一种提高玉米授粉率的高产栽培方法与流程

本发明涉及一种提高玉米授粉率的高产栽培方法。

背景技术：

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的一些理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

玉米是雌雄同株异花授粉的作物，虽然每个雄穗能提供约300万粒花粉，但是受花期、温度和品种特性的影响，玉米生产田授粉率仅为为80％左右。正常条件下，雄穗先抽雄、散粉，雌穗在几天后吐丝和接收花粉。玉米花期只有7-8天，受花期不遇和高温的影响授粉率大多降至65％左右或更少，显著影响玉米产量水平的发挥。

针对上述问题，生产中普遍采用人工授粉、无人机授粉和品种间搭配种植以期提高授粉率。但是受人力成本的升高和玉米花期株高较高田间作业环境差等因素的影响，人工授粉效果较差仅较对照提高20％左右。无人机授粉由于采用的是无人机在玉米田上方飞翔，利用无人机翼片旋转时产生的向下风力完成玉米授粉，较人工授粉成本和效率显著降低，但是由于无人机的成本较高，保有率低等现状的影响还没有实现大面积普及应用。

技术实现要素：

针对玉米授粉率较低和现有背景技术的缺点，本发明利用枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾泡种加快玉米生育进程与普通玉米种(未作处理)隔行种植的方法，从而增加玉米花粉与玉米花丝的同期时间，提高授粉率。

具体的，本发明采用以下技术方案：

一种提高玉米授粉率的高产栽培方法，该方法包括以下步骤：

玉米播种前一天用含有枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾的混合液浸泡玉米种子8～12h，跟未作处理的玉米种子同期隔行播种。

在本发明优选的实施方式中，选择的种子形状、大小和色泽整齐一致。

在本发明优选的实施方式中，处理后的玉米种子与未作处理的玉米种子按照质量比例1:1同期隔行播种。

经过发明人的多年生产实践和研究得出，浸泡时机、时间和浸泡温度对玉米苗的生长发育和玉米授粉率均具有一定的影响。

在本发明优选的实施方式中，选择玉米播种前一天进行浸泡玉米种子。经过试验验证，过早地浸泡玉米种子无法使玉米种整齐均匀地出苗。

在本发明优选的实施方式中，浸泡时间选择8～12h。合适的浸泡时间是促进玉米苗发育的重要因素之一，经过试验验证，该技术手段能够有效促进玉米的生长发育，加快玉米生育进程，进一步优选的，浸泡时间为10h。

在本发明优选的实施方式中，浸泡温度为30～40℃。经过试验验证，采用该技术手段，可以保证玉米种整齐均匀出苗。进一步优选的，所述浸泡温度为35℃。

枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾的使用浓度对玉米的生长发育具有重要的影响。在试验研究过程中，发现合适的原料浓度和配比能够有效调节玉米雌花的吐丝期，可使吐丝期提前2～3天，从而使雄穗散粉和雌穗吐丝可同步进行，雌穗授粉饱满。

在本发明优选的实施方式中，混合液中，枯草芽孢杆菌的浓度为4～6×10⁷cfu/ml，硝基黄腐酸钾的浓度为2～5g/l。进一步优选的，混合液中，枯草芽孢杆菌的浓度为5×10⁷cfu/ml，硝基黄腐酸钾的浓度为3.3g/l。

在本发明优选的实施方式中，所述枯草芽孢杆菌可通过常规商业途径获得。

与本发明人知晓的相关技术相比，本发明其中的一个技术方案具有如下有益效果：

(1)将处理后玉米种子和未作处理玉米种子同期隔行播种，在同一期间，未作处理行的雄花散粉，处理行玉米的雌花吐丝，增加玉米花粉和玉米花丝的同期时间，提高授粉率。

(2)本发明充分利用了枯草芽孢杆菌菌体生长过程中产生的枯草菌素、多粘菌素、制霉菌素和短杆菌肽等活性物质对致病菌或内源性感染病菌的抑制作用，明显的降低了玉米生育期的大斑病、小斑病、锈病和纹枯病等病害的发病率，利于培育壮苗。

(3)本发明充分利用了硝基黄腐酸钾的固氮、解磷、活化钾等作用，发挥了其对玉米增根、提高抗病性和品质的效果，与枯草芽孢杆菌配合，能够有效缩短玉米的生长发育进程。而且，经过试验验证，两种活性成分复配后的作用范围较广，能够有效控制未作处理行的玉米的发病率和提高玉米品质，玉米整体长势良好，提高玉米结实率和玉米产量。

(4)本发明采用枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾复配来调控玉米的生长发育进程，采用浸泡后的种子生长起来的玉米雌花吐丝期提前，增加雌雄穗间花期的同期时间。

(5)本发明通过设置枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾的使用浓度，能够有效调节玉米雌花吐丝期。

附图说明

构成本发明一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1：玉米田播种示意图，虚线代表处理行，实线代表未作处理行。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作和/或它们的组合。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本发明的技术方案，以下将结合具体的实施例详细说明本发明的技术方案。

