玉米”,不结粒或结粒很少。
成因:
主要是严重干旱
玉米雌穗分化期遇到少有的干旱天气,严重影响玉米雌穗分化,果穗的主轴不再发育,养分运输被中断,在茎秆上积累较多的养分促使潜伏芽萌发,发育成果穗,形成香蕉穗。香蕉穗开始吐丝时,玉米雄穗已散粉结束或已到散粉末期,花粉供应不上,雌雄不协调,造成香蕉穗无粒或结粒很少。
二、防控玉米异常现象的措施
1、选用较抗逆温的品种
为避免玉米在异常气候的年份发生以上异常现象,确保玉米产量,建议更换对于温光反映比较敏感的品种,选用适应性强、产量稳定较抗逆温品种。玉米品种在玉米增产的诸因素中潜力最大,如丹玉35号、东单90等。
2、合理密植
根据品种特性和肥力水平按照要求确定种植密度,大穗型品种播种密度要小于小穗型品种播种密度,肥力小的田块密度宜大,肥力大的田块密度宜小。提高播种质量,做到一播全苗、一播壮苗,提高群体生长整齐度。
3、加强肥水管理
①合理施肥
玉米是需肥量较大的植株,根据玉米的需肥特性,均衡施肥是前提,为满足玉米不同生长发育阶段对营养物质的需求,确保籽粒灌浆饱满,提倡稳施种肥,重施大喇叭口肥,早施穗肥(抽雄前后施好穗肥),基肥应多施有机肥,注意掌握追肥时间和施肥数量,避免苗期施肥过多。
②科学防旱
玉米不耐涝,但拔节至抽穗灌浆期需水量占一生需水的40%,需水量最大,特别是抽雄前后1个月内不能缺水,要保证苞叶正常生长,这一阶段如遇干旱,应及时浇水,以利于玉米雌雄穗正常分化,不出现空秆、缺粒、秃尖等异常现象。
(作者单位:164035黑龙江省建设农场)