6.青藏高原玉米区包括青海省和西藏自治区,以畜牧业为主,玉米栽 培历史短,播种面积小。根据近年来生产情况,玉米表现高产,今后颇有发 展前途。本区因海拔高,地势复杂,气候差别很大。一般高山寒冷,低地温 和雨量分布不匀,南部在1000mm以上,北部不足500mm。生长期约在120 140天 玉米栽培制度除海拔较低地区有部分二年三熟制外,主要是一年一熟制 玉米多分布在青海东部农业区的民和、循化、贵德、乐都、西宁等地,西藏 只局限在海拔较低,气候温暖的亚东、土布、拉萨等地。 第二节玉米的生长和发育 玉米的一生 从播种到新种子成熟为止,称为玉米的一生。在玉米的一生中,按形态特 征、生育特点和生理特性,可分为3个不同的生育阶段,每个阶段有包括不 同的生育时期。这些不同的阶段与时期既有各自的特点,又有密切的联系。 (一)苗期阶段(出苗一拨节) 玉米苗期是指播种至拔节的一段时间,是生根、分化茎叶为主的营养生长 阶段。本阶段的生育特点是:根系发育比较快,至拔节期已基本上形成了强 大的根系,但地上部茎叶生长比较缓慢。为此,田间管理的中心任务,就是 促进根系发育,培育壮苗,达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的“四苗”要求 为玉米丰产打好基础。 (二)穗期阶段(拔节一抽雄) 玉米从拔节至抽雄的一段时间,称为穗期阶段。这个阶段的生育特点是营 养生长和生殖生长同时并进,就是叶片增大、茎节伸长等营养器官旺盛生长 和雌雄穗等生殖器官强烈分化与形成。这时期是玉米一生中生长发育最旺盛 的阶段,也是田间管理最关键的时期。为此,这一阶段田间管理的中心任务 就是促叶壮秆、穗多、穗大。其体地说,就是促进中上部叶片增大,茎秆粗 壮墩实,以达到穗多、穗大的丰产长相。 (三)花粒期阶(抽雄一成熟) 玉米从抽雄至成熟这一段时间,称为花粒期阶段。这一阶段的主要生育特 点,就是基本上停止营养体的增长,而进入以生殖生长为中心的时期,也就 是经过开花、受精进入籽粒产量形成为中心的阶段。为此,这一阶段田间管 理的中心任务,就是保护叶片不损伤、不早衰,争取粒多、粒重,达到丰产 玉米的生育期和生育时期
6 6.青藏高原玉米区 包括青海省和西藏自治区,以畜牧业为主,玉米栽 培历史短,播种面积小。根据近年来生产情况,玉米表现高产,今后颇有发 展前途。本区因海拔高,地势复杂,气候差别很大。一般高山寒冷,低地温 和雨量分布不匀,南部在 1000mm 以上,北部不足 500mm。生长期约在 120 —140 天。 玉米栽培制度除海拔较低地区有部分二年三熟制外,主要是一年一熟制。 玉米多分布在青海东部农业区的民和、循化、贵德、乐都、西宁等地,西藏 只局限在海拔较低,气候温暖的亚东、土布、拉萨等地。 第二节 玉米的生长和发育 一、玉米的一生 从播种到新种子成熟为止,称为玉米的一生。在玉米的一生中,按形态特 征、生育特点和生理特性,可分为 3 个不同的生育阶段,每个阶段有包括不 同的生育时期。这些不同的阶段与时期既有各自的特点,又有密切的联系。 (一)苗期阶段(出苗一拨节) 玉米苗期是指播种至拔节的一段时间,是生根、分化茎叶为主的营养生长 阶段。本阶段的生育特点是:根系发育比较快,至拔节期已基本上形成了强 大的根系,但地上部茎叶生长比较缓慢。为此,田间管理的中心任务,就是 促进根系发育,培育壮苗,达到苗早、苗足、苗齐、苗壮的“四苗”要求, 为玉米丰产打好基础。 (二)穗期阶段(拔节一抽雄) 玉米从拔节至抽雄的一段时间,称为穗期阶段。这个阶段的生育特点是营 养生长和生殖生长同时并进,就是叶片增大、茎节伸长等营养器官旺盛生长 和雌雄穗等生殖器官强烈分化与形成。这时期是玉米一生中生长发育最旺盛 的阶段,也是田间管理最关键的时期。为此,这一阶段田间管理的中心任务, 就是促叶壮秆、穗多、穗大。其体地说,就是促进中上部叶片增大,茎秆粗 壮墩实,以达到穗多、穗大的丰产长相。 (三)花粒期阶(抽雄一成熟) 玉米从抽雄至成熟这一段时间,称为花粒期阶段。这一阶段的主要生育特 点,就是基本上停止营养体的增长,而进入以生殖生长为中心的时期,也就 是经过开花、受精进入籽粒产量形成为中心的阶段。为此,这一阶段田间管 理的中心任务,就是保护叶片不损伤、不早衰,争取粒多、粒重,达到丰产。 二 、玉米的生育期和生育时期
