江苏省玉米机械化生产的发展及育种对策思考
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国内外玉米收获机械发展现状及展望随着农业机械化的不断推进,农业生产中的各个环节都得到了质的提高,其中收获环节更是发生了翻天覆地的变化。
玉米作为世界三大粮食作物之一,其收获机械化的发展一直备受关注。
本文将从国内外的玉米收获机械发展现状入手,对其未来发展进行展望。
1. 机械化水平不断提高近年来,我国农业机械化水平不断提高,玉米收获机械化水平也在逐渐提升。
传统的玉米收获方式主要是依靠人工收割,效率低下,成本高昂。
而现在,随着玉米收获机械的推广应用,已经初步实现了玉米收获的自动化和机械化,大大提高了生产效率和降低了成本。
2. 机械化收获技术日趋完善目前,国内玉米收获机械技术日趋完善,机械收获方式也从最初的单一的收割机器逐渐发展到了集成化的玉米联合收割机械。
这些机械设备不仅可以独立实现玉米的收获,还可以在同一时间完成脱粒、打捆等后续工序,极大地提高了玉米的收获效率。
这些机械设备还具备自动化控制系统,可以根据玉米作物的实际生长状况,自动调整各项参数,提高了作业的精准度和稳定性。
3. 关键技术突破我国玉米收获机械设备的生产厂家正在不断进行关键技术的研究和突破。
目前,一些高端的玉米收获机械设备已经具备了精准作业、智能化控制、高效能耗等方面的先进技术。
这些技术的突破不仅提高了机械设备的使用效率,还大大降低了使用成本。
一些新型材料和新工艺的应用,也进一步提高了机械设备的使用寿命和稳定性。
二、国外玉米收获机械发展现状与国内相比,发达国家的玉米收获机械化水平更先进。
美国、巴西、阿根廷等玉米生产大国,其玉米收获机械设备处于世界领先水平。
这些国家的玉米收获机械设备不仅操作简单,使用效率高,而且还具备智能化控制、自动化作业等先进技术,真正实现了玉米收获的全自动化。
2. 干湿联合收获技术成熟在一些发达国家,已经开始应用干湿联合收获技术进行玉米的收获。
这种技术可以在不同的气候条件下,实现玉米的干燥和收获工作,大大提高了玉米收获的效率。
玉米种植机械化施肥特点及存在的问题随着科技的不断发展,农业机械化水平也不断提高,机械化施肥成为现代农业中不可或缺的一部分。
玉米作为我国重要的粮食作物之一,在农业生产中占有重要地位,机械化施肥能够提高玉米的产量和质量,增加农民的收益。
本文将从玉米种植机械化施肥的特点、存在的问题及解决方法三个方面进行分析。
1.节约劳动力:机械化施肥可以大大减轻农民的劳动负担,节约人力资源,使农民从体力劳动中解放出来。
同时,机械化施肥的施肥效率远高于人工施肥,可以大大缩短施肥时间,提高耕作效率。
2.提高施肥精度:机械化施肥可以通过自动化技术,实现定量、均匀、精确的施肥,较大程度地提高了施肥的精度,充分发挥了化肥的效能,减少了肥料损失,提高了作物的营养状况,进而提高作物的产量和品质。
3.充分利用土地资源:机械化施肥可以根据土地的性质、作物需求、气候条件等多种因素进行施肥,充分利用土地资源,避免过施肥、低效施肥等问题的出现。
1.设备先进但不普及:虽然机械化施肥技术已经日趋成熟和先进,但是还没有广泛地应用于农业生产中,许多农民依然采用传统的人工施肥方式,受到了劳动力和成本的浪费。
2.缺乏技术人才:机械化施肥需要专业的技术人才进行维护、管理和操作,但是目前的现状是技术人才相对缺乏,机械化施肥在一些农村地区尚未普及。
3.缺乏完善的服务体系:机械化施肥设备需要定期保养、维修和更新,需要建立完善的售后服务体系,但目前在农村地区很难找到这样的可靠服务。
三、解决方式1.加强培训,提高技术人才:加大农村技能培训力度,提高农民的技术水平,培养专业的机械化施肥操作人员和维护人员,推动技术的普及。
2.完善售后服务体系:建立健全的机械化施肥设备售后服务体系,提高服务质量和效率,减少机械故障的发生,为农民提供可靠的技术支持。
3.政策扶持,创造良好的环境:加大政策支持力度,推动农村经济的发展,创建良好的农村发展环境,促进农民的投入积极性,推动机械化施肥技术的快速普及。
浅谈杂粮机械化生产现状及发展对策随着人们生活水平的提高和健康意识的增强,杂粮产品逐渐成为人们餐桌上的宠儿。
目前我国杂粮的机械化生产还存在一些不足之处,阻碍了杂粮产业的发展。
本文将从浅谈杂粮机械化生产现状及发展对策的角度,对杂粮的生产进行分析,探讨如何促进杂粮机械化生产的发展。
一、杂粮机械化生产现状分析1. 机械化水平不高目前,我国杂粮的机械化生产水平相对较低。
