第三章玉米doc文档格式.docx
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总产量较高的国家：
美国、中国、巴西、墨西哥、法国、阿根廷、印度、罗马尼亚、南非、南斯拉夫。
单产较高的国家：
法国、美国、中国、阿根廷、南斯拉夫。
3．世界玉米发展前景努力提高玉米品质和单产是今后玉米生产的主攻方向。
主要措施：
（1）进一步培育和推广高产、抗逆性强、适应性广的优质杂交种；
（2）施肥投入的增加和科学施肥，发展各种类型的混合肥料和高效复合肥料，重点考虑化肥与有机肥料的配合问题；
（3）玉米生产中少耕法和免耕法应用面积将迅速推广；
（4）系统工程及模式化栽培技术将进入实用阶段。
（二）中国玉米发展概况
南自北纬18°
的海南岛，北至北纬53°
的黑龙江黑河地区都有栽培。
黑龙江经吉林、辽宁、河北、山东、河南、山西、陕西，转向四川、贵州、云南和广西，形成从东北到西南的一个弧形玉米带。
中国玉米种植区可划分为6个玉米产区：
北方春播玉米区、黄淮海平原夏播玉米区、西南山地玉米区、南方丘陵玉米区、西北灌溉玉米区、青藏高原玉米区。
我国六个玉米产区概况
分 区
区 名
Ⅰ
北方春播
玉米区
Ⅱ
黄淮海平原
夏播玉米区
Ⅲ
西南山地
Ⅳ
南方丘陵
Ⅴ
西北灌溉
Ⅵ
青藏高原
省（自治区）
黑龙江、吉林、辽宁、宁夏和内蒙古的全部，河北、陕西的北部，山西的大部分及甘肃的一部分
山东、河南的全部，河北、山西南部，陕西中部，江苏、安徽北部
四川、云南、贵州全部，广西西部，湖南、陕西南部
广东、福建、浙江、上海、江西、安徽南部，台湾全部，江苏、广西、湖南、湖北东部
新疆全部，甘肃的河西走廊
青海、西藏全部
面积（万hm2）
533
867
400
100
87
20
主要种植制度
玉米单作，玉米与大豆间作，春小麦、玉米套种
小麦玉米套种或复种，玉米与大豆间作，旱地多为春玉米
春玉米与马铃薯套种，小麦、玉米、甘薯、水稻套种
小麦、水稻、玉米间套种，双季玉米或多熟制复种玉米
春玉米单作，冬麦或春麦套种或复种玉米
春玉米单作
气候特征
寒温
半湿润
暖温
半干、半湿
温暖—亚热
湿
亚热
温
极干
高寒
干
热
量
Σt≥0℃
Σt≥10℃
2500-4100
2000-3600
4100-5200
3600-4700
5200-6000
4700-5500
5000-9000
4500-9000
3000-4100
2500-2600
<
3000
2500
全年降雨量（mm）
400-800
800-1200
1000-2500
200-400
300-650
无霜期（d）
130-170
170-240
240-330
250-365
130-180
110-130
水利条件
旱地为主
水浇地和旱地并重
水田与旱田交错
水田为主
水浇地为主
旱地
（引自《中国种植业区划》，１９８４）
第二节玉米栽培的生物学基础
一、玉米的生育进程
（一）玉米的一生
从播种到新的种子成熟为玉米的一生。
（二）玉米的生育阶段
1．苗期阶段（播种至拔节）以生根、长叶、茎节分化为主的营养生长阶段。
一般春玉米约35d，夏玉米20-30d。
茎叶生长缓慢，根系发展迅速。
田间管理是促进根系发育，培育壮苗，达到苗足、苗齐、苗壮的要求。
2．穗期阶段（拔节至开花）由营养生长转向营养生长与生殖生长并进的时期，是决定穗数、穗的大小、可孕花数的关键时期，奠定
结实粒数的基础。
历时27-30d。
茎节间迅速伸长，叶片增大，根系继续扩展，干物质迅速增加。
田间管理是促进中、上部叶片增大，茎秆粗壮敦实，以达到穗多、穗大的丰产长相。
3．花粒期阶段（开花至成熟）此期经历时间，早、中、晚熟品种30-40-50d。
以生殖生长为中心，功能叶片是植株的中、上层叶片，田间管理是保护叶片，提高光合强度，促进粒多和粒重，达到丰产。
（三）生育期和生育时期
1．生育期是玉米从播种至成熟的天数。