(一)生育期 玉米从播种至成熟的天数,称为生育期。玉米生育期的长短与品种、播 种期和温度等有关。早熟品种生育期短,晚熟品种生育期较长;播种期早的 生育期长,播种期迟的生育期短;温度高的生育期短,温度低的生育期就长 (二)生育时期 在玉米一生中,由于自身量变和质变的结果及环境变化的影响,不论外部 形态特征还是内部生理特性,均发生不同的阶段性变化,这些阶段性变化, 称为生育时期,如出苗、拔节、抽雄、开花、吐丝和成熟等。各生育时期及 鉴别标准如下。 为了便于观察和记载,将玉米的一生划分为以下六个生育时期: (1)出苗期:幼苗出土高约2cm的日期 (2)三叶期:植株第三片叶露出叶心3cm。 3)拔节期:植株雄穗伸长,茎节总长度达2~3cm,叶龄指数30左 右 (4)小喇叭口期:雌穗进入伸长期,雄穗进入小花分化期,叶龄指数 46左右 5)大喇叭口期:雌穗进入小花分化期、雄穗进入四分体期,叶龄指 数60左右,雄穗主轴中上部小穗长度达0.8cm左右,棒三叶甩开呈喇叭口状。 6)抽雄期:植株雄穗尖端露出顶叶3~5cm。 (7)开花期:植株雄穗开始散粉。 (8)抽丝期:植株雌穗的花丝从苞叶中伸出2cm左右 (9)子粒形成期:植株果穗中部子粒体积基本建成,胚乳呈清浆状, 亦称灌浆期。 (10)乳熟期:植株果穗中部子粒干重迅速增加并基本建成,胚乳呈乳 状后至糊状。 (11)蜡熟期:植株果穗中部子粒干重接近最大值,胚乳呈蜡状,用指 甲可以划破。 (12)完熟期:植株子粒干硬,子粒基部出现黑色层,乳线消失,并呈 现出品种固有的颜色和光泽。 般大田或试验田,以全田50%以上植株 进入该生育时期为标志。 三、玉米生长发育对温度、光照的需求 (一)温度 玉米原产于中南美洲热带高山地区,在系统发育的过程中形成了喜温的 特性,整个生育期间都要求较高的温度。玉米在各个生育时期,对温度的要 7
7 (一)生育期 玉米从播种至成熟的天数,称为生育期。玉米生育期的长短与品种、播 种期和温度等有关。早熟品种生育期短,晚熟品种生育期较长;播种期早的 生育期长,播种期迟的生育期短;温度高的生育期短,温度低的生育期就长。 (二)生育时期 在玉米一生中,由于自身量变和质变的结果及环境变化的影响,不论外部 形态特征还是内部生理特性,均发生不同的阶段性变化,这些阶段性变化, 称为生育时期,如出苗、拔节、抽雄、开花、吐丝和成熟等。各生育时期及 鉴别标准如下。 为了便于观察和记载,将玉米的一生划分为以下六个生育时期: (1)出苗期: 幼苗出土高约 2cm 的日期。 (2)三叶期: 植株第三片叶露出叶心 3cm。 (3)拔节期: 植株雄穗伸长,茎节总长度达 2~3cm,叶龄指数 30 左 右。 (4)小喇叭口期: 雌穗进入伸长期,雄穗进入小花分化期,叶龄指数 46 左右。 (5)大喇叭口期 :雌穗进入小花分化期、雄穗进入四分体期,叶龄指 数 60 左右,雄穗主轴中上部小穗长度达 0.8cm 左右,棒三叶甩开呈喇叭口状。 (6)抽雄期: 植株雄穗尖端露出顶叶 3~5cm。 (7)开花期: 植株雄穗开始散粉。 (8)抽丝期: 植株雌穗的花丝从苞叶中伸出 2cm 左右。 (9)子粒形成期: 植株果穗中部子粒体积基本建成,胚乳呈清浆状, 亦称灌浆期。 (10)乳熟期: 植株果穗中部子粒干重迅速增加并基本建成,胚乳呈乳 状后至糊状。 (11)蜡熟期: 植株果穗中部子粒干重接近最大值,胚乳呈蜡状,用指 甲可以划破。 (12)完熟期: 植株子粒干硬,子粒基部出现黑色层,乳线消失,并呈 现出品种固有的颜色和光泽。 一般大田或试验田,以全田 50%以上植株 进入该生育时期为标志。 三、玉米生长发育对温度、光照的需求 (一)温 度 玉米原产于中南美洲热带高山地区,在系统发育的过程中形成了喜温的 特性,整个生育期间都要求较高的温度。玉米在各个生育时期,对温度的要