传统的手工生产方式仍然占据着主导地位,机械化程度不高。
虽然一些大型粮食加工企业已经引进了先进的生产设备,但大多数小型杂粮生产企业仍然采用传统的生产方式,生产效率低下,产品质量不稳定。
2. 生产设备落后目前,我国杂粮生产中使用的生产设备大多数是国外引进的,国产设备落后、技术不够成熟。
这导致了杂粮生产中存在设备利用率低、生产效率低、能耗高等问题。
由于缺乏自主创新能力,国内杂粮生产设备技术水平整体上还比较落后,无法满足生产需求。
3. 部分地区存在浪费现象由于杂粮的加工设备和技术不够先进,导致了部分地区在杂粮生产加工中存在浪费现象。
杂粮的收获、储存、加工等环节中,存在着不少浪费。
这不仅是对资源的浪费,也会对环境造成一定的污染,更严重的是影响了杂粮产业的健康发展。
1. 加大技术研发力度为了提高杂粮的机械化生产水平,必须加大对杂粮加工设备的技术研发力度。
通过加强科技创新和技术引进,提高设备的智能化、自动化水平,提高设备的利用率和生产效率。
积极开展国产设备的创新研发,提高我国杂粮机械化设备的技术水平和市场竞争力。
2. 改进生产工艺对于传统的杂粮生产工艺,可以通过改进和提升工艺流程,达到节约能源、提高生产效率的目的。
还可以采用低能耗、高效率的生产工艺设备,减少资源的浪费,同时减少对环境的影响。
3. 引导政策支持政府可以通过出台扶持政策,引导企业加大杂粮机械化生产的投入,鼓励杂粮生产企业引进先进设备,提高生产效率和产品质量。
政府还可以加大对杂粮机械化生产技术创新和设备研发的支持力度,为企业提供更多的扶持政策和资金支持,推动杂粮机械化生产的发展。
玉米全程机械化生产技术玉米是世界上主要的粮食作物之一,其种植面积和产量都位居全球前列。
在中国,玉米的种植面积和产量也非常庞大,玉米的全程机械化生产技术则是玉米生产的重要组成部分之一。
本文将从种植、收割、加工等方面介绍玉米全程机械化生产技术。
一、机械化种植技术1. 玉米种植机玉米种植机是目前种植玉米的主要机械化设备,其主要功能是进行整地、施肥、定植等作业。
玉米种植机的种植效率高,能有效地提高种植效率和质量。
同时,玉米种植机还能根据不同的土壤质地和作物种植要求,对种植深度、行距、株距等参数进行调节,适应性强。
2. 灌溉设备玉米生长需要水分,为了保证种植地的水分供给,玉米种植中还需要使用灌溉设备。
灌溉设备有喷灌、滴灌、挖槽灌等多种形式,其中,喷灌是应用最为广泛的一种形式。
喷灌可以提高作物生长的适宜性、增加作物产量、减少病害虫害等。
3. 农药喷洒机在玉米种植过程中,还需要进行农药防治,这就需要使用农药喷洒机。
农药喷洒机可以精确喷洒和投放农药,使农药的使用量减少,不浪费、不污染环境。
同时,农药喷洒机还能通过调节参数,将药液均匀喷洒在作物表面,使药液均匀、快速地覆盖到作物的表面,从而达到高效防治的目的。
玉米收割机是机械化收割玉米的核心设备,其主要功能是在成熟期将玉米棵条整齐地割断,然后将棵条输送到后部,并通过振动、清选等装置把玉米棒和玉米粒分离出来。
玉米收割机的收割效率高,能够节约人力和时间,提高收割效率和质量。
同时,由于玉米收割机采用了先进的电脑控制技术,能够对收割机进行精确的控制和调节,适应性强,能适应不同工作场合的需要。
2. 玉米干架玉米干架是一种专用于玉米干燥的设备,其主要功能是通过强制排风和加热来将温度和湿度达到适合玉米储存的要求。
玉米干架能够大幅度减少玉米开裂、变色、霉变等问题,并能够延长玉米的贮存期,提高粮食品质。
在玉米加工过程中,需要将玉米粒进行破碎,从而得到玉米粉。
玉米破碎机是一种专用于破碎玉米粒的设备,其主要功能是将干燥的玉米粒破碎成粉,以备后续的加工使用。
粮食作物单产提升机械化思路与措施随着农业现代化的不断推进,粮食作物的机械化生产已经成为当前农业生产发展的主要趋势。
而提升粮食作物的单产是农业生产的主要目标之一,通过机械化手段来提升粮食作物的单产已经成为了农业生产的必然选择。
那么,如何通过机械化手段提升粮食作物的单产呢?本文将就此话题展开讨论,并提出一些具体的思路与措施。
一、粮食作物单产提升的必要性1. 提高农业生产效率粮食作物是农业生产的主要产物之一,提升粮食作物的单产可以有效提高农业生产效率,保障农产品的供应。
2. 节约人力成本传统的耕种方式主要依靠人力,人工耕种成本高且效率低。
通过机械化手段提升粮食作物的单产可以节约人力成本,提高农业生产效率。
3. 保障粮食安全随着人口的不断增加,粮食安全问题愈发凸显。
