第二章玉米栽培

第二章玉米

玉米又名玉蜀黍、苞米、苞谷、玉茭、棒子、玉麦、珍珠米第一节概述一、玉米在国民经济中的重要性(一)玉米是高产的粮食作物(二)玉米营养价值高是食品加工的原料(三)玉米是高产优质的饲料(四)玉米是重要的工业和医药原料二、玉米的起源、传播及分类(一)玉米的起源(二)玉米的传播(三)玉米的分类三、玉米的分布及区划(一)世界玉米生产概况(二)中国玉米生产概况(三)内蒙古玉米生产概况一、玉米在国民经济中的重要性玉米是优良的饲料(有饲料之王的美誉)、重要的工业原料和优质的粮食作物。全世界生产的玉米子粒的70%～80%作为饲料，10%～15%作为工业原料，10%～15%为人们食用。随着社会的发展，玉米作为饲料和工业原料的比率会更大，发展玉米生产具有重要的意义。（一）玉米是高产的粮食作物

玉米的适应性很强，从北纬48°越过赤道到南纬40°（青饲玉米已延伸到北纬58°～60°），从低于海平面的盆地到海拔4000m的高原，都有玉米种植。2002年，世界玉米收获面积（138897khm2），仅次于小麦（210785khm2）和稻谷（146029khm2），居第三位。玉米又是高产作物，2002年单产（4334kg/hm2）和总产量（602027kt）均高于稻谷（3968kg/hm2、579477kt）和小麦（2695kg/hm2、568108kt），居首位。玉米是C4植物，光合效率高，增产潜力大，世界玉米产量最高记录春玉米为23222kg/hm2(HermanWarsow，1985)，夏玉米为16444kg/hm2(李登诲，1999)，位居禾谷类作物之首。（二）玉米营养价值高，是食品加工的原料

玉米子粒中一般含有10～13%的蛋白质、60～66%的淀粉、3～5%的脂肪和0.30～0.45%的赖氨酸，以及较多的维生素和矿物质。在玉米子粒胚和胚乳的蛋白质中，其氨基酸种类多达19种，以谷氨酸、精氨酸的含量较高，而赖氨酸、色氨酸和蛋氨酸含量不足。玉米种子的胚中含有36%～47%的油脂，玉米油是一种高质量的油，其中亚油酸的比率高，而亚麻酸的比率较低。在禾谷类作物中，玉米营养成分是比较高的，100g玉米面（黄粒）含脂肪4.3g，比小麦标准粉高1.39倍，比籼米高72.0%，比小米高21.43%，比高粱面高65.38%；蛋白质含量8.5g，比小麦和小米分别低16.47%和12.39%，比籼米高2.41%，比高粱高13.33%；玉米每100g的含热量1515.62kJ，比籼米高2.55%，比小麦标准粉高2.26%，比高粱面高7.42%。每100g玉米面含有核黄素0.1mg，硫胺素0.34mg，尼克酸2.3mg，钙22mg，磷210mg，铁1.6mg。近年来，玉米面虽然已不再是人民的主食，但用玉米加工成的各种食品却成为人们调节口味的重要食品。玉米膨化食品、鲜食玉米，味香适口、营养丰富，颇受人民欢迎；玉米油含有较高比例的不饱和脂肪酸（50%以上）和维生素E，长期食用有软化血管、防治动脉硬化及预防高血压、心脏病和肥胖病等功效，是一种较为理想的保健食品；玉米花粉产量比一般作物高，且容易采集，因其含有极丰富的营养成分和多种生物活性物质及微量元素，玉米花粉食品、软饮料、化妆品等倍受人们青睐。（三）玉米是高产优质的饲料玉米是高产优质的“饲料之王”玉米产量高，子粒和茎叶都是优质饲料。以1kg燕麦的营养价值作为1个饲料单位。每1kg玉米子粒含有1.35个饲料单位，大麦含有1.30个，高粱含有1.20个；每100kg作物茎叶含有饲料单位：玉米为37.3个，燕麦为31.2个，小麦为20.2个。作物中玉米的饲料单位是最高的。玉米子粒的饲用价值用玉米子粒生产的配合饲料喂养畜禽，一般:约2～3kg玉米可以换回1kg肉，1.4kg玉米可以换回1kg鸡蛋，约0.2kg玉米可以换回1kg牛奶。子粒加工后的下脚料，都是富含蛋白质的优质饲料。可以作为精料直接饲喂，也可以作为添加剂生产配合饲料。玉米鲜嫩茎叶的营养比较丰富粗蛋白质2.58%粗脂肪0.81%碳水化合物20.09%粗纤维5.91%矿物质1.99%青刈玉米是牲畜的优质青饲料。玉米茎叶的饲用价值玉米乳熟末期收获，加工制成青贮饲料，其饲用价值更高。以此喂奶牛比喂青干草提高产奶量20%左右。玉米青贮饲料的饲用价值玉米的饲用价值较高世界上经济发达国家生产的玉米子粒80%以上作为饲料，畜牧业发达国家几乎无不对玉米进行青贮或青饲利用。我国作为世界第二玉米生产大国，每年生产的玉米秸秆大约有1500×108Kg，而草原牧区每年的贮草总和也不超过100×108Kg，还不及秸秆资源的1/10。但玉米的青贮利用面积尚很小，多局限于一些畜牧农场。目前，全国玉米秸秆仅1/3供作饲料、燃料和肥料，有2/3被一把火烧掉或白白地浪费掉了。为充分利用我国玉米资源来促进畜牧业的新发展，进一步开发利用青贮、青饲玉米，越来越成为当前和今后解决我国饲料问题的一个重要途径。（四）玉米是重要的工业和