实施例1

2019年在山东省农业科学院作物研究所试验田进行。供试玉米品种为登海605，试验用种由山东登海种业股份有限公司提供。2019年6月12日播种，种植密度为4800株/亩，10月7日收获。播种时施用种肥40千克/亩，肥料为25-15-8(n-p-k)的氮磷钾三元缓释复合肥，释放周期为50天；灌溉充足，试验田土壤理化性状一致，壤土，土壤肥力状况见表1。

表1试验田基础肥力状况

试验组：玉米播种前一天用含有枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾的混合液浸泡玉米种子10h，浸泡温度为35℃，跟未作处理的玉米种子1:1同期隔行播种。其中，混合液中，枯草芽孢杆菌bncc336417的浓度为5×10⁷cfu/ml，硝基黄腐酸钾的浓度为3.3g/l。

对照组一：玉米播种前一天用拌种剂稀释液(该稀释液含有5×10⁷cfu/ml枯草芽孢杆菌bncc336417和2wt％立克秀)浸泡玉米种子10h，浸泡温度为35℃，跟未作处理的玉米种子同期隔行播种。播种示意图如图1所示。

对照组二：与试验组的区别是，全部采用浸泡后的玉米种子进行播种，其它步骤和/或条件与试验组相同。

试验期间调查了授粉率、玉米根长密度、病情指数和产量构成等数据(表2～4)。从调查结果来看，本发明中玉米的授粉率由对照组一的86.4％提高至96.9％，玉米根长密度由0.377cm·cm^-3增加到0.411cm·cm^-3，增加比例为9.02％，吐丝期大斑病、小斑病、锈病和纹枯病的病情指数分别较对照组一降低了23.66％、20.05％、18.91％和24.87％，与对照组二相比，本发明的授粉率由86.8％提高至96.9％，见表2。孕穗期玉米各层节根数增加明显，见表3。穗粒数由对照组一的475粒增加到529粒，增加幅度为11.37％，产量增加113千克/亩，增产幅度为21.56％，对照组二与试验组相比，穗粒数油474粒增加至529粒，增加幅度为11.6％，见表4。

综上可见，对照组二与试验组相比，虽然对照组二的玉米根长密度、百粒重等稍高，但是授粉率和穗粒数与对照组一相当，明显低于试验组，这说明本发明中与未作处理的玉米种子隔行播种的技术手段能够明显提高授粉率和结实率，从而提高了玉米产量。

表2本发明对玉米授粉率、根长密度和病情指数的影响(平均值)

表3本发明对玉米孕穗期各层节根数的影响(条，平均值)

表4本发明对玉米产量及产量性状构成的影响(平均值)

实施例2

2019年在德州市农业科学院试验田进行。供试玉米品种为郑单958，购自山东鲁丰种业有限责任公司，2019年6月18日播种，种植密度为5000株/亩，10月6日完熟、收获。播种前基施农家肥100千克/亩，复合肥30千克/亩，肥料为25-15-8(n-p-k)的氮磷钾三元缓释复合肥，释放周期为50天；保证土壤墒情正常。

试验组：玉米播种前一天用含有枯草芽孢杆菌和硝基黄腐酸钾的混合液浸泡玉米种子10h，浸泡温度为35℃，跟未作处理的玉米种子1:1同期隔行播种。其中，混合液中，枯草芽孢杆菌bncc336417的浓度为5×10⁷cfu/ml，硝基黄腐酸钾的浓度为3.3g/l。

对照组一：玉米播种前一天用拌种剂稀释液(多菌灵)浸泡玉米种子10h，浸泡温度为35℃，跟未作处理的玉米种子同期隔行播种。

对照组二：与试验组的区别是，全部采用浸泡后的玉米种子进行播种，其他步骤和/或条件与试验组相同。

试验期间调查了授粉率、玉米根长密度、病情指数和产量构成等数据(表5～7)。调查发现，本发明中玉米的授粉率由对照组一的85.0％提高至97.4％，玉米根长密度由0.417cm·cm^-3增加到0.422cm·cm^-3。吐丝期大斑病、小斑病、锈病和纹枯病的病情指数分别较对照组一降低了25.28％、13.80％、19.55％和14.03％，与对照组二相比，本发明的授粉率由84.5％提高至97.4％，见表5。孕穗期玉米各层节根数较对照组一增加明显，见表6，穗粒数由对照组一的486粒增加到521粒，增加幅度为7.20％，产量增加129千克/亩，增产幅度为23.24％，对照组二与试验组相比，穗粒数由475粒增加至521粒，增加幅度为9.68％，见表7。

综上可见，对照组二与试验组相比，虽然对照组二中的玉米生长长势稍好，但是授粉率和穗粒数与对照组一相当，明显低于试验组。本领域技术人员知晓，授粉率和结实率是玉米产量的重要影响因素，即使玉米植株长势比较好，但若是授粉率和结实率较低，也会显著影响玉米产量。

表5本发明对玉米授粉率、根长密度和病情指数的影响(平均值)

表6本发明对玉米孕穗期各层节根数的影响(条，平均值)

表7本发明对玉米产量及产量性状构成的影响(平均值)

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。