提升粮食作物的单产可以有效增加粮食产量,保障粮食安全。
二、机械化提升粮食作物单产的思路1. 种植技术改革通过科技手段改良粮食作物的种植技术,选育出高产、抗逆、抗病的品种,提高粮食作物的单产。
2. 合理施肥利用现代化农业技术,合理施肥可以有效提高土壤肥力,提高粮食作物的单产。
3. 水肥一体化技术通过将灌溉和施肥相结合,有效提高粮食作物的单产。
4. 机械化收获采用机械化方式进行收获可以大大提高粮食作物的单产。
5. 农机化服务通过农机化服务,为农民提供先进的农业机械化设备和技术支持,提高粮食作物的单产。
三、机械化提升粮食作物单产的具体措施1. 加大农机化投入政府应该加大对农业机械化的投入,鼓励农民采用先进的农业机械化设备。
2. 推广新技术政府可以通过设立专项资金,为农民提供新技术的推广和培训,提升粮食作物的单产。
3. 扶持农机合作社政府可以鼓励农民建立农机合作社,通过合作社集中购物农业机械化设备,以降低成本,提高粮食作物的单产。
4. 完善农业机械化服务体系政府应该加强对农业机械化服务体系的建设,建立完善的农业机械化服务网络,为农民提供机械化技术支持。
现代农业科技2023年第22期农业工程学江苏省农业机械化现状分析及发展建议秦维彩1陈盼阳2(1苏州农业职业技术学院,江苏苏州215008;2南京工程学院,江苏南京211167)摘要现代农业是一种以农业机械化为主要物质技术基础的农业,其发展水平直接关系到我国的现代化水平。
要实现到2025年,乡村振兴战略全面推进、农业农村现代化取得重大进展、农业现代化迈上新台阶的目标,离不开提升农业物质技术装备水平,提高农业机械化综合水平。
为客观判断江苏省农业机械化发展现状,科学编制农业机械化发展中长期规划,本文对江苏省现代农业物质技术装备需求进行了分析,提出了江苏省农业机械化发展建议,即加快构建农机社会化服务体系、强化科技创新和示范推广、健全购机财政补贴机制,明确了今后一段时期内发展的重点与趋势,以期为江苏省实现农业机械化的全过程、全方位、高质量发展提供强有力的支撑。
关键词农业机械化;现状;物质技术装备需求;建议;江苏省中图分类号S232.9文献标识码A文章编号1007-5739(2023)22-0110-05DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2023.22.028开放科学(资源服务)标识码(OSID):Status of Agricultural Mechanization in Jiangsu Province and Development SuggestionsQIN Weicai1CHEN Panyang2(1Suzhou Polytechnic Institute of Agriculture,Suzhou Jiangsu215008;2Nanjing Institute of Technology,Nanjing Jiangsu211167)Abstract Modern agriculture is an agriculture based mainly on agricultural mechanization,and its development level is directly related to China′s modernization level.To achieve the goals of comprehensively advancing the rural revitalization strategy,making significant progress in agricultural and rural modernization,and taking agricultural modernization to a new level by2025,it is necessary to improve the level of agricultural material technology and equipment,and improve the comprehensive level of agricultural mechanization.In order to objectively assess the development status of agricultural mechanization in Jiangsu Province and scientifically formulate