2．生育时期在玉米一生中依据玉米植株形态学上的变化可划分为若干个时期，称为生育时期。
玉米一生中三个阶段和各生育时期的关系。
二、玉米营养器官的形态特征与建成
（一）根的形态与功能
1．根的种类玉米根系是须根系，由胚根和节组成。
（1）胚根胚根只有一条称初生胚根。
次生胚根与胚根一起合称为初生根。
（2）节根着生在茎的节间居间分生组织基部。
着生在地下节上的称为地下节根次生根，着生在地上节上的称为地上节根（气生根、支持根、支柱根）。
节根是玉米主体根系，分枝多，根毛密。
总长度可达1-2km，种面积为地上部绿色面积的200倍左右。
2．根的生长与分布苗期根系分布在0-40cm土层中，其中0-20cm土层根量占该期总根量的10%左右，20-40cm土层根量占10%左右；
拔节期根的入土深度可达100cm，其中0-40cm土层根量占该期总根量的90%左右，至开花期，根系入土深度可达160cm，0-40cm土层根量占该期总根量的80%左右，蜡熟期入土深度可达180cm，0-40cm根量占该期总根量的55%左右。
玉米人主体根系分布在0-40cm土层中，随着生育期的推迟，后期深层根量增加。
3．根的功能根系具有吸收养分和水分、支持植株和合成的作用。
（二）茎的形态与功能
1．茎的形态与生长茎最矮0.5m，高的4m，巨高类型的可达7m以上。
一般低于2m的为矮秆型，2.7m以上的为高秆型，2-2.7m的为中秆型。
玉米一般有15-24个节，从第5节间开始伸长。
玉米茎节数目至拔节期已经形成。
玉米茎秆的增长速度，小喇叭口期以前增长速度慢；
从大喇叭口期到抽雄期增长速度最快；
从抽雄到开花期，增长速度减慢。
2．茎的功能担负水分和养分的运输外，还支撑叶片，贮藏养分，茎具有向光性和负向地性。
（三）叶的形态与功能
1．叶的形态特征一生中叶片数目在8-48片之间。
早熟品种为14-16片，中熟17-19片，晚熟20-24片。
玉米完全叶可分叶鞘、叶片、叶舌三部分。
玉米最初的几片叶子在种胚发育时即已形成，故称“胚叶”。
一般果穗叶及其上下叶（棒三叶）叶片最长、最宽，叶面积最大，单叶干重最高。
2．叶的分组与功能
（1）基部叶组。
一般着生在地下稍许伸长的茎节上。
本组叶片是从出苗至拔节期逐渐伸展形成的。
（2）下部叶组。
着生在地面以上的数个茎节上。
是从拔节期至大喇叭口期伸展形成的，又称茎（雄）叶组。
（3）中部叶组。
着生在果穗以节及其上下几个茎节上。
是从大喇叭口期至孕穗期伸展形成的。
（4）上部叶组。
着生着雄穗以下几个茎节上。
是从孕穗至开花期伸展形成的，又称为粒叶组。
不同节位叶片和叶组的生理功能，在生产上是非常重要的。
通过观察叶片的伸展过程，判断玉米的生长时期，掌握生长中心，从生长中心着眼，从供长中心叶入手，采取相应的调控措施，达到高产之目的。
三、玉米生殖器官的形态特征与建成
（一）花序的形态与分化过程
玉米是雌雄同株异位、异花授粉作物，其天然杂交率高达95%以上。
1．雄花序属圆锥花序。
（1）雄小穗构成每对雄小穗中，一个为有柄小穗，位于上方，一个为无柄小穗，位于下方。
正常发育的每一雄穗，有2000-4000朵小花，能产生1500万-3000万个花粉粒。
（2）雄花开花特点雄穗抽出2-5d开始开花。
顺序是从主轴中上部开始，向上向下同时进行。
各分枝的小花开放顺序同主轴。
玉米雄穗开花的最适温度是20-28℃，温度低于18℃或高于38℃时，雄花不开放。
2．雌花序为肉穗花序。
（1）腋芽与果穗发育。
苞叶，包着果穗，起保护作用。
（2）果穗的构成。
果穗是由穗轴和雌小穗构成。
占果穗总重量的20-25%。
每穗子粒行数一般为12-18行，亦有8-30行的。
每穗粒数有200-800粒或更多些，一般多为300-500粒。
果穗的粒行数、行粒数和穗粒数的多少，均因品种和栽培条件而异。
（3）雌小穗构成。
雌小穗的基部两侧各着生一个颖片，颖片内有两个小花，其中一个退化的小花，膜质的内外稃和退化的雌、雄蕊痕迹。