求有所不同 玉米种子一般在6—7℃时,可开始发芽,但发芽极为缓慢,容易受到土 壤中有害微生物的侵染而霉烂 到10-12℃时发芽较为适宜,25一35℃时发芽最快。为了做到既要早播 又不误农时,又要避免因过早播种引起烂种缺苗,土壤表层5-10cm温度稳 定在10一12℃时,作为春玉米播种的适宜时期 玉米出苗的快慢,在适宜的土壤水分和通气良好的情况下,主要受温度的 影响较大。据研究,一般在10-12℃时,播种后18-20天出苗;在15-18℃, 8-10天出苗;在20℃时5-6天就可以出苗。 玉米苗期遇到2一3℃的霜冻,幼苗就会受到伤害,但如及时加强管理, 植株在短期内恢复生长,对产量不致有显著的影响。 春玉米出苗后,幼苗随着温度上升而逐渐生长。当日平均温度达到18℃ 以上时,植株开始拔节,并以较快的速度生长。在一定范围内,温度愈髙生 长愈快。日本学者佐藤(1984)认为:玉米幼穗形成前每出生一片叶需65℃ 积温,幼穗形成后每出生一片叶需要90℃积温。 玉米抽雄、开花期要求日平均温度达26-27℃左右,此时是玉米一生中 要求温度较高的时期,在温度高于32-35℃、空气相对湿度接近30%的高温 干燥气候条件下,花粉(含60%的水分)常因迅速失水而干枯,同时花丝也 容易枯萎,因而常造成受精不完全,产生缺粒现象。及时灌水,进行人工辅 助授粉,可以减轻这种损失 玉米籽粒形成和灌浆期间,仍然要求有较高的温度,以促进同化作用。在 籽粒乳熟以后,要求温度逐渐降低,有利于营养物质向籽粒运转和积累。在 籽粒灌浆、成熟这段时期,要求日平均温度保持在20--24℃,如温度低于 16℃或超过25℃,会影响淀粉酶的活动,使养分的运转和积累不能正常进 行,造成结实不饱满。 玉米有时还发生“高温迫熟”现象,就是当玉米进入灌浆期后,遭受高温 影响,营养物质运转和积累受到阻碍,籽粒迅速失水,未进入完熟期就被迫 停止成熟,以致籽粒皱缩不饱满。千粒重降低,严重影响产量。玉米易受秋 霜危害,大多数品种遇到3℃的低温,即完全停止生长,影响成熟和产量 如遇到-3℃的低温,果穗未充分成熟而含水又高的籽粒会丧失发芽力。这 种籽粒不宜留作种用,贮存时也容易变坏。因此,在生长季节短的高寒山区 栽培玉米时,应注意这一问题
8 求有所不同。 玉米种子一般在 6—7℃时,可开始发芽,但发芽极为缓慢, 容易受到土 壤中有害微生物的侵染而霉烂。 到 10—12 ℃时发芽较为适宜,25—35℃时发芽最快。为了做到既要早播 又不误农时,又要避免因过早播种引起烂种缺苗,土壤表层 5—10cm 温度稳 定在 10 一 12℃时,作为春玉米播种的适宜时期。 玉米出苗的快慢,在适宜的土壤水分和通气良好的情况下,主要受温度的 影响较大。据研究,一般在 10—12 ℃时,播种后 18—20 天出苗;在 15—18 ℃, 8—10 天出苗;在 20 ℃时 5—6 天就可以出苗。 玉米苗期遇到 2—3 ℃的霜冻,幼苗就会受到伤害,但如及时加强管理, 植株在短期内恢复生长,对产量不致有显著的影响。 春玉米出苗后,幼苗随着温度上升而逐渐生长。当日平均温度达到 18 ℃ 以上时,植株开始拔节,并以较快的速度生长。在一定范围内,温度愈高生 长愈快。日本学者佐藤(1984)认为:玉米幼穗形成前每出生一片叶需 65℃ 积温,幼穗形成后每出生一片叶需要 90℃积温。 