医药原料

世界上以玉米为原料的工业产品达500多种。以玉米淀粉为原料生产的玉米果葡糖浆（约1t淀粉生产1t果葡糖）可作为食品工业用糖（甜味剂）；以糯玉米淀粉生产的增稠剂、乳化剂、粘着剂、悬浮剂等，已广泛应用于香肠、汤羹罐头、凉拌菜佐料、冷冻食品和各种快餐方便食品加工，以及造纸、纺织、粘着剂和塑料等工业。

玉米淀粉还可加工成醋酸、酒精、丙酮、丁醇等重要化工产品。玉米油在工业上可加工成润滑油、油漆涂料、肥皂等多种工业产品。玉米穗轴能用来生产电木、漆布、黑色火药、人造纤维等。玉米穗轴和茎秆中含有16%～19%的糠醛，是提取糠醛、制造尼龙和高级塑料的重要原料。玉米茎秆可以用来制造胶板、纸张、人造纤维等。玉米苞叶是编制坐垫、提篮、背篓等精美手工艺品的良好原料。玉米在医药上用途广泛《中药大辞典》（1975）介绍，玉米子粒能“调开中胃”，对健胃有较好作用。玉米根叶熬成汤，可治小便淋漓。玉米穗轴能健脾利湿，可治小便不利和水肿腹泻。玉米花丝有利尿清热的作用，可以用来治疗黄疸性肝炎、胆囊炎、糖尿病等疾病。现在医药工业，除用玉米作为培养基的原料生产青霉素、链霉素、金霉素、红霉素等外，还用玉米淀粉制造葡萄糖、降压剂、麻醉剂和利尿剂等。二、玉米的起源、传播及分类

（一）玉米的起源

现在一般认为，美洲大陆是玉米的起源地，从美洲的西南部经墨西哥直至秘鲁和智利，可能是最早驯化种植玉米的地区。近年来的研究表明：中国云南、广西一带可能是糯玉米的初生起源中心。（二）玉米的传播美洲玉米传入我国的途径可能有两条：一条是来自西北陆路，从麦加经阿拉伯中亚细亚传入我国的西北部再到内地各省；或者是从麦加经伊斯兰教徒传入印度，再由印度经西藏传入四川，故有“玉蜀黍’之称。另一路是由海路传入东南沿海，再传到内地各省。中国糯玉米在世界上的传播很晚。1908年中国糯玉米被带入美国，以后又把它当作遗传材料传到其它一些国家。（三）玉米的分类

通过长期的变异和人工选择，玉米栽培种形成了丰富多样的类型。根据玉米的植物学特性和生物学特性以及在生产上的利用情况，玉米可分为不同的类型玉米品种的主要种类青贮玉米混合型高淀粉玉米高支链淀粉玉米（糯玉米）高直链淀粉玉米普通玉米专用型青贮玉米粮饲兼用型青贮玉米甜玉米加强甜玉米超甜玉米普甜玉米爆裂玉米笋玉米糯玉米饲料用玉米食用玉米高淀粉玉米高油玉米高蛋白玉米高赖氨酸玉米（优质蛋白玉米）按玉米品质划分简马齿型半马齿型硬粒型糯质型粉质型甜质型爆裂型有稃型极早熟（超早熟）早熟中早熟中熟中晚熟晚熟紧凑型半紧凑型平展型春玉米夏玉米秋玉米按熟期玉米品种的主要种类按粒质按播期按株型按穗型大粒型双穗型多穗型多行型长柱型长锥形短柱型短锥型按粒色白色黄色黄白色橙色红色紫色黑色五彩类型主要类型玉米品种品质指标类型引用标准标准编号主要品质指标1级2级3级普通玉米玉米GB153-1999容重（g/L）≥710

≥685≥660淀粉发酵工业用玉米GB/T8613-1999粗淀粉（%）≥75≥72≥69饲料用玉米GB/T17890-1999容重（g/L）≥710≥685≥660粗蛋白（%）≥10.0≥9.0≥8.0食用玉米NY/T519-2002粗蛋白（%）≥11.0≥10.0≥9.0粗脂肪（%）≥5.0≥4.0≥3.0赖氨酸（%）≥0.35≥0.30≥0.25优质蛋白玉米优质蛋白玉米NY/Y520-2002粗蛋白（%）≥11.0≥10.0≥9.0赖氨酸（%）≥0.50≥0.45≥0.40容重（g/L）≥685高油玉米高油玉米NY/T521-2002粗脂肪（%）≥8.5≥7.5≥6.0高淀粉玉米高淀粉玉米NY/T597-2002粗淀粉（%）≥76≥74≥72糯玉米糯玉米NY/T524-2002直链淀粉/粗淀粉(%)0≥3.0≥5.0爆裂玉米爆裂玉米NY/T522-2002彭化倍数（%）≥30≥25≥20爆化率（%）≥98≥95≥92甜玉米甜玉米NY/T523-2002外观、蒸煮品质分≥90≥75≥60青贮玉米中晚熟青贮玉米整株粗蛋白（%）≥7.0中性洗涤蛋白（%）≤55酸性洗涤纤维（%）≤30中早熟青贮玉米整株粗蛋白（%）≥7.0中性洗涤纤维（%）≤50酸性洗涤纤维（%）≤30类型1.子粒特征分类

根据子粒的形状、胚乳淀粉的结构分布，以及子粒外部稃壳的有无，可将玉米分为九个类型(亚种)

(1)马齿型(Zea

maysL，

indentata

Sturf)

亦称马牙种。果穗多呈圆柱形，子粒扁平呈方形或长方形。角质胚乳分布于子粒两侧，中央和顶部为粉质胚乳，成熟时顶部失水干燥较快，故子粒顶部凹陷如马齿状。多为黄白两色，不透明，品质较差。马齿型品种产量较高，植株高大，需肥水较多，增产潜力大，目前栽培面积较大。(2)硬粒型(Zea

mays

L.indurata

Sturf)