a medium and long-term plan for the development of agricultural mechanization,this paper analyzed the demand of modern agricultural material technology equipment in Jiangsu Province and proposed suggestions for the development of agricultural mechanization in Jiangsu Province,namely accelerating the construction of a socialized service system for agricultural machinery,strengthening scientific and technological innovation,demonstration and promotion,and improving the financial subsidy mechanism for purchasing machinery.The key points and trends of development in the coming period were clarified to provide strong support for the full process,all-round,and high-quality development of agricultural mechanization in Jiangsu Province.Keywords agricultural mechanization;status;material technology equipment demand;suggestion;Jiangsu Province基金项目江苏省现代农机装备与技术示范推广项目(NJ2022-17);苏州市农业自主创新项目(SNG2022061);苏州农业职业技术学院标志性成果培育项目(CG〔2022〕02);苏州市科协软科学课题立项项目(苏科协〔2022〕44号)。
玉米制种产业存在的问题及对策胡娜陈德胜崔明亮张卫东(合肥丰乐种业股份有限公司/农作物种子新技术与新品种创制安徽省重点实验室,安徽合肥231283)摘要玉米种子是玉米生产的前提和基础。
玉米制种产业是保障种子数量和质量的基础性产业,是我国玉米进行生产加工、种业市场竞争的前提。
本文分析了制约玉米制种产业发展的问题,并提出了推动玉米制种产业可持续发展的对策,具体包括推进玉米制种机械化发展、解决制种基地无序竞争、防御自然灾害等方面内容,以期为玉米制种产业的健康发展提供参考。
关键词玉米制种产业;问题;对策中图分类号F307.11文献标识码A文章编号1007-5739(2023)10-0209-04DOI:10.3969/j.issn.1007-5739.2023.10.053开放科学(资源服务)标识码(OSID):Problems of Corn Seed Production Industry and Its CountermeasuresHU Na CHEN Desheng CUI Mingliang ZHANG Weidong(Hefei Fengle Seed Co.,Ltd./Anhui Key Laboratory of New Technology and Variety Creation for Crop Seeds,Hefei Anhui231283)Abstract Corn seeds are the prerequisite and foundation for corn production.The corn seed production industry is a fundamental industry that ensures the quantity and quality of seeds,and is a prerequisite for China's corn produc-tion,processing,and seed market competition.This paper analyzed the problems that constrained the development of the corn seed