玉米抽雄、开花期要求日平均温度达 26—27 ℃左右,此时是玉米一生中 要求温度较高的时期,在温度高于 32—35 ℃、空气相对湿度接近 30%的高温 干燥气候条件下,花粉(含 60%的水分)常因迅速失水而干枯,同时花丝也 容易枯萎,因而常造成受精不完全,产生缺粒现象。及时灌水,进行人工辅 助授粉,可以减轻这种损失。 玉米籽粒形成和灌浆期间,仍然要求有较高的温度,以促进同化作用。在 籽粒乳熟以后,要求温度逐渐降低,有利于营养物质向籽粒运转和积累。在 籽粒灌浆、成熟这段时期,要求日平均温度保持在 20—24 ℃,如温度低于 16℃ 或超过 25 ℃,会影响淀粉酶的活动,使养分的运转和积累不能正常进 行,造成结实不饱满。 玉米有时还发生“高温迫熟”现象,就是当玉米进入灌浆期后,遭受高温 影响,营养物质运转和积累受到阻碍,籽粒迅速失水,未进入完熟期就被迫 停止成熟,以致籽粒皱缩不饱满。千粒重降低,严重影响产量。玉米易受秋 霜危害,大多数品种遇到 3 ℃的低温,即完全停止生长,影响成熟和产量。 如遇到–3 ℃的低温,果穗未充分成熟而含水又高的籽粒会丧失发芽力。这 种籽粒不宜留作种用,贮存时也容易变坏。因此,在生长季节短的高寒山区 栽培玉米时,应注意这一问题
(二)光照 玉米虽属短日照作物,但不典型,在长日照(18小时)的情况下仍能开 花结实。玉米是高光效的高产作物,要达到高产,就需要较多的光合产物 既要求光合强度高、光合面积大和光合时间长。生产实践证明,如果玉米种 植密度过大,或阴天较多,即使玉米种在土壤肥沃和水分充足的土地上,由 于株间荫蔽,阳光不足,体内有机养分缺乏,会使植株软弱,空秆率增加 严重地降低产量。据报道,国外有在田间设置阳光反射器,扩大光合面积, 增强光合生产率,可以显著地提髙产量。为此,在栽培技术上,解决通风透 光获取较充足的光照,是保证玉米丰产的必要条件 此外,玉米对光的质量也有不同的反应。在专门的光谱试验室内测定的结 果表明:玉米雌穗在蓝色光和白色光中发育最快;在红色光中发育相当迟缓: 而雄穗在红色光中发育并不慢。在绿色光中,玉米整个生长发育都极度缓慢。 可见光谱成分对玉米生长发育的影响是很大的。 其他土壤、养分、水分各部分详见第六、七、八节
9 (二)光 照 玉米虽属短日照作物,但不典型,在长日照(18 小时)的情况下仍能开 花结实。玉米是高光效的高产作物,要达到高产,就需要较多的光合产物, 既要求光合强度高、光合面积大和光合时间长。生产实践证明,如果玉米种 植密度过大,或阴天较多,即使玉米种在土壤肥沃和水分充足的土地上,由 于株间荫蔽,阳光不足,体内有机养分缺乏,会使植株软弱,空秆率增加, 严重地降低产量。据报道,国外有在田间设置阳光反射器,扩大光合面积, 增强光合生产率,可以显著地提高产量。为此,在栽培技术上,解决通风透 光获取较充足的光照,是保证玉米丰产的必要条件。 此外,玉米对光的质量也有不同的反应。在专门的光谱试验室内测定的结 果表明:玉米雌穗在蓝色光和白色光中发育最快;在红色光中发育相当迟缓; 而雄穗在红色光中发育并不慢。在绿色光中,玉米整个生长发育都极度缓慢。 可见光谱成分对玉米生长发育的影响是很大的。 其他土壤、养分、水分各部分详见第六、七、八节
第三节玉米器官形态特征与生理功能 玉米根、茎、叶、穗等器官着生部位是有一定关系的(图4-2),各个器 官的形态特征、生育特性及其相互之间的关系,又有其自身特点和一定现律, 了解这些,对于玉米栽培十分重要 根 (一)根的种类 玉米根系和其他禾谷类作物一样,是须根系,由胚根和节根组成 1.胚根胚根(初生胚根、种子根)是在种子胚胎发育时形成的,大约 在受精10天后由胚柄分化而成。胚根只有一条,在种子萌动发芽时,首先突 破胚根鞘而伸出。胚根伸出后,迅速生长,垂直深入土壤深处,可长达20 40cm 2.节根着生在茎的节间居间分生组织基部。