王永宏 研究员 国家玉米产业体系银川综合试验站/宁夏农科院
2012-3-2
第一部分 美国玉米生产技术
我国农业生产四大转变:
l 农业经营由分散型向规模集约型转变;
l 农业生产由数量型向质量和效益型转变;
l 农业发展由资源消耗型向规模集约型转变;
l 农业劳动者由传统农民向新型种植户转变;
玉米生产:
l 以高产为目标向高产高效转变;
l 传统精耕细作向精简栽培技术转变;
l 小农生产向规模化生产转变;
l 手工操作向机械化生产转变;
2009/10年度,全球玉米产量达到8.121亿吨。 2010年我国玉米总产约1.7亿吨,2011年玉米总产1.917亿吨,在2008年(1.6591亿吨)基础上增产2584万吨。
1、农户种植规模化,知识化水平高
由于生产成本提高,现在农户越来越少。通过土地转租等手段,许多农户已经把土地租给了别人代种,土地越来越集中,农户种植规模(面积)越来越大。我们调查的一个农户种植了3800英亩,其中自有土地2400英亩,其余为租赁土地。在美国玉米种植200英亩地已经很难养活一家。
Farms—Number and Acreage: 1990 to 2010
Year | Unit | 1990 | 2000 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 |
Number of farms | 1,000 | 2,146 | 2,167 | 2113 | 2,099 | 2,089 | 2,205 | 2,200 | 2,200 | 2,201 |
Land in farms | Mil. acres | 987 | 945 | 932 | 928 | 926 | 921 | 920 | 920 | 920 |
Average per farm | Acres | 460 | 436 | 441 | 442 | 443 | 418 | 418 | 418 | 418 |
农场主多为大学学历,更容易接受新品种、新技术、新产品。如:
每隔2-3年均要对农场的土壤肥力水平进行1次全面化验测试,并及时根据土壤养分测试结果合理搭配肥料的种类和数量;
容易接受并主动尝试和运用一些新的品种及技术等;熟练掌握计算机和网络技术,并以此为载体和媒介及时与相关专家进行科技咨询和技术交流等。内布拉斯加州,90%的农场主可以通过网络等最新手段获取玉米生产与经营的信息。
2、作物布局和种植模式单一
美国玉米8975万英亩,大豆7800万英亩,在黄金玉米带Illinois、Iowa、Nebraska,作物布局单一,95%为玉米和大豆,玉米和大豆生育期相近,种植方式均为单种模式,大约有40%玉米采用连作,60%与大豆轮作。单一的作物布局和种植模式,田间作业相对集中,农业机械化和劳动力投入相对较低,技术模式和管理技术简化,降低了生产成本,便于技术推广,易被农户掌握。
3、品种矮秆、耐密、多抗、早熟,适宜机械化作业
一般种植品种3个,推广品种87%为转基因抗虫、抗除草剂品种,全部采用单粒播种。
种植密度:5000-6000株/亩;
整齐均匀,耐密性好,无空杆现象;
植株小,茎杆细,株高2.5m,除雄穗高度2.1m;穗位:1.1m;雄穗小、分枝少(1~3);
叶片小,稀疏;每株一穗,边行也无双穗;
完熟3~4个星期植株全部枯死后收获,无倒伏倒折现象;抗病性强;并适宜机械化作业。
生育期短,播种-成熟113天;收获时籽粒含水率15%-17%;
产量801.4kg/亩。
4、种植密度大
美国玉米种植密度普遍较高,全部采用精量单粒播种,我们对Pierce农场收获前田间调查,农户玉米种植行距为76cm,每米6~7株,密度为5482~6140株/亩,田间极少有缺苗断垄现象,一般保苗率在95%以上。高密度下群体穗部发育均匀,未见空秆和双穗现象,穗部发育好,吐尖小,结实性好。
美国研究认为,压缩行距是进一步提高产量的有效措施,下一步行距从76cm压缩到50cm-60cm ,计划平均亩产提高30%以上。
玉米种子分级精选、质量高,单粒点播,相关技术服务体系健全
相继颁布了品种保护法、种子流通法、种子检验条例等法规,实现了种子审定、保纯、繁殖、加工、检验、销售等各个环节的有效管理下。
所有杂交种在出售前需要经过严格的质量检验,种子水分含量要求在12%以下,发芽率在95%以上,原种纯度达到99.8%,杂交种纯度在98%以上,无杂质,检验结果和有关信息印在包装物上。
5、玉米生产机械向自动化、智能化、大型化方向发展
深松整地:80%土地采用保护性耕作,其中免耕40%、少耕40%,翻耕占20%。玉米收获后深松整地,深松深度35~40cm,由320马力拖拉机驱动,起到灭茬、深松目的。
播种实现单粒播种、精确定位:每个开沟器前都安装有两个拨开杂物的轮子,开沟器后面也安装有两个合土轮,后置镇压轮,播种器上有液压增减压调节器,可确保种子落到湿土层。每个播籽器上携带种肥箱,在开沟器两侧10厘米处侧施肥,一般用32%的液态氮作种肥。由于装有GPS精确定位系统,播种机作业时可避免重播、漏播现象的发生。
机械化大型喷药设备:两臂展开达40m幅宽,机身高度可上下提升,最高达2.1m,能进入中后期玉米田间进行喷药作业。
收获籽粒的收获机:美国玉米收获机收获的全部是籽粒,有6至12个割口,收获籽粒同时粉碎秸秆和玉米芯撒落田间,玉米芯一般打成2-3段,留茬高度30cm,秸秆粉碎性较好,籽粒损失率不到3%。12行玉米收获机每小时收获12英亩(72.9亩),收获机装有自动控制系统、GPS定位系统和数据处理系统,设定好后自动行走,并显示测定的产量、水分、面积,为配方施肥提供依据。
John Deere公司针对人力资源紧缺,已研发出具有GPS自动控制和自动导航系统的子母机驾驶系统。
l 通过对美国先锋公司种子加工实验室的参观和考察了解到,商品种子全部进行严格的分级和精选,发芽率达到95%以上,种子纯度100%,芽势强、种子质量高,适应各型号播种机械单粒精播的需要。
l 先锋公司根据不同厂家生产的播种机排种器型号,进行严格的种子适应性台架试验和分级精选处理,向农户提供适应各型号播种机械需要的种子及相应参数,实现单粒精播。
l 商品种子全部用针对性的种衣剂进行包衣处理,以有效控制病虫害,生育期间基本上不进行化学防治。
后续质量控制和技术服务到位。对种子用户的管理、区域环境、产量、生产中遇到的问题等通过GPS实行信息跟踪,及时反馈种子的生产表现和存在的问题,进行相应的技术服务和改进。
多数收获机上有自动测产装置,可通过GPS和数据处理系统直接获得玉米的产量和相关数据信息,用于推荐施肥和相关技术指导。
以深松为主,松耙联合机械作业的整地技术
l 玉米生产的土地耕作和培肥地力主要集中在收获后进行,为春季及时高质量播种和玉米生长发育创造了良好条件,播种后到收获前基本上不进行田间管理。