我国玉米生产30年发展及主要栽培技术赵久然研究员北京市农林科学院玉米研究中心2011年8月050100150200250300350400450500197819791980198119821983198419851986198719881989199019911992199319941995199619971998199920002001200220032004200520062007200820092010一、1978-2010年我国玉米生产发展四个阶段(播种面积、总产和单产)稳步增长阶段(1978-1989)快速增长阶段(1990-1999)调整下降阶段(2000-03)播种面积(百万亩)总产(百万吨)单产(kg/亩)恢复增长阶段(2004-2010)(一)稳步增长阶段(1978-1989)年份播种面积(亿亩)总产(亿吨)单产(kg/亩)19782.9940.560187.0019893.0530.804263.00最大值3.053(1989)0.804(1989)271.00(1989)最小值2.654(1985)0.560(1978)187.00(1978)平均2.9070.678233.371989年较1977年增幅%3.5462.8257.01年均增幅%0.305.244.75•面积增幅不大,基本稳定,年均增长率仅0.30%•总产增幅较大,增产幅度62.82%,年均增长率5.24%主要由于单产,增幅57.01%,年均增长率4.75%(7.96kg/亩十一届三中全会以后,家庭联产承包责任制的实施极大解放和发展了农村社会生产力,大大调动了农民的生产积极性。一批优良高产杂交种及配套栽培技术,以及科学施肥灌溉技术、病虫害防治技术、地膜覆盖栽培技术、化学除草技术等的研究与推广为推动本时期玉米单产水平的提高发挥科技支撑作用。(二)快速增长阶段(1990-1999年)•总产快速增长,增幅为59.29%,年均增长率5.93%•总产增幅是由于单产和面积两方面均增加较快种植面积增幅为27.27%,年均增长率2.73%单产增幅为25.35%,年均增长率2.53%(6.67kg/亩)年份播种面积(亿亩)总产(亿吨)单产(kg/亩)19903.2100.988308.019993.8861.281329.67最大值3.886(1999)1.330(1998)351.27(1998)最小值3.104(1993)0.982(1992)292.47(1997)平均3.4211.105322.281999年较1989年增幅%27.2759.2925.35年均增幅%2.735.932.531990年以后,随着畜牧养殖业和玉米加工业发展,玉米需求量逐步增大。在玉米生产中,种子、农药、化肥等生产资料投入加大,高产抗病品种的选育与推广、地膜覆盖技术、育苗移栽技术、病虫草害防治技术的实施对该时期玉米生产的快速增长起到了积极推动作用。尤其是90年代中后期,农业部在全国实施推广紧凑型玉米,玉米种植密度较大幅度提高,促进了我国玉米生产的快速发展。(三)调整下降阶段(2000-2003年)•总产降幅较大,降幅为9.59%,年均降幅2.40%•总产降低主要是由于面积大幅减少,单产略有降低面积降幅为7.09%,年均降幅1.77%单产降幅为2.67%,年均降幅0.67%(2.20kg/亩)年份播种面积(亿亩)总产(亿吨)单产(kg/亩)20003.4581.060306.5320033.6101.158320.87最大值3.695(2002)1.213(2002)328.33(2002)最小值3.458(2000)1.060(2000)306.53(2000)平均3.6021.143317.252003年较1977年降幅%7.099.592.668年均降幅%1.772.400.67这一阶段,我国经历了种植结构调整人为压缩玉米面积的过程。因前一段我国玉米生产相对过剩,玉米价格降低,农民种植玉米的积极性下降。