江苏省鲜食玉米化肥农药使用及生产现状调研与分析

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　　 摘要：对江苏省2017—2018年鲜食玉米主产区的化肥农药使用现状进行调研，分析鲜食玉米的耕整地、播种、施肥、植保和收获等基本情况，并对江苏省鲜食玉米产业发展的限制因素进行评估，根据限制因素影响程度建立了生产因素优先序，并提出江苏省鲜食玉米的发展策略：一是结合设施栽培优化调整播种期，由传统的露地栽培向地膜覆盖、大（中）棚覆盖栽培、塑盘乳苗地膜移栽相结合发展，进而更好地提早或延迟上市，拉长鲜食玉米产品的供应期;二是促进鲜食玉米深加工业的发展，提升产业附加值，提高农民收益。针对江苏省鲜食玉米生产中化肥农药使用不合理的问题，提出适合江苏省鲜食玉米生产的主推技术：优选品种、合理密植、缓释肥一次性精确定量施用技术、病虫害绿色防控技术及机械化收获技术等，积极宣传推广绿肥种植和秸秆还田等有机肥替代技术，以实现鲜食玉米省工节本生产和优质高产高效，增加农民收入的同时实现绿色发展。
　　 关键词：鲜食玉米;化肥;农药;生产技术;技术发展优先序;技术需求
　　 中图分类号： S513.06;S513.04 文献标志码： A
　　 文章编号：1002-1302（2020）07-0091-05
　　 鲜食玉米（甜玉米、糯玉米、甜糯玉米、笋玉米等）是我国重要的经济作物。21世纪以来，随着我国国民经济水平的提高，鲜食玉米种植面积稳步提高，成为农业产业结构调整的重要内容[1]。农业部在2016年《全国种植业结构调整规划（2016—2020年）》通知中明确指出，积极发展甜糯玉米等专用农产品，为居民提供营养健康的膳食纖维和果蔬，适应居民消费升级的需要，到2020年鲜食玉米面积要达到100万hm2[2]。江苏省处于南方丘陵玉米区和黄淮海玉米区交界处，经过多年发展，形成了苏中、苏南以鲜食玉米为主，苏北以普通玉米为主的种植布局，是全国最大的鲜食糯玉米生产省，其中鲜食玉米种植面积稳定在约10万hm2，鲜食糯玉米种植面积占总面积的90%～95%。随着江苏省经济的快速发展，人们对健康食品的需求日益突出，鲜食玉米作为合适的农产品深受欢迎，呈现出种植面积不断增加、栽培区域逐步扩大的趋势。江苏省鲜食玉米以鲜食销售为主，辅以一定数量的速冻加工，除满足本地需求外，还销往上海、浙江等周边省市[3]。
　　过量施用化肥农药，引起了环境污染和农产品安全等重大问题[4-5]。根据2015年中央1号文件关于农业发展“转方式、调结构”的战略部署，国家开始实施“化学肥料和农药减施增效综合技术研发”，以期实现作物生产的提质、节本、增效，实现农业绿色可持续发展。鲜食玉米是江苏省的重要经济作物，除用作粮食外，部分产品还能用于养殖、食品、化工、医药等产业，鲜食玉米生产促进了农产品向高产、高效、优质等方面发展，因此发展鲜食玉米是现代化农业的具体体现之一。为了解江苏省鲜食玉米产业发展与化肥农药使用现状及技术需求，本研究对江苏省鲜食玉米主产区（东台、启东、海门、如东等地区）进行实地调研，共收集12个乡镇的268份调查问卷，分析鲜食玉米耕整地、播种、化肥及农药使用、灌溉与覆膜、秸秆还田等生产现状，同时收集鲜食玉米生产中的限制因素，分析其技术发展优先序，以期为江苏省鲜食玉米产业发展提供理论依据。
　　1 鲜食玉米生产技术现状
