9月25日,新疆奇台总场示范点传来好消息。超高产玉米品种MC670以1663.25公斤(水分14)的产量创造了全国高产玉米新纪录,打破了玉米亩产1517.11公斤的原始记录,实现大幅度增产146.14公斤。这也是项目实施单位中国农业科学院作物科学研究所栽培与生理创新团队第七次刷新我国玉米高产纪录。
据悉,玉米高产核心示范区总面积200亩,共有78个参试品种。项目组在这里连续12年开展玉米增产潜力突破性研究和全程机械化技术示范推广。测产和实收面积共计30亩,结果表明,示范田11个品种(包括麦670、钟丹111、钟丹8812)亩产超过1500公斤。
那么,实现玉米高产的秘诀是什么呢?
据介绍,2004年以来,通过对玉米生产过程中的光、温、水肥需求及生产效率的分析,研究团队在全国多个生态区组织实施了玉米高产潜力的探索,明确了“密植增穗增产,培育优质抗倒伏群体,增加大批量生产和花后高效分配”。开创了玉米密植、机械化收粮、全程机械化生产、水肥一体化高产潜力挖掘的突破之路。
一、密植增穗。高产需要增加亩产穗数和穗粒重。研究团队从国家育种单位收集高产潜力玉米品种,在高环境压力下创新耐密抗倒品种选择,增加高密度种植收获穗数。在新疆奇台总场示范田,最高产量田亩产穗数达8600穗,单穗粒重192克。而西北灌区玉米的种植密度一般每亩只有3000 ~ 5000株,相当于植株翻了一番。经过长期研究,这项技术已经成熟,可以稳定达到亩产1500公斤的水平。
二是水肥一体化。传统的玉米种植方式对水肥的需求很大。如何以更少的水肥获得更高的产量也是科研的重点。科研团队研发的综合资源高效利用技术,集高产密植和滴灌施肥技术于一体,能根据土壤养分含量和作物种类的规律和特点,将水分和养分均匀、连续地输送到作物根部附近的土壤中,水肥利用率提高30%以上,产水效率达到每立方米2.5公斤至3公斤。
第三种是机械收割谷物。除了高产,玉米的机械化收获也是高产高效的关键。研究发现,当玉米种子含水量在20%左右时,破碎率最低,收获品质最好。针对秸秆问题,研究团队还在黑龙江省基地进行了长期定位试验,设置了专门的测试仪器,记录温度、热量、降雨量等关键因素的变化,通过对玉米秸秆进行粉碎、对耕地进行深松等方式“还草黑土”,形成良性循环。
同时,团队也解决了塑料薄膜依赖的问题。地膜覆盖对提高玉米产量有很大作用,但也会带来残膜污染。研究人员通过选择适合当地热量资源的早熟、中熟玉米品种,增加种植密度,达到了替代或减少地膜用量的目的。玉米亩产平均提高9.5%到12.6%,成本从65元节约到70元。
玉米是我国面积最大、总产量最大的粮食作物。但也存在单位面积产量低、产量高、效率低等问题。近10年来,我国玉米种植面积年均增长率为4.1%