2000年开始,政府采取了种植结构调整政策,玉米种植面积、单产和总产均有较大幅度下降。(四)恢复增长阶段(2004-2010年)•总产大幅增加,增幅为53.20%,年均增长率7.60%•总产大幅增加主要由于面积增加较快,单产也开始恢复性增长面积增幅为34.95%,年均增幅4.99%2005年,单产已恢复到1998年的历史最高水平,但之后一直徘徊在350-370kg/亩之间。单产增幅为13.47%,年均增长率1.92%(6.18kg/亩)年份播种面积(亿亩)总产(亿吨)单产(kg/亩)20043.8171.303341.3320104.8721.774364.10最大值4.872(2010)1.774(2010)370.40(2008)最小值3.817(2004)1.303(2004)341.33(2004)平均4.3541.543354.042010年较2003年增幅%34.9553.2013.47年均增幅%4.997.601.92自2004年起,为保障国家粮食安全,国家相继出台了一系列支农惠农政策。同时,因玉米市场需求强劲,玉米价格持续高位,充分调动了农民种植玉米的积极性,我国玉米生产开始了恢复性增长。玉米已是我国第一大作物,粮食增产的主力军,2010年面积4.872亿亩、单产364.10kg/亩、总产1.774亿吨我国是世界第二大玉米生产和消费国“三冠王”:高产之王、饲料之王、加工原料之王粮、经、果、饲、能多元综合利用,需求不断增加畜牧养殖业的支柱,未来生物能源作物,不可替代的雨养旱地主栽作物64kg→350kg→700kg→1000kg对保障我国粮食安全、食品安全、能源安全以及生态环境有重要意义二、我国玉米生产现状(一)玉米生产“七连增”,发展势头强劲是我国粮食增产的主力军•玉米总产增加对全国粮食增产贡献率达44%以上,位居各大粮食作物之首。•《国家粮食安全中长期发展规划(2008-2020)》制定了新增1000亿斤粮食的目标,玉米承担53%,到2020年要保持基本自给。(二)加快玉米生产发展、大力开展玉米高产创建并推广“一增四改”关键技术等•自2008年起,农业部在全国开展粮食高产创建•万亩高产目标:“6789”,玉米万亩连片亩产800kg•高产创建规模不断扩大•2008年:400个(玉米150个)•2009年:2600个(玉米600个)•2010年:5000片(玉米1000个)•2011年:整建制推进在全国建设7500个万亩高产创建示范片的基础上,选择基础条件好、增产潜力大的50个县/市、500个乡/镇,实行整乡整县整建制推进(三)玉米生产区域优势进一步突显《全国玉米优势区域布局规划(2008-2015年)》我国玉米生产“三区两专”格局3个玉米主产区北方春玉米区、黄淮海夏玉米区、西南山地玉米区2类专用玉米青贮玉米优势产区:内蒙、西南地区鲜食玉米优势产区:广东等东南沿海省区及大城市周边(四)玉米生产惠农补贴力度不断加大•国家农业补贴政策种粮农民直接补贴农资综合补贴良种补贴(玉米良种补贴按面积全覆盖)农机具购置补贴•地方农业补贴政策(五)玉米科研投入力度不断加大,科技支撑能力增强科技项目转基因重大专项、863计划、973计划、科技支撑计划、粮食科技丰产工程、超级玉米、行业科技等科研力量玉米产业技术体系、农业部玉米专家指导组、农业科技入户工程、地方科技创新团队等(六)国外种业巨头纷纷进军中国,国内玉米种业竞争形势严峻国外种业公司,如先锋、孟山都、先正达、KWS等全面进军中国,其中玉米种业首当其冲。国内种业将面临更加激烈的竞争形势。机遇与挑战并存(七)批准一个玉米转基因安全证书玉米植酸酶是重要一步和信号,但还要经过品种审定、生产许可等多个环节,离真正的转基因玉米大田生产还有较远距离。(八)我国已开始进口玉米其中包括转基因玉米国内玉米需求旺盛价格上涨,国内外玉米价格差距加大成为国内外关注的一个焦点2010年,我国累计进口玉米157万吨,出口13万吨。