亦称硬粒种或燧石种。果穗多为圆锥形，子粒坚硬饱满，平滑，有光泽。子粒顶部和四周的胚乳均为角质淀粉，仅中部有少量粉质淀粉。角质胚乳环生于外层，故子粒外表透明，多为黄色、白色，也有紫红色。品质较好，适应性强，成熟较早，需肥少，产量虽低，但较稳定。(3)半马齿型(Zea

mays

L.semindentata

Kulesh)亦称中间型与马齿型比较，子粒顶端凹陷不明显或呈乳白色的圆顶，角质胚乳较多，种皮较厚，边缘较圆。植株、果穗的大小、形态和子粒胚乳的特性都介于硬粒型与马齿型之间，子粒的颜色、形状和大小具有多样性，产量一般较高，品质比马齿型好，是各地生产上普遍栽培的一种类型。（4）粉质型

（Zea

mays

L.amylacea

Sturt

）

又名软质种。果穗和子粒外形与硬粒种相似，但子粒无光泽。子粒胚乳完全由粉质淀粉组成，或仅在外层有一薄层角质淀粉。子粒乳白色，内部松软，容重很低，容易磨粉，是制造淀粉和酿造的优质原料。我国栽培很少。

（5）甜质型

(Zea

mays

L.seccharata

Sturt)亦称甜质种(甜玉米)，植株矮小，分蘖力强，果穗小。乳熟期子粒含糖量为10%～18%，高达25%，比普通玉米高2～4倍。多鲜食、做蔬菜或制罐头。成熟时子粒的淀粉含量只有20%左右，脱水后表现凹陷，使种子皱缩，坚硬呈半透明状。胚乳多为角质，胚大。（6）糯质型

（Zea

mays

L.sinesis

Kulesh）亦称蜡质型。胚乳全部为角质淀粉组成，子粒不透明，坚硬平滑，暗淡无光泽如蜡状，水解后易形成胶粘状的糊精。蜡质型玉米的胚乳，遇碘液呈褐红色反应。此种最早发现于我国，主要作为鲜食或食品玉米，在美国主要作为工业原料。

（7）爆裂型

(Zea

mays

L.everta

Sturt)又名爆裂种或麦玉米。果穗较小，穗轴较细，子粒小而坚硬，粒形圆或子粒顶端突出，胚乳几乎全为角质淀粉。子实加热时，由于淀粉粒内的水分遇到高温，形成蒸汽而爆裂，子粒胀开如花。爆裂后的子粒的膨胀系数达25～45倍。按子实形状可分为两类：一类为米粒形，子粒小如稻米状，顶端带尖；一类为珍珠形，子粒顶部呈圆顶形如珍珠。(8)甜粉型

(Zea

mays

L.amylacea-saccharata

Sturt)亦称甜粉种，子粒上部为甜质型角质胚乳，下部为粉质胚乳，世界上罕见，我国无栽培。

(9)有稃型

(Zea

mays

L.tunicata

Sturt)亦称有稃种。子粒包于长稃内(颖片和内外稃的变型)，有的具芒。子粒坚硬，角质胚乳环生外层，有色泽，具有各种颜色和形状。植株多叶，花序发达，常有着生子粒的现象，高度自交不孕，是一种原始类型，很少栽培，可作饲料。三、玉米的分布及区划

(一)世界玉米生产概况

玉米是世界上分布较广的作物之一。从地理位置和环境条件看，世界玉米集中产区主要分布在北半球温带地区，即7月份等温线为20～27℃，无霜期在140～180d的范围内。世界上最适于种植玉米的地区有3个带：第一是美国玉米带，它包括12个州；第二是中国玉米带，包括东北、华北两大平原和西南山区半山区；第三是欧洲玉米带，包括多垴河流域的法国、罗马尼亚、南斯拉夫、德国和意大利等国家。（二）中国玉米生产概况

中国玉米分布很广，南起海南岛，北到黑龙江；东自台湾和沿海各省，西至新疆、青藏高原，都有玉米栽培但主要集中分布在东北、华北和西南山区，形成从东北向西南的一个弧形玉米带，其播种面积和总产量占全国玉米总面积和总产量的80%以上。我国玉米分布

根据分布范围、自然条件、种植制度等可把我国的玉米主产区划分为：北方春玉米区、黄淮海平原夏播玉米区、西南丘陵、山地春、夏玉米区、南方丘陵玉米区、西北灌溉玉米区和青藏高原玉米区六个区。表5～32002年中国玉米播种面积超过1000khm2的省区生产情况

（农业部科技信息中心2002年农业统计提要，2003年5月）

省区播种面积单产产量khm2位次kg/hm2位次kt位次2002年245295062124166世界农业数据全国总计246344925121310河北2577.4240169103505内蒙古1562.265259382157辽宁1431.675993185806吉林2579.5159702154001黑龙江2285.6546846107054山东2530.1352014131602河南2319.9451295118983四川1207.984347752518云南1128.994088846159陕西999.910374510374510据2002年统计资料（表5～3），播种面积仅次于水稻而位居第二。全国31个省、市、区中，玉米播种面积超过1000khm2的有10个，依次是吉林、河北、山东、河南、黑龙江、内蒙古、辽宁、四川、云南、陕西；其中单产超过全国平均水平的有5个，依次是辽宁、吉林、内蒙古、山东、河南；总产量超过10000kt的有5个省，依次是吉林、山东、河南、黑龙江、河北。（三）内蒙古玉米生产概况表5～52002年内蒙古各盟市玉米生产情况