production industry,and proposed countermeasures to promote sustainable development of the corn seed production industry,including promoting the mechanization of corn seed production,solving disorderly competition in seed production bases,and preventing natural disasters,so as to provide reference for the healthy development of the corn seed production industry.Keywords corn seed production industry;problem;countermeasure随着世界人口的不断增长,全球玉米消费与日俱增。
玉米全程机械化生产技术玉米是世界上最广泛种植的粮食之一,也是我国重要的粮食作物之一。
玉米全程机械化生产技术是指在种植、管理、收获等生产过程中,利用各种农业机械设备和技术手段,实现玉米生产的现代化、高效化和节约型生产方式。
一、种植技术1.玉米育种:通过优良品种的筛选和改良,培育出高产、抗病虫害、适应性强的新品种,提高玉米生产的品质和效益。
2.深松耕作:利用深松器把土壤松化,增加土壤透气性和水分渗透性,为玉米生长提供有利条件。
3.精准播种:利用玉米专用播种机,精确控制种子的密度和落种深度,确保玉米地的均匀度和生长稳定,减少浪费和死苗。
4.适时施肥:根据不同生长阶段需求,采用科学合理的施肥方案,保证玉米充分利用养分,生长健壮。
二、管理技术1.植保技术:利用农药和生物防治手段,预防和控制玉米生长过程中的病虫害问题,保障玉米产量和质量。
2.灌溉技术:利用节水滴灌、喷灌和滑动喷头等设备,实现科学的渗透灌溉和微喷灌溉,提高灌溉效率和节约用水。
3.微气候调控:利用遮阳网、塑料膜、保温棚等设施,调节玉米种植地的温度、湿度、光照等环境参数,提高玉米生长速度和产量。
4.田间管理:对玉米种植地进行及时清除杂草、杂质等,保持田面整洁,避免病虫害滋生和玉米受到环境污染。
三、收获技术1.成熟度检测:利用玉米成熟度检测仪器,精确测量玉米籽粒的水分含量和成熟度,确定适宜的收获时间。
2.收获机械化:利用玉米收割机、捆带机、整地机等设备,将玉米由地里收割、清选、捆带,直接运送到收获库,实现高效、便捷的玉米收获。
3.加工储存:利用玉米筛选机、清理机、干燥机等设备,对玉米进行筛选、清洗、干燥等处理,使玉米质量更优、品质更佳,利于长期储存和运输。
综上所述,玉米全程机械化生产技术已经成为现代农业的必备手段,可以提高玉米生产效率、减少生产成本和保障玉米质量和安全。
未来,随着科技的发展和生产模式的升级,玉米全程机械化生产技术将进一步完善和发展,为玉米产业的蓬勃发展提供坚实的技术支撑。
国内外玉米收获机械发展现状及展望随着农业现代化的推进,农业机械化已经成为农业生产的重要支撑。
玉米作为世界上种植面积和产量最大的粮食作物之一,其收获机械的发展也备受关注。
本文将从国内外玉米收获机械的发展现状和未来展望进行分析和总结。
一、国内玉米收获机械发展现状在国内,玉米收获机械经历了从简单到复杂、从低效到高效的发展过程。
最早期的玉米收获机械是一些简单的手工工具,如铁镐、镰刀和手动收割机等。
这些机械工具在生产效率和劳动强度上都存在较大的不足,严重制约了玉米的生产和收获。
随着技术的不断进步,农机企业开始研发生产适用于不同玉米种植规模的收获机械设备,如拖拉机压条收割机、联合收割机和玉米收割机等。
现在,国内的玉米收获机械设备已经日趋完善,具有高效、节能、智能化的特点。
一些大型农机企业如中联重科、山东龙工等公司推出了一系列玉米收获机械产品,能够完成包括收割、打捆、抛掉秸秆等一系列操作,大大提高了玉米的收割效率和质量。
还有一些农机企业将无人机技术与玉米收获结合,实现了自主飞行、精准收割等功能,为玉米产业的发展注入了新的活力。
不过,国内的玉米收获机械设备还存在一些问题,如高端产品过度依赖进口零部件、中低端产品品质不稳定等,制约了整个行业的发展。
下一步需要加强研发创新,提高产品质量,增强自主品牌的竞争力,为国内玉米收获机械的发展注入新的动力。
二、国外玉米收获机械发展现状相对于国内,国外玉米收获机械的发展更加成熟和先进。