三、玉米栽培主要技术发展30年来,我国玉米生产的快速发展与玉米良种、高产高效栽培技术的研究与推广密不可分。1、优良玉米品种及配套技术以中单2号、丹玉13、掖单13、农大108、郑单958等为代表的主栽玉米品种引领了我国玉米品种的5次更新换代。中单2号(Mo17×自330)•1981-1986年连续6年名列全国玉米品种种植面积首位•每年均超过2000万亩以上•1986年种植面积最高,达到3117万亩•其育成与推广标志着我国玉米单交种的选育与推广已进入了相对成熟时期丹玉13号(Mo17Ht×E28)•1987-1994年,连续8年占全国玉米种植面积首位•种植面积每年均超过2800万亩•1988-1991年每年种植面积均超过了4000万亩•1989年种植面积最高,达到5250万亩掖单13号(478×丹340)•1995-1999年,连续5年占全国玉米种植面积的首位•1995-1998年每年均达到2200万亩以上•1995年种植面积最高,达到3396万亩农大108(178×黄C)•2000-2003年,种植面积连续4年排名榜首•推广面积每年均超过2800万亩•2002年种植面积最高,达到4099万亩•稳产、优质、多抗、广适、保绿性好、粮饲兼用郑单958(郑58×昌7-2)•2004-2010年,连续7年居全国玉米种植面积首位•每年种植面积均在4000万亩以上•2009年种植面积最高,达到6810万亩耐密型品种是紧凑型品种的进一步发展形态耐密紧凑型、小雄穗、坚茎秆、开叶距、低穗位、大根系生理耐密•耐高密度,达到密植而不倒、果穗全、匀、饱•较广的密度适应范围•较强的抗倒伏能力•较好的肥水响应能力•耐阴雨寡照平展型→紧凑型→耐密型品种京单282、地膜覆盖栽培技术•20世纪70年代,从日本引进地膜覆盖技术•最初用于蔬菜生产,自1979年起用于玉米生产•因增产效果显著,80年代在全国大面积推广•1998年推广面积超过5700万亩•我国已成为世界上地膜栽培面积最大的国家该技术具有良好的增温保墒作用,大大拓宽了我国玉米的种植范围,尤其适于高寒、干旱和积温不足的地区。全膜双垄沟播膜侧种植膜下滴灌地膜垄作3、节水灌溉技术•管灌•喷灌•滴灌•渗灌等大水漫灌购肥配肥碱解N速效P速效K有机质pH值化验土壤确定配方方法时期品种数量采集土样科学施肥跟踪调查调整配方测土配方施肥4、科学施肥(配方施肥、化肥深施、以肥调水、水肥耦合)技术等目前,我国化肥利用率总体水平较低•肥料种类及施肥的比例、数量、时间不合理•施肥方法不合理,如地表撒肥等引起大量挥发和流失今后方向:缓释肥、化肥深施、测土配方施肥地表撒施机械深施化肥深施5、叶龄指数促控技术玉米见展叶差变化规律叶片分工分组理论根、茎、叶、穗生长发育的对应关系叶龄指数与田间栽培管理6、黄淮海夏玉米麦田套种改贴茬直播技术•20世纪60-80年代,我国小麦、玉米处于中低产水平,机械化水平低,实行麦田套种可有效适墒播种、并防止夏玉米发生芽涝、缓解三夏劳力紧张。•20世纪90年代以后,随着黄淮海地区生态环境的变化、玉米品种资源的丰富、机械化水平的提高、政策的引导以及对玉米高产栽培技术的深入研究,黄淮海夏玉米区贴茬直播技术已逐渐取代麦套玉米种植。•限制密度进一步提高•粗缩病等发生较重•降低群体整齐度•产量较低•争取农时•利于机械化作业•增加种植密度•提高幼苗质量•提高自然资源利用率•增加产量、提高品质套种缺点贴茬直播优点7、雨养旱作综合技术•抗旱玉米品种•秸秆覆盖免耕•深松蓄水•抢墒或等雨播种•缓释肥底深施、等雨追肥•保水剂及种衣剂包衣技术山区一年一熟春玉米平原一年一熟春玉米平原一年二熟夏玉米8、深耕改土技术我国特别是东北地区,普遍存在长期小四轮浅旋、浅耕作业,导致犁底层变厚、耕层变浅,从而限制了土地高产潜力的发挥。及早采取深松(耕)措施,打破越来越厚的犁底层,提高土壤通透性和可持续生产能力。9、免耕保护性耕作技术•我国真正意义上开展免耕保护性耕作技术