（内蒙古统计年鉴，2003年）

地区播种面积（hm2）单产（kg/hm2）总产量（kt）呼市869736339551.5包头市451206741304.0乌海市2320704816.5赤峰市26550063101675.0通辽市34936067242349.0呼伦贝尔市1275074649592.5兴安盟2676272961792.5锡盟22927178541.0乌盟1254803980499.5伊盟783737389597.0巴盟7465310928816.0阿盟7713803762.5内蒙古主要粮食作物播种面积玉米是内蒙古主要粮食和饲料作物，全区各盟市均有种植。从1996年起，玉米播种面积已超过小麦而位居首位。据2002年的统计资料，内蒙古玉米总播种面积为1562.2khm2，总产量8215kt，分别占自治区粮食作物播种面积、总产量的36.0%、58.4%；单产5259kg/hm2，仅次于水稻，而位居旱粮之首。内蒙古玉米集中在东部通辽市、赤峰市、兴安盟三盟市，占全区玉米总播种面积的56.5%。其中以通辽市玉米播种面积最大，约占全区玉米总播种面积的22.4%；其次是兴安盟、赤峰市分别占17.1%、17.0%。内蒙古西部地区乌盟占8%左右。内蒙古东、西部气候、土壤等生态条件和种植制度差异较大，以此为依据，刘永庆等（1991年）将内蒙古玉米种植区划分为4个旱作区和4个灌溉区。内蒙古玉米种植区划Ⅰ1

大兴安岭东温凉旱作区位于大兴安岭东麓山前丘陵平原，包括扎兰屯市、阿荣旗、莫力达瓦旗。Ⅰ2大兴安岭南温暖旱作区位于大兴安岭东南部，包括扎赉特旗、科尔沁右翼前旗、突泉县、科尔沁右翼中旗和乌兰浩特市。Ⅰ3通辽市坨甸温热旱作区位于西辽河灌区两侧，包括科尔沁左翼后旗西部、奈曼旗中南部、开鲁县西部、科尔沁左翼中旗南部、库伦旗全部和扎鲁特旗南部Ⅰ4赤峰市山地丘陵温暖旱作区位于大兴安岭南段的中山和低山丘陵区，包括阿鲁科尔沁旗、巴林左旗、巴林右旗和林西县。4个旱作区Ⅱ1西辽河平原温热灌溉区位于西辽河流域下游，包括科尔沁区、开鲁县、科尔沁左翼中旗南部、奈曼旗北部和科尔沁左翼后旗东部。Ⅱ2赤峰市南部黄土沟壑温热灌溉区位于燕山山地丘陵区，包括松山区以及宁城县、喀喇沁旗、敖汉旗和翁牛特旗。Ⅱ3土默特平原温暖灌溉区位于内蒙古中南部，包括呼和浩特市郊区、包头市郊区、托克托县、土默特左旗和土默特右旗。Ⅱ4黄河河套平原温热灌溉区位于内蒙古西部，包括磴口县、杭锦后旗、临河市、五原县、乌拉特前旗、乌拉特中旗和乌拉特后旗的山前平原地区及杭锦旗、达拉特旗和准格尔旗的沿黄河自西向东横贯全境的平原灌区。4个灌溉区

此外，随着玉米生产的迅速发展，还应包括：Ⅰ5阴山北麓丘陵旱作玉米区Ⅰ6鄂尔多斯高原旱作玉米区Ⅱ5阴山山前灌溉玉米区Ⅱ6鄂尔多斯南部毛乌素沙地灌溉玉米区4个新的发展区Ⅰ1

大兴安岭东温凉旱作区Ⅰ2大兴安岭南温暖旱作区Ⅰ3通辽市坨甸温热旱作区Ⅰ4赤峰市山地丘陵温暖旱作区Ⅰ5阴山北麓丘陵旱作玉米区Ⅰ6鄂尔多斯高原旱作玉米区Ⅱ1西辽河平原温热灌溉区Ⅱ2赤峰市南部黄土沟壑温热灌溉区Ⅱ3土默特平原温暖灌溉区Ⅱ4黄河河套平原温热灌溉区Ⅱ5阴山山前灌溉玉米区Ⅱ6鄂尔多斯南部毛乌素沙地灌溉玉米区Ⅰ丘陵平原农林为主多种经营区Ⅱ高原牧林为主多种经营区Ⅲ山地林牧多种经营区色谱≥10℃活动积温(℃)≥10℃品种积温(℃)无霜期（天）品种熟期主要地区目前主要种植玉米品种1900～21001700～190084～110极早熟呼盟、乌盟孚尔拉、冀承单32100～23001900～2100105～125极早熟乌盟、呼盟冀承单3、承单222300～25002100～230090～135早熟呼盟、兴安克单8、海玉4、龙单82500～27002300～2500100～144中早熟乌盟、呼盟、兴安哲单37、哲单35、黑301、承单132700～29002500～2700117～145中熟兴安、呼市、包头、伊盟白单9、四单19、黄莫417、哲单72900～31002700～2900126～155中晚熟伊盟、赤峰、通辽、巴盟哲单7、中单2、哲单14、吉单180、巴单33100～33002900～3100130～155中晚熟通辽、赤峰、巴盟郑单958、四密21、铁单10、哲单203300～35003100～3300140～156晚熟通辽、赤峰、阿盟郑单958、农大108、丹638＞3500＞3300155～170晚熟阿盟农大108、掖单13第二节

玉米栽培生物学基础第二节玉米栽培的生物学基础一、玉米的生育进程(一)玉米的一生(二)玉米的生育期和生育时期二、玉米器官的形态特征与功能（一)根(二)茎(三)叶(四)雄穗和雌穗的形态特征(五)种子的构造一、玉米的生育进程(一)玉米的一生

从播种至新的种子成熟为止，经过种子萌动发芽、出苗、拔节、孕穗、抽雄开花、抽丝、受精、灌浆直到新的种子成熟，完成了整个生长发育过程。

(二)玉米的生育期和生育时期

1.生育期玉米从播种或出苗至新种子成熟的天数，称为生育期。生育期的长短与品种，播期和温度等有关。一般早熟品种生育期短，晚熟品种生育期长。春播玉米生育期长，夏播则短。温度高生育期短，温度低生育期就长。