　　江苏省鲜食玉米以雨养露地栽培为主，前茬耕作方式以旋耕、深松为主，分别占48.1%、43.5%，深耕仅占7.6%，免耕占0.8%;人工整地占比为84.3%，机械耕整地仅占15.7%;整地用工7.5～30.0人/hm2，其中用工1人/hm2占比59.8%。种植密度集中在45 000～52 500株/hm2范围内，播种方式基本上以人工播种为主，用工15～30人/hm2。播种时间变幅较大，但春播露地栽培多集中于3月下旬至4月上旬，夏播集中于7月上旬至7月下旬。春播采用育苗移栽、地膜覆盖、大棚栽培方式，可提早至2月上旬栽培，以实现提前应市;夏播部分农户推迟至8月上旬栽培。春播玉米收获时间主要集中于7月上中旬，夏播玉米集中于9月中旬到10月上旬，秋播玉米最迟在11月上旬收获。收获以人工收获方式为主，产量均值为鲜果穗12 450 kg/hm2 （变幅为4 500～30 000 kg/hm2）。大多农户选择收获后秸秆全量还田，不还田的农户仅占0.4%。还田方式以整株粉碎旋耕还田为主，占61.2%;整株粉碎覆盖还田占21.6%;整株粉碎深耕还田占16.1%（图1）。上述数据表明，江苏省鲜食玉米种植方式仍以传统春秋2季种植、小面积保护地栽培为主，种植模式比较单一，播期比较集中且平均播种密度偏低，机械化播种和收获程度较低。
　　2 鲜食玉米化肥使用现状
　　在调研的268个农户中有79.9%的农户施用有机肥，施用有机肥的农户以施用农家肥（猪粪、鸡粪、羊粪）为主（占87.9%），平均有机肥施用量为5 700 kg/hm2。目前生产中常用的化学肥料有复合肥、碳酸氢铵、尿素以及一些新型缓控释肥等。施用N、P2O5、K2O均值分别为256.5、75.0、76.5 kg/hm2，分布比例N以（120，240]和（240，360] kg/hm2为主，两者所占比例分别为45.5%和43.3%，P2O5和K2O施用量主要为（45，90] kg/hm2，占比分别为51.1%和59.0%。P2O5和K2O以一次性基施为主，占比分别为77.2%和79.5%。N肥基施+1次追施的比例为48.5%，基施+2次追施的比例为51.1%，追肥方式以人工地表撒施为主（占90%以上）。表1数据表明，在江苏省鲜食玉米生产中，施肥存在的主要问题是肥料施用过量、穗肥追施方式不当及机械化水平较低。研究表明，过量增施肥料不仅降低了肥料的利用效率，而且还威胁生态环境安全，造成地表水或地下水体硝酸盐含量超标，并影响农田的可持续利用[6-7]。实际生产中穗肥多在降水时人工地表撒施，而玉米生长季温度较高，撒施肥料易造成铵态氮挥发;如果撒施后降水量过多则易造成硝态氮的淋溶，降低肥料利用效率[8]。 　　肥料成本约占江苏省鲜食玉米生产种植成本的1/3，科学施肥技术可实现鲜食玉米高产高效生产。鲜食玉米生产中要减少氮肥施入量，改进施肥技术，均衡施用氮磷钾肥和有机肥料，改穗肥撒施为机械深施或缓释肥一次性施用，逐步推广缓控释肥和化肥深施技术，提高肥料利用效率并减少农业面源污染[9-10]。要加强科学施肥技术的培训、示范和技术指导，提高农民素质;研发和发展小型施肥农机具，提高肥效并获得高产。此外，还应推广秸秆还田及冬闲季种植绿肥技术，秸秆全量粉碎还田、深松还田打破犁底层，有助于改良土壤结构，提升土壤肥力，建立养分综合管理技术[11-12]。
　　3 鲜食玉米农药使用现状
　　在调查的268个农户中，在整个鲜食玉米生长季选择喷2次农药的农户所占比例为56.7%，喷1次农药的农户占11.2%，还有大约29.5%的农户选择喷3～4次药，2.6%的农户选择不喷药，而且95%以上选用的是人工喷药方式（图2）。喷2次农药的农户主要是在生育前期喷除草剂和后期用药防治病虫害。在调查的农户中，使用的除草剂大种类主要有草甘膦、乙草胺、莠去津等，病虫害防治农药主要有菊酯类、吡虫啉、苏云金杆菌、甲维盐、氯虫苯甲酰胺、康宽等。调研结果表明，在江苏省鲜食玉米生产中，农药使用主要存在施用农药次数过多及机械化程度较低的问题。实际生产中，鲜食玉米作为食用商品，农药的过量施用会严重降低鲜食玉米的商品品质、营养品质和加工品质。随着经济的快速发展，不合理施用农药的情况时常发生，对整个农业环境及人居环境造成很大的伤害，甚至威胁人们的生命安全[13]。过量施用农药，不仅影响了鲜食玉米的品质，而且增加了生产成本，使效益降低。当前农民科学合理使用农药的知识较缺乏，能够替代传统农药的新型环保高效低毒低残留产品缺乏，政府对农药行业的环保标准要求还不够严格，生态调控、生物防治、物理防治等环境友好型技术尚不健全，配套植保的机械化程度过低[14]，这些问题都严重影响着江苏省鲜食玉米生产中农药的科学安全使用。