一个结实小花，包括内外稃（颖）和一个雌蕊及退化的雄蕊。
（4）雌穗的吐丝与授粉。
雌穗一般比同株雄穗开始开花晚2-5d，花丝长度一般为15-30cm，同一雌穗上，一般位于雌穗基部往上1/3处的小花先抽丝，然后向上下伸展，顶部小花的花丝最晚抽出，粉源不足时，易发生顶部花丝得不到授粉而造成秃顶的现象。
雄花序的花粉传到雌穗小花的柱头上叫授粉。
微风时，花粉散落范围约1m，风力较大时，可传播500-1000m。
从花丝接收花粉到受精结束一般需要18-24h，从花粉管进入子房至完成受精作用需2-4h。
3．雄、雌穗分化进程
（1）雄穗分化过程
①生长锥未伸长期。
②生长锥伸长期。
③小穗分化期。
④小花分化期。
⑤性器官发育形成期。
（2）雌穗分化进程。
⑤性器官形成期。
（二）种子构造及其形成
1．种子的形态结构
玉米的种子由种皮、胚乳和胚3个主要部分组成
（1）种皮。
点种子总重量的6%-8%。
（2）胚乳。
占种子总重量的80%-85%。
（3）胚。
占种子总重量的10%-15%。
在种子与穗轴的连接部分有一尖形的果柄（称为“尖冠”）。
种子去掉果柄，则看到胚的黑色覆着物，称为黑层。
这是种子生理成熟的主要标志之一，可促使种子过早形成黑层，影响子粒粒重。
2．种子的形成过程
（1）子粒形成期。
自受精至乳熟期止，一般为15d左右。
子粒呈胶囊状，胚乳呈清浆状。
体积达到成熟期体积的75%左右，粒重约为10%，水分变动在90%-80%之间。
（2）乳熟期。
自乳熟初到蜡熟初止，需15-20d。
日增干重最多，粒重累积干物质总量占最大干物重的70%-80%，胚的干重约占成熟期的70%，已具正常的发芽能力。
子粒含水量变动在80%-50%之间，胚乳逐渐由乳状变为糨糊状，呈乳白色。
（3）蜡熟期。
自蜡熟初期至完熟以前，为期10-15d。
子粒含水量下降为50%-40%，子粒内的胚乳因失水而由糊状变为蜡状。
（4）完熟期。
在蜡熟后期，干物质积累停止，含水量由40%下降到20%，子粒变硬，表面呈现鲜明光泽，用指甲不易划破，子粒基部尖冠处黑层出现。
四、叶片与穗分化期的对应关系
通过叶片判断穗分化进程对指导玉米栽培管理十分重要。
目前常用的方法是叶龄指数法。
叶龄指数是玉米某一时期的展开叶数占主茎总叶数的百分数
叶龄指数=主茎叶龄（即主茎展开叶片数）/主茎总叶片数×
叶龄指数达到30左右，雄穗进入伸长期，雌穗尚未分化，玉米正处于拔节期，晚、中、早熟品种分别约为6、5、4片展开叶。
当叶龄指数达到60左右时，雄穗进入四分体期，雌穗进入小花分化期，玉米正处于大喇叭口期，晚、中、早熟品种分别约为12、10、8个展开叶片数，余者类推。
可以掌握肥水等管理措施的适宜时期。
五、玉米生长发育与生态条件
（一）玉米对光照的要求
1．玉米对光照强度的要求玉米是喜光作物，属于C4植物。
2．玉米对光照时数的要求玉米属于短日照作物。
一般要求日照时数播种至乳熟每天至少7-9h，乳熟至成熟每天要大于8h。
南方玉米品种向北方引种时，生育期延迟，植株高大，叶数增加。
（二）玉米对温度的要求
1．玉米全生育期对温度的要求玉米的生物零点温度为10℃。
2．玉米各生育阶段对温度的要求
（1）播种至出苗。
最低温度为6-7℃，春玉米的最适温度为10-12℃，28-35℃时发芽最快。
生产上通常把土壤表层5-10cm温度稳定在10℃以上的时期作为春播玉米的适宜播期。
黑龙江一般稳定通过7℃。
（2）出苗至拔节。
玉米出苗适宜温度15-20℃，土壤温度在20-24℃时，对玉米根系的生长发育较为有利。
当地温下降到4.5℃时，玉米根系生长完全停止。
（3）拔节至抽雄。
春玉米在日平均温度达到18℃时开始拔节。
日平均温度为22-24℃时，既有利于植株生长，也有利于幼穗发育。
（4）抽雄至授粉。
花期要求日平均温度为26-27℃，此时空气湿度适宜，可使雄、雌花序开花协调，授粉良好。
低于18℃时，不利于开花授粉。