玉米自播种至收获，经历：出苗、拔节、抽雄（雄穗开始露出顶叶叶鞘）、开花（雄穗开始散粉）、吐丝（雌穗花丝开始露出苞叶）、灌浆、成熟（苞叶变黄，子粒经脱水变硬，呈现显著的品种特点）大喇叭口期：在玉米果穗位叶及其上下两叶（即穗三叶）开始抽出而未展开之际，植株心叶丛生，上平中空，状如喇叭，故称为大喇叭口期。大喇叭口期：在最上部展出叶与未展出叶之间的叶鞘部位，能摸到软而有弹性的雄穗。大喇叭口期：是肥水敏感期，也是肥水需求高峰期，因此是施肥灌溉的重要时期。1、苗期——从播种到拔节（幼苗的茎节可摸到，茎节总长度2~3cm）苗期生育特点——营养生长为主，即玉米以长根和分化茎、叶为主。该时期茎、叶生长缓慢，而根系生长较快，至拔节时已基本形成强大的根系，为以后地上部生长发育奠定了基础。苗期管理目标——全苗；促进根系生长；形成壮苗；2、穗期—指从拔节到抽雄（雄穗自顶叶抽出）穗期生育特点—玉米叶片大量展开，茎杆迅速伸长，同时雄穗和雌穗先后分化形成，是营养生长和生殖生长并进的阶段。穗期管理目标—促叶（扩大叶面积，延长叶片功能期）；壮杆（茎杆粗壮敦实）；争大穗（穗分化发育好，颖花数多）。3、花粒期——指从抽雄到籽粒成熟，经历抽雄、开花、授粉、吐丝、受精及籽粒灌浆结实、成熟等生育过程。生育特点—根、茎、叶等营养生长已基本停止，植株进入以开花受精、灌浆结实和籽粒生长建成为主的生殖生长阶段。果穗是积累干物质的主要器官，籽粒灌浆物质的85~90％是此期间的绿叶光合产物（尤其是中部果穗上下的五、六片叶，光合强度大，对子粒贡献大）。管理目标——保证玉米充分授粉受精，增大籽粒容积，增强叶片光合作用，延长灌浆时间，提高结实率，实现粒多，粒大，粒重，达到高产目的。二、玉米器官的形态特征及功能

1.根的种类玉米根系是须根系，由胚根和节根组成(1)胚根胚根只有一条，在种子萌动发芽时，首先突破胚根鞘而伸出，亦称初生胚根。初生胚根伸出后迅速生长，垂直入土。胚根伸出1～3d，在中胚轴基部，盾片节的上面长出3～7条幼根，称为次生胚根。(2)节根节根着生在茎的节间居间分生组织基部。着生在地下节上的称为地下节根(次生根)，着生在地上节上的称为地上节根(气生根、支持根、支柱根)。节根是玉米主体根系，分枝多，根毛密。一株玉米根系干重占植株干重的12%～15%，而总长度可达1～2km，其总面积为地上部绿色面积的200倍左右，这就使植株在耕作层中形成了一个强大而密集的节根系。玉米的主体根系分布在0～40cm土层中，随着生育期的推迟，后期深层根量增加。因此，在玉米生产实践中，基肥深施有利于根系的吸收，若是追施化肥，则以深施10cm以上和距离植株10cm较为合适。幼苗2~3叶时，开始发生节根(shoot~broneroots)在大喇叭口期前，地下茎节上发生地下节根，是该时期玉米的主要根系；在大喇叭口期至抽雄期，地上茎节发生地上节根。与地下节根比较，地上节根更粗壮、坚硬，入土前在根尖常分泌粘液，入土后产生分枝和根毛，起到固定、吸收作用。玉米根系发育的最适地温为20~24℃合理施肥能使根系良好发育，如施用农家肥，绿肥等有机肥料，或氮、磷、钾配合施用，能促进根系发育良好。

(二)茎

玉米茎的高度，因品种、土壤、气候和栽培条件不同有很大差异。最矮0.5m，高的4m，巨高类型的可达7m以上。一般低于2m的为矮秆型，2.7m以上的为高秆型，2～2.7m的为中秆型。通常矮秆的玉米生育期短，单株产量低；高秆的生育期长，单株产量高。生产上采用的杂交种一般植株为中矮秆型，秆粗穗大而结穗部位较低。一般玉米有15～24个节，少的只有8节，多者达48节，其中3～7个茎节位于地面以下。第1～4节较紧密，节间很短，仅0.1～0.5cm，从第5节间开始伸长。节间的粗度由茎基部向顶端逐渐变细；而节间长度从茎基部到顶端逐渐变长。但有些品种表现出上部节间比中部节间短。3.茎的功能茎的功能除了担负水分和养分的运输外，还支撑叶片，使之均匀分布，便于光合作用的进行。茎也是贮藏养分的器官，后期可将部分前期贮存的养分转运到子粒中去。茎又是果穗发生和支持器官。茎具有向光性和负向地性，当植株倒伏后，它又能够弯曲向上生长，使植株重新站起来，减少损失。(三)叶

1.叶的形态特征及生长玉米叶着生在茎节上，互生排列。一生中主茎出现的叶片数目因品种而不同，变幅在8～48片之间，多数在13～25片之间。早熟品种通常为14～16片，中熟品种17～19片，晚熟品种20～24片。玉米完全叶可分为叶鞘、叶片、叶舌三部分。玉米一生主茎各节位叶面积的大小因品种而异。但所有品种各叶面积在植株上分布都是中部叶片最大。一般果穗叶及其上下叶(棒三叶)叶片最长、最宽，叶面积最大，单叶干重最高。这种叶面积分布有利于果穗干物质的积累。