在美国、加拿大等国家,农机企业已经研发生产了一系列高端的玉米收获机械设备,拥有自主知识产权,并且在国际市场上处于领先地位。
美国作为全球最大的玉米生产国,其玉米收获机械技术处于世界领先水平。
美国的玉米收获机械主要包括玉米联合收割机、自走式玉米收获机和无人机玉米收获系统等。
这些设备不仅能够实现高效的玉米收割,而且具有自动导航、智能化控制、精准操作等功能,大大提高了玉米的产量和质量,减轻了农民的劳动强度。
玉米栽培的机械化生产玉米是世界上最重要的粮食作物之一,也是我国主要的粮食作物之一。
随着科技的不断发展,玉米栽培的机械化生产也逐渐成为一种趋势。
机械化栽培能够提高劳动效率,提高生产效益,降低生产成本。
本文将从土地准备、播种、施肥、灌溉、收获等方面介绍玉米机械化生产。
一、土地准备土地准备是玉米机械化生产的第一步。
机械化土地准备包括犁耕、耕土、平整、施肥等环节。
1、犁耕:玉米机械化犁耕主要采用旋耕机、反转犁、挂耙补偿犁等机械设备进行施耕。
这些机械设备工作效率高、作业效果好,能够有效地改善土壤结构和通气性。
3、平整:玉米机械化平整主要采用滚压机、平地机等机械设备进行平整。
这些机械设备可以对土地进行较为精细的平整,为后续的播种、管理、收获等环节提供了有利条件。
4、施肥:玉米机械化施肥主要采用施肥机、喷雾器等机械设备进行施肥。
这些机械设备能够将肥料均匀地喷洒在土地上,有效地提高土地肥力,促进植物生长。
二、播种播种是玉米机械化生产的关键环节之一。
机械化播种包括播种前的准备、选种、制种、播种等环节。
1、播种前的准备:在播种前需要进行播前作业,主要包括土地归耕、松土、施肥等。
这些作业可以帮助玉米更好的生长发育。
2、选种:机械化播种要选用优质的玉米种子,经过科学的筛选和测试,保证其生长发育性能的良好,提高玉米产量。
3、制种:机械化制种要采用先进的机械设备进行操作,保证玉米种子的质量和数量。
同时还要注意保存种子的湿度、温度等条件。
4、播种:玉米机械化播种主要采用播种机、插秧机等机械设备进行播种。
这些机械设备能够快速、准确地将种子插入土壤,大大提高了效率。
三、施肥四、灌溉玉米机械化灌溉主要采用滴灌、喷灌、微灌等机械设备进行操作。
这些机械设备能够准确、及时地为玉米提供所需的水量和养分,同时还可以节约水源,节约生产成本。
五、收获玉米机械化收获主要采用联合收割机等机械设备进行操作。
联合收割机能够自动地完成玉米收割、脱粒、运输等一系列操作,大幅提高了生产效率,降低了生产成本。
江苏省玉米机械化生产的发展及育种对策思考作者:杨洪兴陈静陈艳萍来源:《江苏农业科学》2014年第11期摘要:介绍了江苏省玉米机械化生产的现状,分析了制约玉米生产机械化的主要因素,提出了选育适于机械化生产的玉米品种的育种目标,探讨了适于机械化生产的玉米新品种的选育和生产技术对策。
关键词:玉米;机械化生产;育种;生产技术对策中图分类号:S23-01文献标志码:A文章编号:1002-1302(2014)11-0116-03根据农业发展的新形势,近年来,国家鼓励和支持农业用地在土地承包期内通过转包、转让、入股、合作、租赁、互换等方式出让经营权,鼓励农民将承包的土地向专业大户、合作农场和农业园区流转。
土地集中连片利于农业生产规模化、集约化、高效化经营,实现传统农业向现代农业转型。
为贯彻落实中央和江苏省关于发展多种形式的农业适度规模经营的有关要求,鼓励和引导有条件的地方推进农村土地承包经营权流转,促进土地适度规模经营,增加农民收入,从2008年起,江苏省财政设立农村土地流转扶持资金,专项用于扶持合法有序的农村土地流转。
江苏省财政厅、农林厅联合制定了《江苏省财政扶持农村土地流转实施意见》(苏财农(2008]62号/苏农计[2008]50号)。
据海门市统计,2009年农业适度规模经营面积累计达3.15万hm2,占总耕地面积的53.1%。
其中,土地集中型为0.58万hm2,合作经营型为0.59万hm2,统一服务型为1.98万hm2[1]。
无锡市土地流转面积合计3.94万hm2,也占耕地总面积的35.63%[2]。
2013年,海门市农业适度规模经营面积累计已达4.87万hm2,占总耕地面积的81%。
土地流转催生了规模效应(表1),因此,农业种植收获全程机械化显得愈加迫切和重要,2014年,中央一号文件也强调加快推进大田作物生产全程机械化。
1江苏省玉米生产现状玉米是江苏省主要粮饲作物,仅次于水稻、小麦;是江苏的饲料主体,也是增值加工的重要工业原料。