　　 要切实减少农药使用，关键要做到以下几点：一是加强科技培训和技术指导、普及防治知识，改进防控理念、施药技术及组织方式，推进绿色防控、科学用药、统防统治;二是减少施药次数、施药剂量及农药流失，在播种前进行土壤封闭除草或在3～5叶期进行化除，地下虫害可以通过新型种衣剂包衣及生物防治等方式进行防治，提高防治效果。应针对当地易发生的病虫（玉米螟、锈病、大小斑病）危害进行预测预报，预防为主，综合防控，同时针对干旱、涝渍和高温的危害及时采取措施，避开或减轻影响，降低产量损失。对于玉米螟这一全球玉米第一大虫害，可进行灯光诱杀、物理防治或天敌防治。通过释放赤眼蜂和白僵菌封垛的生物技术防治玉米螟已在其他省（市）取得了显著成效[15]。对于土传病害可利用包衣进行防治，对于流行性病害需加强预测预报和综合防治网络建设，通过预测预报主要病虫害的发生趋势，为生产提供及时防治对策[16]。
　　4 江苏省鲜食玉米生产发展的限制因素和技术发展优先序
　　 本次调研通过解析鲜食玉米生产限制因素，并明确了解决的可能性，为制定鲜食玉米生产政策提供参考[17]。各项指标参与人数越多，均值（影响序列的加权平均数）越低，表示该因素对玉米生产的限制序列越靠前。不同类型影响因子中，排列在前5位的限制因子（均值由低到高）分别是品种选择、病虫害防治技术、玉米供求价格、一次性施肥技术、化控技术（表2）。
　　品种选择作为栽培管理因素中的重要一环，是影响江苏省鲜食玉米生产的关键因子，这是因为江苏省鲜食玉米品种较多，不同品种对应的栽培技术不健全。江苏省是我国较早开展糯玉米育种工作的省份之一，先后育成了一批优良糯玉米品种，苏玉糯1号是最早在江苏省推广种植的糯玉米新品种，后来有苏玉糯2号、苏玉糯5号、中糯2号、南农紫玉糯、江南花糯、苏科花糯2008等。目前，江苏省糯玉米种植品种以彩色甜加糯和白色糯玉米为主，南京市周边以彩色甜加糯品种苏科糯3号为主，盐城地区以大穗型彩甜糯品种为主，南通地区以早熟高产优质型白糯为主[3，18]。最新推出的甜玉米品种主要有晶甜18、晶甜28、晶甜38等一批果穗大、品质优的品种[3，19]。调查发现，虽然江苏省研发的鲜食玉米品种较多，但是实际生产中农民大多还是会选择京科糯2000、中糯2号、金科糯2000等在全国推广面积较大的品种。这就表明，虽然江苏省内科研单位和农业推广部门通过组织科研单位共同协作，在优质、高产、抗病性和适应性等方面选育出了一大批质量优、产量高的新品种，但在品种宣传及推广示范上做得还不够。江苏省鲜食糯玉米产业发展始终保持在全国较高的水平，但是不同品种配套的栽培技术不健全，栽培方式还是以原始的露地栽培为主，栽培形式单一。鲜食玉米的地膜覆盖、大（中）棚覆盖栽培、穴盘育苗移栽技术以及间套作高效种植模式等发展较缓慢。需加强对适合不同用途的鲜食玉米品种的宣传和推广力度，同时进行配套栽培技术的培训和示范，研发推广高效的鲜食玉米与多种蔬菜、粮食作物的间套作种植模式，实现立体种植，高产高效。