(四)雄穗和雌穗的形态特征玉米是雌雄同株异花作物，雄穗着生在植株顶端，雌穗着生在叶腋内，又有雄花先熟现象，天然杂交率高达95%以上，是典型的异花授粉作物。

（1）雄穗又称雄花序，为圆锥花序，雄穗由一中央主轴和许多分枝组成，分枝的数目因品种而不同，一般约15～25个，最多可达40个左右，雄穗主轴较粗，周围着生多行成对小穗，分枝较细，仅着生两行成对排列的小穗。每个节有一对小穗，其中一为有柄小穗，位于上方，一为无柄小穗，位于下方。每个雄小穗基部两侧各着生一个颖片(护颖)，两颖片间生长两朵雄性花。每朵雄性花由一片内稃(内颖)，一片外稃(外颖)及3个雄蕊组成。每个雄蕊由花药和花丝组成，雄蕊未成熟时花丝甚短，花药为淡绿色或黄绿色，成熟后颖片和内、外稃张开，花丝伸长，花药黄色或紫色，并露出颖片外面进行散粉。每个雄蕊的花丝顶端着生一个花药。正常发育的每一雄穗，有2000～4000朵小花，能产生1500万～3000万个花粉粒。玉米雄穗抽出2～5d开始开花。一个雄穗从开花到结束，一般需7～10d，长者达11～13d。天气晴朗时，以上午11时开花最多，下午显著减少，夜间更少。玉米雄穗开花的最适温度是20～28℃，温度低于18℃或高于38℃时，雄花不开放。开花最适相对湿度为65%～90%。（2）雌穗为肉穗花序，受精结实后即为果穗。雌穗由茎秆中、上部叶腋中的腋芽发育而成。

①腋芽与果穗发育玉米除上部4～6节外，全部叶腋中都能形成腋芽。只有上部1～2个腋芽正常发育形成果穗。玉米的果穗即为变态的侧茎，果穗柄为缩短的茎秆，节数随品种而异，各节着生1片仅具叶鞘的变态叶即苞叶，包着果穗，起保护作用。苞叶数目与穗柄节间数目相等。②果穗的构成果穗是由穗轴和雌小穗构成。穗轴重量占果穗总重量的20%～25%。穗轴中部充满髓质，有很多维管束分布在边缘的厚膜组织中。穗轴节很密，每节着生两个无柄小穗，成对排列。每小穗内有两朵小花，上位花结实，下位花退化(亦有两朵小花皆能结实的。每穗子粒行数一般为12～18行。每穗粒数一般多为300～500粒。果穗的粒行数、行粒数和穗粒数的多少，均因品种和栽培条件而异。③雌小穗构成每一雌小穗的基部两侧各着生一个革质的短而稍宽的颖片(护颖)，颖片内有两个小花，其中一个退化的小花，另外一个结实小花，包括内外稃(颖)和一个雌蕊及退化的雄蕊。雌蕊由子房、花柱和柱头组成。通常将花柱和柱头总称为花丝。花丝顶端分叉，密布茸毛分泌粘液，有粘着外来花粉的作用，花丝任何部位都有接受花粉的能力。④雌穗的吐丝与授粉雌穗一般比同株雄穗开始开花晚2～5d，亦有雌雄同时开花的。一个雌穗从开始抽丝到全部花丝抽出，一般需5～7d。花丝长度一般为15～30cm，如果长期得不到受精，可延长至50cm左右。同一雌穗上，一般位于雌穗基部往上1/3处的小花先抽丝，顶部小花的花丝最晚抽出，粉源不足时，易发生顶部花丝得不到授粉而造成秃顶的现象。有些苞叶长的品种，基部花丝要伸得很长才能露出苞叶，抽丝很晚，也影响授粉，造成果穗基部缺粒。所以，玉米开花后期加强人工辅助授粉，对增加粒数很重要。玉米雄花序的花粉传到雌穗小花的柱头上叫授粉。微风时，花粉散落范围约1m，风力较大时，可传播500～1000m。花粉落到花丝上以后，在适宜条件下10min即开始发芽，30min就能大量发芽形成花粉管。经过2h左右，花粉管进入子房，抵达胚乳。从花丝接收花粉到受精结束一般需要18～24h，从花粉管进入子房至完成受精作用需2～4h。花丝在受精后停止伸长，2～3d变褐枯萎。(五)种子的构造玉米的种子为果实，植物学上称为颖果。玉米种子的形状，大小和色泽因类型和品种而不同。多呈圆形或长方形，有光泽。颜色有黄、白、紫、红、花斑等色，常见的多为黄色和白色。种子大小因品种、栽培水平而异，一般千粒重约250～350g。玉米的种子由种皮、胚乳和胚三个主要部分组成。种皮由子房壁发育成的果皮和种皮紧紧连在一起，似一层角质薄膜，习惯上均称为种皮。种皮由纤维素组成，表面光滑，占种子总重量的5%～8%。胚乳占种子总重量的80%～85%。胚乳的结构和蛋白质含量与分布是玉米分类上的依据之一。胚位于种子的基部向果穗顶部一侧，占种子总重量的10%～15%。胚由胚芽，胚轴，胚根和子叶（盾片）所组成。第三节玉米栽培技术一、玉米整地技术

1.耕地春玉米播前进行适度深耕，可增产10～30%。在我区能接纳更多雨水，春旱可以得到缓和，有利于适时早播，保证出苗。深耕后，由于水热条件的改善，有利于微生物活动和养分分解、转化，从而提高了地力，促进根系发育。深耕配合增施有机肥料，效果更加明显。深耕时期，春玉米地应在前作收获后，及时灭茬，增施有机肥料，进行秋深耕。这样使土壤有较长的熟化时间，并有利于接纳早秋和晚秋雨水。深耕深度一般以30cm左右为宜。2.整地秋深耕后如果没有冬汇条件，要及时进行耙耱收墒；有冬汇条件的地区，可立垡越冬，但在早春都要进行顶凌耙耱，减少土壤水分散失。春耕可结合施用基肥，但宜早不宜迟，宜浅不宜深，以免土壤跑墒严重。春耕后立即采取保墒措施，特别是春旱多风地区，应多次耙耱，使土壤上虚下实。根据内蒙古地区的自然气候特点，其春玉米地的整地技术包括以下几个环节：内蒙古春玉米整地技术(1)深耕、整地