生在地下茎节上的称为地下 节根(次生根);生在地上茎节上的称为地上节根(气生根、支持根、支柱根)。 节根在植物学上称为不定根 在胚根伸出1-3天后,在中胚轴基部、盾片(内子叶)节的上面长出3 7条幼根(次生胚根),这层根实际上为玉米的第一层节根。但是由于这层 根生理功能与胚根相似,故在栽培学上将这层根与胚根一起合称为出生根, 而不把它计算为第一层节根。初生根陆续生出许多侧根和根毛,因而共同形 成密集的初生根系。初生根系的作用,主要是在幼苗刚出土的最初二、三个 周内,负担吸收与供应幼苗所必需的养分和水分。当节根系形成以后,初生 根系的生理活动能力就逐渐减弱,这时幼苗生长所需要的养分和水分,就主 要依靠节根系吸收供应。用示踪原子法研究表明,玉米开花期节根吸收P32 的能力比初生根多三倍,但也证明,初生根系的生命活动一直保持到植株生 命的后期。 当玉米幼苗长出2一3片叶时,在着生第一片完全叶的节间基部开始发生 第一层(按其顺序为第二层)节根。这一层根,由于发生在靠近胚芽鞘节上, 又有人称它为胚芽鞘根。在胚芽鞘节与盾片节之间的节间为中胚轴,在栽培 上称为根茎或地中茎。在种子发芽时,中胚轴伸长,推动幼芽出土;当它伸 到地表下一定距离时停止伸长。播种浅时,中胚轴变短;播种深时,中胚轴 变长,这种自动调节作用,可使节根位置处于较适宜的土层中。 第一层节根的数目,大多数是4条,也有5-6条的,一直向下延伸。以 后,随着茎节的形成及加粗,节根即不断发生。节根的出现是按照向顶的次 序进行的,即在下部的根形成之后,上层才能依次产生新根,它们在茎节上
10 第三节 玉米器官形态特征与生理功能 玉米根、茎、叶、穗等器官着生部位是有一定关系的(图 4—2),各个器 官的形态特征、生育特性及其相互之间的关系,又有其自身特点和一定现律, 了解这些,对于玉米栽培十分重要。 一、根 (一)根的种类 玉米根系和其他禾谷类作物一样,是须根系,由胚根和节根组成。 1.胚根 胚根(初生胚根、种子根)是在种子胚胎发育时形成的,大约 在受精 10 天后由胚柄分化而成。胚根只有一条,在种子萌动发芽时,首先突 破胚根鞘而伸出。胚根伸出后,迅速生长,垂直深入土壤深处,可长达 20— 40cm 。 2.节根 着生在茎的节间居间分生组织基部。生在地下茎节上的称为地下 节根(次生根);生在地上茎节上的称为地上节根(气生根、支持根、支柱根)。 节根在植物学上称为不定根。 在胚根伸出 1—3 天后,在中胚轴基部、盾片(内子叶)节的上面长出 3 —7 条幼根 (次生胚根),这层根实际上为玉米的第一层节根。但是由于这层 根生理功能与胚根相似,故在栽培学上将这层根与胚根一起合称为出生根, 而不把它计算为第一层节根。 初生根陆续生出许多侧根和根毛,因而共同形 成密集的初生根系。初生根系的作用,主要是在幼苗刚出土的最初二、三个 周内,负担吸收与供应幼苗所必需的养分和水分。当节根系形成以后,初生 根系的生理活动能力就逐渐减弱,这时幼苗生长所需要的养分和水分,就主 要依靠节根系吸收供应。用示踪原子法研究表明,玉米开花期节根吸收 P 32 的能力比初生根多三倍,但也证明,初生根系的生命活动一直保持到植株生 命的后期。 当玉米幼苗长出 2—3 片叶时,在着生第一片完全叶的节间基部开始发生 第一层(按其顺序为第二层)节根。这一层根,由于发生在靠近胚芽鞘节上, 又有人称它为胚芽鞘根。在胚芽鞘节与盾片节之间的节间为中胚轴,在栽培 上称为根茎或地中茎。在种子发芽时,中胚轴伸长,推动幼芽出土;当它伸 到地表下一定距离时停止伸长。播种浅时,中胚轴变短;播种深时,中胚轴 变长,这种自动调节作用,可使节根位置处于较适宜的土层中。 第一层节根的数目,大多数是 4 条,也有 5—6 条的,一直向下延伸。以 后,随着茎节的形成及加粗,节根即不断发生。节根的出现是按照向顶的次 序进行的,即在下部的根形成之后,上层才能依次产生新根,它们在茎节上