玉米具有生长期短、适应性广、种植成本低、产量高等优点,还是江苏省多熟制中承上启下的重要作物。
因此,玉米生产对江苏省粮食总量平衡、畜牧业发展、加工业和种植业结构调整均具有重要作用[4]。
江苏省玉米常年种植面积保持在40多万hm2,主要分布在江苏徐淮、盐城、南通地区,占总面积和总产的65%~70%(表2)。
其中,南通地区玉米种植面积近5.33万hm2,主要种植在海门市和启东市,约4万hm2。
江苏省玉米总产量不到250万t(江苏省统计局),2010年消费量却高达742万t,2013年超过800万t,预计2015年消费量将达到870万t(江苏省畜牧局统计数据),供不应求的矛盾日益加剧。
因此,江苏省玉米生产具有很大的发展空间。
2江苏省玉米生产机械化现状江苏省纯作玉米约26.7万hm2,间套作玉米约13.3万hm2。
土地流转前,玉米生产基本是一家一户分散种植,人工管理,手工收获。
近年来,随着土地的流转,逐渐规模化种植,玉米生产机械化呈现出快速发展的良好态势(表3)。
为了贯彻落实《江苏省委省政府关于实施农业现代化工程的意见》,2014年南通、淮安等市要基本实现玉米生产机械化;2015年连云港、盐城、宿迁等市要基本实现玉米生产机械化;2015年玉米主产区纯作连片种植玉米机收水平力争达到80%,基本实现玉米生产机械化;到2020年,全省玉米生产机械化水平要达到90%以上[6]。
目前,南通市在玉米秸秆青贮利用方面基本实现全过程机械化配套,主要包括秸秆拔起、粉碎、揉搓、打包、包膜等。
南通市利用1ZSD-160/180型埋茬耕整机、4JGH-150型秸秆切碎还田机等,推广玉米秸秆全量还田机械化;针对种植特点,研制开发了手推式玉米、黄豆播种机,适合套种夹种的种植模式;开发并推广了干玉米与青玉米脱粒机,减轻了人工脱粒的劳动强度[7]。
3制约江苏省玉米生产机械化的主要因素目前,纯作玉米耕整、播种、收获和秸杆粉碎还田机械已普遍应用,精密播种机、植保打药机、自走式或悬挂式收获机、秸秆粉碎还田机等机械性能稳定,操作技术也较成熟[8]。
江苏省玉米间套作主要模式为玉米—棉花、玉米—大豆、玉米—甘薯等,但适于间套作玉米生产的机械有待进一步研制,应根据不同间套作模式研制小型、灵活多样的生产机械;必须加强育种单位、机械研究生产厂家与当地农业技术员的合作,探讨采收玉米的机械如何不损害间套作作物,从而既省工、高效,又不必改变间套作的传统耕作制度。
此外,江苏省鲜食玉米面积6.67万hm2,目前均为人工采收,因此,鲜食玉米采收机的研制也应加以重视。
江苏省玉米生产有着特定的区域特性。
苗期芽涝、花期“梅雨”、灌浆期高温以及高温、多湿引起的大小斑病、青枯病、纹枯病等异常严重;生长后期常有台风,对抗倒性也有较高的要求。
因此,外省引进的品种较难适应该生态区的气候特点和生产模式,主要表现为抗病抗逆性差和产量不稳定,因而必须培育适合江苏地区种植条件的玉米新品种。
机械化生产对玉米品种的要求有:(1)机械化播种。
种子水分小于13%,发芽率高,种子活力强,出苗快,具有耐低温、抗寒能力。
(2)机械化田间管理。
品种抗倒折性强,茎秆适度柔韧,植株不过于繁茂。
(3)机械化收获。
抗倒伏性强,气生根系发达,茎秆适度柔韧,茎基部节间适宜,穗位适中整齐,果穗整齐度好,苞叶少但包裹性好,果柄和籽粒附着强度适中。
(4)生育期。
春播玉米生育期短于125d,夏播玉米生育期短于100d。
目前生产上使用的大多数玉米品种机械播种后苗势弱,不能确保一播全苗;植株过于繁茂,不利于机械施肥和喷药;籽粒灌浆速率和脱水慢,生育期偏长;株高和穗位不整齐;抗倒性差,不利于机械收获。
因此,玉米品种问题制约了全程机械化生产的快速发展,迫切需要培育适于机械化生产管理的优良玉米品种,必须制定适于机械化种植收获的玉米育种新目标。
4适于机械化生产的玉米品种选育目标江苏省玉米育种的总目标为:以常规育种方法为主,辅助利用分子育种和转基因技术,选育适合江苏省生态条件和种植制度及全程机械化生产的粮饲兼用型品种和专用品种,提高主产区玉米产量。
2014年江苏省审定的玉米品种产量水平见表4。
4.1超高产、优质、专用由表4可以看出,大多数品种单产在8250kg/hm2左右,与超高产15000kg/hm2的产量要求尚有较大差距。
因此,育种单位必须以超高产为主要目标,选育出大面积单产9750kg/hm2以上、产量潜力15000kg/hm2的超高产品种;以产业目标为方向,培育品质达到国标二级以上的优质专用新品种,注重提高籽粒赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、含油量等营养品质,提高工业用高乙醇含量新品种的选育。