前作收获后应立即灭茬，每公顷施优质农家肥15000kg以上，深耕20～30cm，将根茬、有机肥翻入土壤下层。耕翻后及时平整土地，修成畦田。(2)冬汇地

入冬前，一般在11月下旬土壤封冻前后进行冬灌，每公顷灌水量1200m3左右，不漏灌，不积水。(3)精细整地

在三月上中旬顶凌期，土壤昼化夜冻时，要及时耙地、耱(耢)地及精细整地，使土壤耕层含水量保持田间持水量的60%以上，并达到埂直、地平，耕层上虚下实，为适期早播，苗全、苗齐、苗匀、苗壮，创造良好的土壤条件。(4)春翻整地

如因种种原因不能进行秋深耕而必须春耕时，要结合施基肥进行早春耕，并做到翻、耙、耱(耢)紧密结合，以防跑墒。如进行春灌时，一般先浇水，待土壤耕层达到宜耕期时，再进行耕翻、耙、耱(耢)等作业。二、玉米种子准备与播种技术

(一)种子准备

选用优质的杂交种，精选种子，做好种子处理是播种前的重要工作。1.选用优良杂交种因地制宜地选用高产质优、多抗耐密的紧凑型杂交种，实行良种良法配套，才能实现高产。2.种子处理种子精选后采用机械或人工进行种子包衣。包衣剂由杀虫剂、杀菌剂、复合肥料、微量元素、植物生长调节剂、保水剂和成膜物质加工制成，能够在播种后抗病、抗虫、抗旱，促进生根发芽。一般1kg包衣剂可处理种子250kg，药剂和种子的比例为1：50。如无包衣条件，播前可进行如下种子处理。(1)晒种晒种2～3d，对增加种皮透性和吸水力，提高酶的活性，促进呼吸作用和营养物质转化均有一定作用。晒种后出苗率可提高13％～28％，早出苗l～2d，增产6.4％。(2)浸种浸种可使种子提早出苗。冷水浸种6～12h。温汤浸种，水温为55～57℃，浸泡4～5h。温汤浸种能杀死附在种子表面的炭疽病、黑粉病孢子等。用某些生长调节剂进行种子处理可达到促进苗期根系的生长(如生根粉)，或矮化壮苗的效果(如玉米健壮素、多效唑)。(3)药剂拌种用40%的甲基异柳磷或50%的辛硫磷，分别按种子重量的0.1%和0.2%拌种，可防治苗期地老虎、粘虫、蓟马等地下害虫，保苗率达95％以上。(二)播种技术

1.确定播期北方春玉米区，适时早播，确保播种质量，是实现苗齐、苗全、苗匀、苗壮的前提。适期早播有利于利用保春墒夺全苗，有利于根系发育，有利于延长生育期，从而获得高产。生产上通常把土壤表层5～10cm温度稳定在8～10℃的时期作为春播玉米的适宜播期。内蒙古东部地区以4月25至5月初为春玉米的适宜播期，西部地区以5月上旬为宜。2.播种方法内蒙古春玉米种植方式，东部区为垄作，西部地区平作。播种方法主要有条播和点播。点播又分为机械精量点播和人工按行株距穴(点)播。条播又分为机播、耧播等。但以机条播为好，开沟、播种、深施种肥、覆土镇压等连续作业，质量好，效率高，较易达到苗全苗齐。3.播种量因种子大小、发芽率高低、种植密度、播种方法和栽培目的而不同。凡种子大，发芽率低，种植密度大时，播种量应适当增加。反之，减少。条播一般45～60kg/hm2，点播37.5～52.5kg/hm2。4.播种深度播种深度5～6cm为宜。若土壤水分不足，应适当深播，可达6～7cm。土壤水分充足或小粒种子，可浅些。三、玉米的合理密植技术