当温度高于32-35℃，空气湿度接近30%，土壤田间持水量低于70%时，雄穗开花持续时间缩短，雌穗抽丝期延迟，而使雌雄花序花共间隔时间拖长，易造成花期不能相遇。
同时由于高温干旱，花粉粒在散粉后1-2h内即影响授粉，造成秃顶、缺粒。
（5）授粉至成熟。
适宜玉米生长的日平均温度为22-24℃。
在此范围内，温度越高，干物质积累越快，千粒重越大。
当温度低于16℃，玉米的光合作用降低，淀粉酶的活性受到抑制，影响淀粉合成、运输和积累，导致粒重降低，影响产量。
六、玉米的物质生产与产量形成
（一）光能利用及其限制因素
1．玉米光能利用率和产量潜力理论光能利用率估算，春玉米光温潜在生产力为30000-33000kg/hm2，在自然生产条件下，玉米群体的光能利用率低于1%，部分玉米高产田能达到3%左右。
由此可见，提高光能利用率的潜力相当大。
2．限制光能利用的因素
（1）漏光损失。
（2）光分布不合理。
（3）基因型光合能力的限制。
（4）不良的环境条件的限制。
（二）光合特性与物质生产
1．玉米的光合特征具有高的光饱和点和高光合速率、低光呼吸、低二氧化碳补偿点等C4植物的高光效特征。
2．最适叶面积系统及其动态变化当叶面积数增加到一定数值时，群体光合速率、干物质生产和产量不再明显增强。
此时的叶面积系数称为最适叶面积系数。
一般平展型品种的最适叶面积系数为4-5，紧凑型品种为6-7。
在玉米的生育期内，叶面积的变化可分为4个时期：
（1）指数增长期。
从出苗至小喇叭口期。
（2）直线增长期。
从小喇叭口期至抽雄期。
（3）稳定期。
抽雄期至乳熟末期。
（4）衰亡期。
乳熟末期至完熟期。
一个理想的群体叶面积发展动态应该是：
“前快、中稳、后衰慢”。
3．光合势与物质生产光合势是光合面积与光合时间乘积，也称为叶面积持续期。
在一定范围内光合势越大，光能利用率越高，群体生产干物质与积累越多，产量也越高。
但超过合理范围后，产量反而降低。
各生育时期的光合势分配比例大致为：
苗期2.4%，拔节至散粉期30.4%，散粉后至完熟的光合势占总光合势的67%。
4．群体净同化率与物质生产不同生育时期的净同化率不相同。
5．生物产量与经济系数生产中经济系数为0.3-0.5。
在一般情况下，生物产量随密度增加而增加，达到一定密度后，生物产量不再增加或增加较少，而经济系数则随密度的增加而有降低的趋势。
第三节玉米的栽培技术
一、玉米的群体结构与合理密植技术
（一）群体结构与光分布
1．群体结构的概念
群体密度是指单位面积的基本株数或穗数的多少。
分垂直分布和水平分布。
垂直分布包括茎、叶、穗的高度和层次，其中特别是叶的分布层次与角度对群体光合作用影响最大；
水平分布包括植株分布的均匀度和整齐度，以及株行距的配置。
2．群体光能分布
（1）叶面积与光分布。
玉米冠层的光截获率为95%时的叶面积系数为临界叶面积系数（LAI）。
临界叶面系数的大小与冠层基部的补偿点有关。
（2）株型与光分布。
群体光分布主要决定于株型和密度。
株型是指叶片着生角度、叶片大小、植株高度、叶片在植株上的垂直排列及雄穗体积等。
紧凑型有利于群体的中下层照光。
虽然单株叶片采光量低于平展型玉米，但紧凑型玉米具有较强的耐密性，群体采光量又超过平展型玉米，从而有利于提高群体光能利用率。
（二）种植密度与产量构成因素
玉米的单位面积穗数、每穗粒数和粒重均受种植密度的影响。
种植密度过稀，穗大、子粒饱满，但减少了全田的总穗数；
种植过密，总穗数增加了，但因造成空秆、倒状、穗小、粒轻，也降低单位面积产量。
表4-5玉米种植密度对产量构成因素的影响（%）
（引自山东农业大学编，作物栽培学，1995）
品种类型
密度（株/hm2）
子粒产量
穗数
穗粒数
千粒重
总粒数
空秆
平
展
型
30000
45000
60000
75000
90000
120000
111
117
95
89
81
127
151
187
188
226
80
61
57
44
98
92
84
83
113
114