4.2早熟早熟品种后期成熟快,脱水快,利于机械化采收。
生育期要求比江苏和黄淮海地区夏玉米主导品种苏玉20早3~5d。
春播玉米生育期宜短于125d,夏播玉米生育期宜短于100d。
4.3种子活力强因为机械化播种时单粒播种,所以要求发芽率95%以上;种子要饱满、大小均匀一致;适于板茬播种;种子吸水快,出苗快,芽势强,拱土能力强;抗地下害虫。
春玉米一般4月上旬播种,常遇低温,因此还要求种子抗寒能力强。
4.4株型紧凑,耐密植增加种植密度是提高单产的重要举措。
目前,大多数品种的适宜种植密度为6.75万株/hm2。
因此,必须选育适宜密植的紧凑型品种,密度提高到8.25万~9.75万株/hm2。
要求雄穗小,分枝少;叶片夹角小,坚挺上冲,特别是穗位以上叶片上举,中下部叶片平展,利于光能截获;叶片不过于宽大繁茂,以免重叠郁蔽,给机械化操作带来困难。
4.5抗病、抗逆、抗倒折性强机械收获要求植株不倒伏。
病害是影响倒伏的重要因素。
全国每年因各种病害造成的玉米倒伏等产量损失约占总产量的10%,并且严重降低了产品的质量,提高抗病性、抗逆性是玉米育种的永恒目标之一[9]。
选育的新品种不仅抗大小斑病、粗缩病、茎腐病和瘤黑粉病,还要抗矮花叶病、纹枯病、黄曲霉等病害,且具有耐旱、抗寒的特性。
玉米倒伏后无法机械采收。
机械化收割要求倒伏率低于8%。
玉米倒伏可分为根倒和茎秆倒折2种类型。
因此,要求茎秆适度柔韧;茎基部节间较短,穗上部茎节拉开;根系下扎深,具有3层气生根,条数多,增强抗根倒能力[10]。
抗倒强度在25N/m以上,抗倒强度越大,倒伏的几率就越低[11]。
4.6株高及穗位适中整齐降低株高能够减少地上部的生物量,因而减轻玉米冠层的自重[12]。
穗位越高,抗倒强度越小,植株抗倒伏能力越差,倒伏的可能性越大。
Homer等的研究表明,穗位降低9%,倒伏率可减少25%[13]。
4.7果穗大小一致,苞叶少、薄但包裹性好,后期苞叶疏松,果柄和籽粒附着强度适中苞叶少、后期苞叶疏松、果柄和籽粒附着强度适中有利于机械剥叶和籽粒的脱粒。
苞叶的主要农艺性状受基因加性效应控制,因此,亲本选择改良可有效改善苞叶农艺性状[14]。
4.8灌浆速率和籽粒脱水速度快,收获时籽粒含水量20%以下机械收获时籽粒易破。
籽粒破碎率在含水率为25%左右时明显高于13.5%。
因而,收获时籽粒含水量要低于20%,以13.5%左右最适合籽粒脱粒[15]。
5适于机械化生产的玉米新品种选育和生产技术对策围绕适于机械化生产的玉米新品种选育目标,开展选育技术和生产技术研究,力争在“十三五”期间,选育出符合目标的新品种,并在江苏省大面积推广应用。
5.1拓宽种质资源基础种质单一是引起病害暴发和流行的主要原因。
目前生产上使用的玉米杂交种的种质基础约80%是塘四平头、旅大红骨、兰卡斯特、瑞德黄马牙4个优势群,杂交种的遗传基础狭窄。
墨西哥、加拿大、美国、欧洲优良种质多,热带、亚热带种质也具有优良的抗病和抗逆性,穗大秆强,产量潜力大,如在我国玉米育种和生产中发挥了巨大作用的自交系B73、Mo17[16]。
热带和亚热带种质,特别是CIMMYT的种质,与我国温带种质遗传差异大[17],2种种质间控制同一性状的优良基因差异大,基因的多态性和互补性强;2类种质杂交后,优良性状的等位基因频率增高,基因累加和互作效应强,配合力增大,杂种优势提高。
已有研究证实,热带、亚热带的优良种质与我国骨干系间存在很强的杂种优势[18]。
近年来,国家玉米产业技术体系发放了数百份美国PVP耐密优良系,江苏省已引进和利用了部分优良系。
江苏省还引进了美国先玉335和德国KWS的德美亚1号、德美亚2号等早熟、耐密、适合机械化的自交系,从墨西哥、阿根廷等国引进了一批对粗缩病、青枯病抗性突出的种质,并将这些种质的耐密性、抗倒性、抗病性、籽粒灌浆强度大和果穗脱水速度快等适宜机械化作业的优良性状导入江苏省主推品种亲本中,构建江苏省主要自交系改良的基础材料,该项研究已经取得明显进展。
5.2创新常规育种技术充分利用江苏省春秋2季玉米不同的气候条件,结合人工接种鉴定方法,在12万~15万株/hm2的高密度选择压下,加强对大小斑病、粗缩病、茎腐病、瘤黑粉病等病害的抗性和耐旱性、耐密性、抗倒性、脱水速率的选择,选育配合力高、抗倒性和抗逆性强、抗多种病害的耐密玉米自交系,继而选育出高产、优质、多抗、适于机械化生产的玉米新品种。