玉米是我国第一大作物,但单产仅达国际先进水平的60%,增密是增产的主要途径。而增密又会带来新的问题,倒伏、空秆等问题频现,于是大面积均衡高产成为了科学家亟须解决的问题。
来自中国农业科学院作物科学研究所李少昆研究员团队,通过系统研究首次提出:“密植高产栽培理论”。成功突破密植群体倒伏、抗逆性降低、整齐度差及资源利用率低四大核心瓶颈。 2024年,玉米密植高产精准调控技术在内蒙古通辽,实现万亩方亩产1247.22公斤的跨越,让我国玉米主产区大面积单产,正式迈入“吨粮时代”。那么,如此硬核的玉米密植高产精准调控技术经历过什么呢? 一门心思琢磨“玉米那点事儿” 从2004年开始,李少昆就带领团队成员,长期驻扎新疆、内蒙古、河南等省区,开展了对玉米高产理论及技术的系统研究和探索。为了缩小差距、迎头赶上,李少昆团队首先确定了增加种植密度的技术路线。而密植之后,李少昆碰到的第一个拦路虎就是倒伏。经过四五年的努力,李少昆团队终于攻克了密植倒伏的难题。 为了减少空秆小穗的现象,李少昆带领团队又开始了新一轮的攻关。为了提高技术的实用性和可推广性,实现大面积均衡增产,李少昆团队还进行了大量的节本增效和抗逆防衰方面的探索。经过十多年的不懈努力,李少昆及其团队攻克了制约玉米高产的一个又一个难题,最终形成“玉米密植精准调控高产技术”。 从“低产徘徊”到“吨粮连片”,玉米高产的秘诀,还是离不开“密植”二字。然而,密植并不等同于高产,技术的到位率才是关键。于是李少昆团队便做给农民看——从春季播种、夏季田管到秋季收获,每年4月到11月的8个月时间里,李少昆团队都在田里与农民同种同收,一待就是200多天。 曾经,因为种粮产量低,玉米种植大户难免背上沉重的外债。以内蒙古通辽为例,常年种植玉米面积超1800万亩,产量占全国总产量的3.2%,尽管地处世界三大黄金玉米带,之前,这里的单产却始终徘徊在六七百公斤,传统的广种薄收模式已难以为继。 后来,李少昆来到通辽,决定在地里开展玉米密植精准调控高产技术示范。随之而来的还有他的学生们,十几个年轻人在村里租下了两个院子,每天往返于玉米地和住处,一门心思琢磨“玉米那点事儿”。 沙尘天,大风吹得人直不起腰,团队成员手拉手进出玉米地;暴雨天,田里泥泞难行,他们把测试样品和仪器安全送回后,再返回捡掉落的鞋;暴晒天,他们顶着炎炎烈日去测量光合作用和光分布。大家每天在地里工作十多个小时,赶不上饭点就吃馒头就咸菜,为了获得关键生育期的精确生长数据,晚上也要打着手电筒钻进黑漆漆的玉米地。金秋时节,示范田亩产达1113公斤,创下了东北地区大面积玉米高产纪录。 资料显示,该技术近三年累计应用面积1.5亿亩。其中,该技术作为玉米单产提升工程的核心支撑技术,已在全国18个省区市336个县3500万亩示范田实施,种植密度从3800—4200株/亩,提升至5000—5500株/亩,亩产提高147.7公斤,增产26.8%。
李少昆为基层农技人员和种植户总结丰产经验 图源:中国农业科学院 逆天改命!沙漠里也能种出“吨粮田” 航拍视角下,一望无际的沙海边缘,处于抽穗期的玉米犹如拉开一条碧绿的防线,以挺拔的身姿阻挡住沙丘随风蔓延。 在新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州且末县境内,毗邻塔克拉玛干沙漠,每年要经历100多天的沙尘天气,最大风力可达10级,狂风肆虐时,连绵起伏的沙包让这里不见天日。夏季,这里的地表温度常常超过40度,炙热难耐。塔克拉玛干沙漠曾被认为是农业生产禁区。 数年前,肆虐的风沙还在此横行无忌;如今,金色的玉米挺立成墙,逼退了流动的沙丘,更在贫瘠之地创下玉米“吨粮田”的奇迹。这次李少昆团队又用玉米做了什么? 选择耐高温玉米品种,在塔克拉玛干沙漠盛夏的高温环境下也能正常授粉,提高产量。团队采用贴片式滴灌带,根据玉米生长需求规律,按照需水量和需肥量进行精准灌溉和施肥,少量多次,避免沙地不保水、不保肥的问题,提高水肥利用效率。 沙地上的玉米植株种得更密。团队将种植行距由原来的40cm+70cm改为30cm+70cm,在内地,常规玉米种植密度6000株以上,而在沙海之上,密度能达到7000~8000株每亩。这样,滴灌带铺设在30厘米窄行中间,用水量更加集中,可提高水分和施肥利用率,增加产量。 在当地,玉米5月种植、9月收获,由于玉米的根系强大,可以抓住流动的沙土,防止沙丘移动,起到固沙的作用,从而有效遏制沙漠的扩张,实现“向沙漠要良田”的目标。玉米收获后,高杆留茬就像在沙漠边缘建设的草垛子一样,具有明显固沙效果,待到头年留茬的玉米根系腐烂,可增加沙地有机质,就像三北防护林在沙漠边缘建设的草垛子一样有固沙效果。 2024年秋收时,新疆生产建设兵团第二师38团玉米的平均亩产达到900多公斤,部分万亩地块亩产超过1吨。预计今年9月,平均亩产超1吨的小目标将指日可待。 从2019年示范田亩产最高1113公斤的“星星之火”,到如今全域推广1000万亩“单季吨粮”的燎原之势,这场“藏粮于技”的实践,正为端牢“中国饭碗”提交硬核答卷。正如李少昆所言:“我们没有别的追求,研究的成果能帮助国家增粮、农民增收,我们就是最幸福的人。”
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