平展型杂交种

45000~50000株/ha半紧凑型杂交种

60000~70000株/ha紧凑型杂交种

75000~85000株/ha在上述品种适宜密度范围内，肥水条件好的高产田，可采用适宜密度上限，一般田可采用适宜密度的中、下限。1、合理密植

2．种植方式各地研究结果表明，从种植密度和种植方式对产量作用来看，密度起主导作用。在密度增大时，配合适当的种植方式，更能发挥密植的增产效果。所以，在确定合理密植的同时，应考虑采取适宜的种植方式。种植方式各地仍以等行距和宽窄行方式为主。(1)等距种植这种方式是行距相等，株距随密度而不同，其特点是在封行前，植株在田间均匀分布，较充分地利用养分和阳光，便于机械化作业。但在密度大肥水足的条件下，封行后行间郁蔽，光照条件差，光合作用效率低，群体个体矛盾尖锐。实践证明：密度愈大，窄行增产效果愈明显。缩小行距，增加密度，是提高光能截获，减少光能浪费的重要措施。国内研究表明，紧凑型春玉米在行距50～70cm的范围内，行距对产量的影响不显著，但进一步缩小或扩大时，都会导致产量明显下降。因此，从充分利用光能和肥水角度考虑，如等行种植，把行距缩小到50～60m较适宜。(2)宽窄行种植也称大小垄，行距一宽一窄，其特点是植株在田间分布不匀，前期漏光损失多，但能调节玉米后期个体与群体间的矛盾。实践证明，把等行种植改为宽窄行种植，尤其在高产栽培时，既有利于通风透光，发挥边行优势，使“棒三叶”处于良好的光照条件下，又可以保证适宜的密度，利于高产。目前可采用宽行距67～70cm，窄行距30～33cm。四、玉米施肥技术玉米是高产作物，需肥较多。(1)基肥玉米基肥以有机肥为主，基肥的施用方法有撒施、条施和穴施，视基肥数量、质量不同而异。春玉米高产田每公顷以施有机肥30000kg及部分无机化肥，结合秋耕翻时施入，或结合春耕翻时施入。内蒙古旱地无灌溉条件，故旱地玉米亦可将部分无机肥，结合秋、春耕翻整地做基肥深压入土壤中，亦有明显的增产效果。(2)种肥结合播种施入的种肥，主要为了满足幼苗对养分的需要，培育壮苗。土壤肥力低，基肥用量少或未施基肥的春玉米田，施用种肥增产效果更显著。种肥采用条施或穴施，施入种子下方或旁侧，使其与种子隔离或与土混合，以防烧种缺苗。(3)追肥内蒙古春玉米追肥可分为攻秆、攻穗和攻粒三次施用。第一次在7～8片叶展开后，约6月15日前后，春玉米开始拔节前后施入也称为攻秆肥。这次追肥主要目的是促进春玉米植株健壮生长，有利雄雌穗分化。第二次在春玉米11～12片叶展开，约7月10日前后，春玉米进入大喇叭期施入也称为攻穗肥。这次追肥促进春玉米中上部叶片增大，延长其叶部功能期，雌穗的良好分化和发育，对保证穗大粒多极为重要，是春玉米追肥的高效期。第三次是在春玉米抽雄吐丝后追施的肥料，也称为粒肥，粒肥对减少小花败育，增加子粒数，防止后期脱肥早衰，提高叶片的光合效率，保证子粒灌浆，提高粒重具有重要作用。此外在开花期喷施磷酸二氢钾和微肥，均有促进子粒形成，提早成熟，增加产量的作用。（四）玉米的灌溉技术

1.灌水时期（1）播前灌水

又称底墒水或蓄水灌溉，实践证明，适宜的土壤水分不但能保证玉米适时播种出全苗，也为幼苗茁壮生长创造条件。春玉米播前灌水宜冬灌或早春灌，冬灌比春灌增产10%左右，灌水量1200～1500m3/h（2）拔节期灌水

内蒙古春玉米６月中旬进入拔节期，为促进春玉米生长发育，结合追施拔节肥灌拔节水。灌水量750～900m3/hm2。（3）大喇叭期灌水

此时雌穗进入小花分化期，进入玉米需水临界期的始期，对水分要求增多，结合追施穗肥灌孕穗水，可防止“卡脖旱”，增强叶片的光合作用，促使气生根的发生，减少小花退化，缩短雌雄花的出现间隔，利于授粉结实。灌水量1050～1200m3/hm2。

（4）抽穗开花期灌水

抽穗开花正值盛暑，日照长，气温高，绿叶蒸腾最强，耗水强度最大，是玉米需水临界期，结合补施粒肥适时灌水，增加行间湿度，提高花粉生活力，利于授粉提高结实率，增加光合作用强度，使更多养分向果穗中转移。研究表明，如开花期干旱不及时灌水，会大幅度减产。灌水量1200～1350m3/hm2。（5）灌浆期灌水玉米开花授粉后进入子粒形成和灌浆阶段，为使光合产物顺利向子粒中运输，减少子粒败育，提高粒重，要适时灌水，以防止叶片早衰，延长叶片功能期，提高光合强度。灌水量1050～1200m3/hm2。如此时雨水可满足玉米生育要求，也可不灌水。2.灌水方法灌水方法有畦灌、沟灌和喷灌三种。

（1）畦灌

一般自流灌区畦长30～lOOm，畦宽应与农业机具工作宽度相适应。多为2～3m，每亩约5～10个畦。畦灌适宜地面坡度为0.001%～0.003%之间。（2）沟灌

在玉米行间开沟灌水，沟灌适宜的坡度为0.003%～0.008%。灌水沟的间距应结合玉米的行距确定，但由于土质不同，灌水沟的湿润范围不一样，在轻质土壤多为50～60cm，中质土为60～65cm，重质土为65～70cm。灌水沟的长度一般为30～50m。据中国农业科学院灌溉所试验，沟灌的全生育期灌溉定额为2940m3/hm2，产量7009.5kg/hm2。隔沟灌的定额只有1470m3/hm2，亩产也达6030kg/hm2。可作为水源不足地区或旱年灌溉的参考。（3）喷灌是一种先进的灌水方法。喷灌不产生深层渗漏和地表径流而节水，对地形适应性强，有明显的增产效果。为保证喷灌质量，应根据当地土壤和生育时期确定喷灌强度，如砂土、砂壤土、壤土，粘土，其喷灌强度分别为20mm/h，15mm/h、12mm/h，8mm/h。六、玉米的田间管理

(一)苗期管理

玉米从出苗到拔节为苗期，苗期的生育特点，是以根系生长为中心。据测定，玉米三叶期到拔节期，地下部相当于地上部干物质增重速度的1.1～1.5倍，根系重量约占植株总重量的50%～60%。玉米苗期主要特性是耐旱怕涝怕草害。因此，苗期适当干旱，土壤疏松，有利于根系生长。内蒙古春玉米早、中熟品种，这段时间约需25～30d。其具体措施如下：1.查苗补苗，保全苗春玉米出苗后及时查苗，缺苗、少苗应及时补苗。补苗的方法一是催芽补种；二是移栽补苗。补苗时的移栽苗应以2～3叶期为宜，补栽最好在下午或阴天带土移栽，栽后立即浇水，以利返苗，提高成活率。春玉米缺苗不严重时，也可在近处留双苗。2.间苗、定苗春玉米早间苗，适时定苗可避免幼苗拥挤和互相遮光，节省土壤水分和养分，有利幼苗茁壮成长。间苗的次数要视田间出苗情况和病虫害危害程度而灵活掌握。一次间苗可在3～4片叶展时进行，并结合进行浅中耕；5～6片叶展时定苗，并进行深中耕。病虫害综合防治玉米螟玉米黑粉病3.