美国保护性耕作技术有哪些,美国保护性耕作技术

位于美国玉米种植大州的爱荷华州阿德尔的Stine种子公司他们以每英亩45000到60000株的增量种植玉米,大约比目前的种植密度增加了25%到50%,并以一种名为双行20 英寸(50.8厘米)宽窄行方式进行种植 。
【美国保护性耕作技术有哪些,美国保护性耕作技术】Stine公司的测试表明,宽窄行种植距使产量平均提高了3%到9% 。但这仅仅是个开始 。将合适的高产杂交种与合适的田地相匹配,可以使产量再提高5%到12% 。同时,适当的肥力,包括定期施氮,可以再提高10%到20%的产量 。
位于爱荷华州埃姆斯的美国农业部国家农业与环境实验室主任杰里-哈特菲尔德说:"这确实是 将农艺系统推向了一个新的高度" 。
这一种植方式的改变,与Stine公司研究 的玉米增产数据相一致 。这些数据是传奇性的Pioneer Hi-Bred(杜邦先锋公司的前身)玉米育种家Duvick的年代试验结果,Duvick 的数据显示,高产量与较高的玉米种植密度相吻合 。
以每株为单位,从20世纪30年代到2016年,0.33磅的果穗大小没有变化 。在这段时间里,导致产量翻两番的是种植密度,它也增加了4倍 。
Stine公司认为,"产量水平的提高与密度的增加完全相关 。因此,为了在未来获得更高的产量,我们将需要高密度 。"
Hatfield说,"我们通过每年将美国玉米产量提高1?蒲式耳而拍手称快,但从长远来看,每英亩的产量增加将比到2050年养活世界所需的产量少50蒲式耳 。"就是现在的增产幅度,满足不了未来世界对玉米的需求,追求高产是坚定不移的奋斗目标 。”
Stine公司研究证明,高密种植带来的挑战,也意味着有茎秆问题和站立性差易倒伏的杂交种会被自动筛选出来 。幸存下来的杂交种形成了该公司专门设计的杂交种的前身,这些杂交种在超高密条件茁壮成长 。这些6至8英尺高的植物看起来与今天典型的9至11英尺高的杂交种不同 。Hatfield说,更多直立的叶片和更小的穗子使植物能够收获更多的阳光 。
另外一个关键点是,种植这么高的密度,在传统的30英寸行距是行不通的 。植株会被挤得太近 。20英寸宽窄行更多等距离间距可以减少植株的拥挤 。
开始时Stine用12英寸的行来种植杂交种,但现有的联合收割机收割效果不好 。通过种植8英寸的双行间距,与下一个双行相隔 12英寸,克服了这个问题 。
内布拉斯加州克里顿的农场主Moellers Jason,2015年20英寸宽窄行的玉米产量大增 。宽窄行20英寸种植,每英亩产量为 265蒲式耳;而30英寸均匀行的产量为220蒲式耳,每英亩相差45蒲式耳,令人吃惊 。
一位爱荷华州西联的农场主发现,这种种法,有更多的开支 。玉类植物需要更多的肥料,他就用粪便来补充商店氮肥的施用,节省开支 。他通常还使用带有氮的稳定剂,然后每英亩比平常多加50到80磅 。他说:"最终的目标是用定量施氮,然后在抽穗时施上尿素 。使用杀菌剂也是关键 。密集的植株和伴随的残留物形成了一个疾病的天堂 。”
宽窄的好处和作用:
一是增加光照照射量 。专家们看好玉米高密度系统的原因 。位于爱荷华州埃姆斯的美国农业部国家农业与环境实验室主任说:"高密度系统可以将光捕获冠层提高10%到15%(比现有的30英寸种植) 。20英寸的双行间距有助于确保阳光照射到植物上而不是地面上 。在窄行系统中,太阳光—照射到表面的阳光量—只照射到地面的1% 。在30英寸的树冠中,地面上有10%到 15%的阳光碎片 。”哈特菲尔德说:"增加的光截获量导致总生物量增加,最终提高产量 。”
二是杂交种的小穗子尺寸(是正常的1/3)也有作用 。哈特菲尔德说:"在生长季节,大的穗子会使捕获的光量减少5% 。”
三是早期形成的植株也有助于节约早期用水 。哈特菲尔德说:"否则就会有大量的裸露土壤(在30英寸的行下),从表面蒸发 。增加植物密度可以拦截降雨并将其输送到植物的基部 。”
四是早期的植株也降低了土壤升温的速度,使更多的生物活动在土壤表面发生 。
哈特菲尔德说:"作物生长是通过叶子蒸腾的水分的直接功能,这些水分没有通过土壤蒸发 。当植物没有蒸腾作用时,它就没有生长 。只要有一点压力,就能扼杀各种东西 。在任何特定的一天,玉米都会蜷缩一下 。当你在10天内这样做的时候,它对产量有很大的影响 。"
五是使土壤温度也会下降 。"在6月初,土壤温度可以达到130°F到140°F 。"Hatfield说 。"我们可以花很多时间不必要地温暖土壤,造成生物和根系活动的问题 。这导致了许多对土壤无益的问题 。"
宽窄行种植的关键点:
氮肥是关键。另一个产量杀手是缺失的氮肥(N)部分 。农场主Steege在他的玉米生长阶段早期确实施用了160磅的氮,然后在又施用了60个单位的农家肥 。然而,他的玉米最后缺少50个单位的氮,原因是后期施药者忙于同时施用杀菌剂,没有喷施上肥 。
氮肥量要足够 。Steege说:"氮素管理是最大的事情,这就是能让我获得产量的原因 。为了获得更高的产量来支付设备,我必须在更好的氮管理方面取得进展 。"他说 。
分次施用 。Stine种子公司的研究人员说,300蒲式耳的玉米每英亩需要300到475磅的氮,它需要分次施用以确保整个生长季节有足够的氮 。
氮肥配合施硫磺 。Stine种子公司的Harry Stine建议说,特别关键的是,每亩施用14磅的氮,就要搭配1磅的硫磺 。"Stine 说:"如果农民还没有适应他们需要添加硫磺的事实,那么如果没有硫磺用于玉米作物,氮就会被浸泡掉 。”?

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