108
183
241
317
685
880
紧
凑
52500
67500
82500
112
107
122
144
99
85
76
96
93
116
104
109
160
232
257
375
注：
1．平展型品种（小粒红×
苏农金皇后），苏北农学院，1959年。
2．紧凑型品种（掖单2号），山东省莱州市，1985年。
3．均以低密度为100%，进行比值计算。
（三）合理密植的原则与种植方式
1．合理密植的原则
（1）根据品种定密度。
（2）根据肥水条件定密度。
（3）根据日照、温度等生态条件定密度。
各地在确定适宜密度时，应根据上述条件综合考虑。
现有品种类型和栽培条件，春玉米适宜密植为：
平展型中晚熟杂交种，45000-52500株/hm2；
紧凑型中晚熟和平展型中早熟数种，60000-67500株/hm2；
紧凑型中早熟杂交种，67500-75000株/hm2。
2．种植方式
（1）等行距种植。
一般60-70cm，株距随密度而定。
（2）宽窄行种植。
也称大小垄，行距一宽一窄，宽行80-90cm，窄行40-50cm，株距根据密度确定。
二、玉米的需肥特性与施肥技术
（一）玉米必需的矿质元素
玉米进行正常生长发育的必需矿质元素中，大量元素为氮、磷、钾；
常量元素为钙、镁、硫；
微量元素为铁、锰、铜、锌、钼、硼等。
表4-6玉米不同条件不同产量水平对氮、磷、钾的吸收量
（王庆成，1990）
（kg/hm2）
N
P2O5
K2O
吸收量
100kg子粒吸收量（kg）
1699.5-3000
3000-6000
6000-9000
9000-12000
12000-15000
15000-18966
37.5-96.0
90.0-234.0
154.1-241.5
187.1-264.0
228.0-273.0
385.95
2.21-3.85
1.79-4.43
2.14-3.74
1.97-2.76
1.70-1.87
2.03
13.05-54.0
37.5-90.0
49.95-96.30
60.0-94.5
73.50-132.9
160.5
0.77-1.80
0.78-1.73
0.77-1.44
0.63-1.03
0.50-0.99
0.85
17.55-91.50
60.00-199.7
109.95-271.05
190.5-448.5
256.5-310.8
445.65
0.99-2.44
1.38-3.41
1.61-3.66
1.42-3.83
1.75-2.32
2.35
本表为国内外不同条件下试验结果的汇集。
（二）玉米的需肥量
玉米一生对矿质元素吸收最多的是氮素，其他依次为钾、磷、钙、镁、铁、锌、硫、锰、铜、硼、钼。
玉米生产百公斤子粒需要大量元素的基本数量与比值为：
氮:
五氧化二磷:
氧化钾为2.5（kg）:
1.0（kg）:
2.5（kg）。
在确定玉米需肥量时还要考虑以下几个因素：
1．产量水平
2．品种特性
3．土壤肥力
4．施肥量
（三）各生育时期对氮、磷、钾元素的吸收
玉米抽雄以后吸收氮、磷的数量均占50%左右。
因此，要想获得玉米高产，除要重施穗肥外，还要重视粒肥的供应。
玉米吸收强度最大时期是在拔节至抽雄期，28d吸收氮46.5%，磷44.9%，钾68.2%。
从子粒中的氮、磷、钾的来源分析，在子粒中的三要素的累积总量约有60%是由前期器官积累转移进来的，约有40%是由后期根系吸收的。
这进一步证明，玉米施肥不但要打好前期的基础，也要保证后期养分的充分供应。
图
（四）玉米施肥
1．基肥
基肥应重视磷、钾肥。
土壤有效磷在10mg/kg以下，施磷肥增产效果极显著；
16~20mg/kg，施磷肥效果也好；
小于30mg/kg，施钾肥效果极显著。
2．种肥土壤肥力低，基肥用量少或不施基肥的玉米，施用种肥增产明显。
3．追肥
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