　　生物因素中，病虫害综合防治技术是促进鲜食玉米产业发展的重要方面。鲜食玉米生产中的病虫害主要包括玉米螟、锈病和大、小斑病等。玉米螟是全球玉米第一大虫害，年发生代数多，防治难。锈病主要是南方地区一些带病孢子通过台风登录产生的，2015年锈病曾对江苏省玉米造成重大危害。大、小斑病主要由于玉米生长后期易发生阴雨天气所致。加强预测机制和综合防治技术，加大科技培训和技术指导力度，积极宣传和推广多抗、广适的新品种，加大高效安全的新型农药研发以及适用性强、易推广、经济有效的防控技术和施药设备开发，以期为江苏省鲜食玉米生产中的病虫害防治提供行之有效的防治技术。
　　社會因素中，玉米价格低影响了鲜食玉米的种植收益，进而影响农民种植鲜食玉米的积极性。虽然鲜食玉米经济价值相对较高，但是存在产能过剩、上市过于集中、库存压力大的问题。生产成本在逐年提高（人工、农机、种子、化肥等费用提高），利润空间也在逐年降低。因此，必须在各个方面采取有效的措施降低生产成本，提高农民收益。政府应加大市场监管和控制力度，同时加强生产管理，积极鼓励支持鲜食玉米深加工企业的发展，提升鲜食玉米产品的附加值，为鲜食玉米产业的发展提供更多空间。 　　一次性施肥和化控技术也是影响江苏省鲜食玉米生产的重要因素。调查结果表明，江苏省鲜食玉米生产中存在化肥和农药施用过量、施用方式不合理、机械化程度较低等问题，严重影响着鲜食玉米生产的发展。随着农业供给侧结构性改革的深化，农业资源环境保护与生态建设支持力度不断加大，要在坚持减量与保产并举、数量与质量并重、生产与生态统筹3个原则的基础上，采取科学合理的肥料及农药施用措施，实现化肥农药使用的绿色化、高效化与经济化。应大力宣传和推广优选品种、合理密植、緩释肥一次性精确定量施用技术、以病虫害绿色防控技术及机械化收获技术，增加农民收入，同时实现鲜食玉米的高产、优质、高效、绿色发展。
　　5 对策建议
　　江苏省鲜食玉米成片种植面积多在0.667 hm2以下，平均产量约为12 450 kg/hm2，在实际生产上，排列前5位的限制因子为品种选择、病虫害防治技术、玉米供求价格、一次性施肥技术、化控技术。农户对品种选择缺乏认识，需加强对适合不同用途的鲜食玉米品种的宣传和推广力度，同时进行配套栽培技术的培训和示范。根据江苏省实际生态条件，结合设施栽培调整播种期，由传统的露地栽培向地膜覆盖、大（中）棚覆盖栽培相结合发展，将更好地提早或延迟上市，拉长鲜食玉米产品的供应期[20]。玉米供求价格受市场控制，不仅要提升鲜食玉米种植水平，通过减少投入来增加种植收益，还要通过发展速冻加工等其他产后深加工业，延长产业链条，提高玉米生产效益[21]。江苏省鲜食玉米生产主要以人工生产为主，应探索机械化发展模式，实现机械与种植、管理、收获、加工等环节的协调发展，推进整地、播种、除草、施肥、喷药、收获、运输、储存、加工等环节机械化。
　　2018年中央1号文件明确提出，开展农业绿色发展行动，实现投入减量化、生产清洁化、废弃物资源化、产业模式生态化，要绿色兴农，继续推进化肥农药的减量、增效，要求到2020年实现化肥农药使用量减少20%，利用率提高10%。有机肥替代技术对维持玉米产业可持续发展、农田立体生态的良性循环具有重要意义，绿肥种植和秸秆还田是农业生产中2项重要的有机肥替代技术措施。实施绿肥还田可以培肥地力，使土壤用养结合，提高后茬农作物品质[22]。秸秆还田不仅可以减少资源浪费、减轻环境污染，而且能够改良土壤，提高土壤肥力，从而增加作物产量[23]。随着农业供给侧结构性改革的深化，农业资源环境保护与生态建设支持力度不断加大，江苏省鲜食玉米生产要在坚持减量与保产并举、数量与质量并重、生产与生态统筹3个原则的基础上，采取科学合理的高产、优质、高效栽培技术，实现化肥农药使用的绿色化、高效化与经济化，在保障农业生产的同时，统筹考虑生态环境安全，促进生态文明建设和农业生产的协调发展。
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