张掖市玉米制种田连作问题及对策研究

王晓强

张掖市玉米制种田连作问题及对策研究

王晓强

（甘肃省张掖市种子管理局，张掖734000）

张掖市玉米制种产业经过多年的快速发展，存在着较为严重的连作问题，制约了张掖种业的健康持续发展。文章通过分析张掖玉米制种田连作问题的现状和原因，阐述危害，提出相关意见建议，旨在为张掖国家级杂交玉米制种基地长久发展提供参考。

张掖；玉米种业；连作问题；对策研究

张掖市玉米制种产业起步于20世纪70年代，经过40多年的快速发展，已成为全国面积最大、影响力最深的市级玉米制种基地。但是由于全市玉米制种面积多年趋于稳定，轮作倒茬困难，土壤没有休养生息的机会，制种基地连作现象突出，严重影响了张掖市国家级玉米制种基地的持续健康发展。

1　玉米制种田连作情况及原因分析

张掖市玉米制种面积常年稳定在100万亩左右，年产优质杂交玉米种子4.5亿kg，占全国大田玉米年用种量的近50%，主要分布在甘州区、临泽县和高台县的黑河沿岸灌区。2016年全市共落实杂交玉米制种面积105.96万亩，绝大部分土地已经连续多年没有轮作倒茬作业。据统计，连作年限在15年以上的有50万亩（其中年限在20年以上的有近10万亩）；连作年限在10～15年的有25万亩；连作年限在10年以下的有25万亩。整体上看，全市杂交玉米制种基地中越为优质越为核心的基地连作年限越长，连作障碍也越为严重，只有部分地理条件稍差的基地在市场调节、制种面积下降的情况下，企业调减面积被迫进行轮作。

究其原因：（1）全市优质基地较为紧俏，企业不愿进行轮作倒茬。主要是一些土地连片集中度高，水利设施基本完善，交通便利适宜大型机械作业，生产基地村社领导班子稳定、责任心强，农户信誉好、质量意识高，熟悉玉米制种田间管理的基地，企业之间竞争激烈，争抢落实基地，无法进行轮作倒茬。

（2）全市玉米制种收益稳定，农户不愿进行轮作倒茬。对于绝大部分基地农户而言，玉米制种主要采取亩包产值的方式签订合同，种子地膜投入均由公司垫付，人工花费适中，农艺操作时限集中，田间管理相对简单，产值收入稳定，通常为整村连片种植，组织化程度较高。农户可以腾出大量时间参与劳务输出和发展二、三产业。在亩保产值的情况下，玉米制种依然是张掖农户的首选，连年进行玉米制种的意愿非常强烈。

（3）连作障碍认识不足，生态环保意识淡薄。由于是定单生产，基地企业和农户普遍为了追求眼前经济利益，忽视连作带来的危害，对于土壤肥力退化和病虫害频发的现象，广泛采取增加化肥和农药的施用量等不合理的生产方式，“重用轻养”的思想严重，没有长期稳定发展的意识，相对粗放式的生产模式已经成为习惯。

2　玉米制种田长期连作引起的突出问题

目前，张掖玉米制种田的长期连作，普遍造成土壤营养元素偏耗、搭配失调，肥力下降，微生物种群失衡，土传病害频发，生态环境恶化等诸多问题，给玉米种子的质量和产量带来较大影响。

2.1土壤退化趋势逐步加重由于长期连作，使微生物种群结构失衡，进而导致张掖制种玉米田土壤营养元素严重偏耗、质量下降，养分失衡搭配失调，由原来的富钾缺氮极缺磷向富磷缺氮钾不足明显转变，土壤容重及有机质均呈逐年下降的趋势，可溶性盐含量则逐年增加，土壤理化性质越来越不利于玉米种植。同时过量使用化肥，使利用效率大大降低，造成极为严重的浪费。据测算，目前化肥平均利用率仅为25%，每年滞留在土壤和水体中的化学物质约3万t。

2.2土传病虫危害日益严重近年来，随着制种玉米种植年限的增加，使病菌得以连年繁殖，引起土传病虫害的频繁发生，一些原来发生危害较轻的次要病虫害已上升为主要病虫害，且新发病虫害种类逐年增加，瘤黑粉病、根腐病、鞘腐病和普通锈病、红蜘蛛和蚜虫等病虫害都发生普遍。如瘤黑粉病在张掖市发生极为普遍，一般发病率为5%～10%，高感组合达30%以上，造成减产30%～80%；根腐病则造成根系生长严重受阻，导致幼苗死亡，一般发病率为1%～7%，严重时可达40%以上；红蜘蛛在2011年和2015年均大面积发生，个别为害严重的地段减产幅度甚至达到20%。

2.3生态污染问题逐步凸显随着玉米制种田化肥、农药、地膜的使用量逐年增加，直接导致了土壤板结、耕地质量下降。据研究，张掖化肥施用量已超过全国高施肥量区平均值的3.2倍，单位面积农药施用量亦呈逐年上升趋势。过量的营养元素和农药在降水和径流冲刷作用下，通过农田地表径流、农田排水和地下渗漏，进而流入黑河，对黑河水质产生极大污染，同时余毒残留于玉米秸秆中，对牲畜健康也造成威胁。而残留在土壤、水域、环境里的地膜碎片不能腐烂分解，越积越多，对基地环境造成了极其严重的面源污染。

2.4农艺经济性状的降幅明显长期连作同一作物，由于耕作、施肥、灌溉、用药等方式固定不变，会导致土壤有机质及有益微生物数量严重下降，土壤理化性质恶化，土壤板结，肥力降低，有毒物质积累，有机质分解缓慢，影响作物的生长发育，降低作物的抗病力，从而降低作物农艺经济性状，影响作物产量和质量。经市农科院的研究表明，连作10年左右的制种基地，减产幅度为6%～9%，个别品种减产达到15%以上。

这些突出问题都已经严重影响了张掖玉米种子的质量和产量，威胁着国家级玉米制种基地的持续健康发展，建立科学合理的玉米制种轮作倒茬，土地休养生息补偿机制迫在眉睫。

3　解决张掖市玉米制种田连作问题的建议

3.1加大项目争取力度，积极开展制种玉米轮作倒茬按照国务院办公厅《关于健全生态保护补偿机制的意见》精神，争取以张掖市国家级杂交玉米制种基地为试点，不断健全种业生态保护补偿机制，规划建立“永久性制种基地”，实施一系列关于制种玉米基地轮作倒茬、生态补偿、土壤修复等方面的相关项目，建立切实可行的张掖玉米制种田轮作倒茬中长期规划和制度。

3.2加大试验示范力度，总结轮作倒茬模式和配套技术在全市玉米制种连作时间较长的核心区域建立制种玉米轮作倒茬及土壤生态修复技术试验示范区，重点开展轮作制度研究、平衡施肥技术研究及应用、土壤改良剂及生物修复技术的研究，并对这些技术进行集成，总结出一批科学合理的制种玉米轮作倒茬模式及配套技术，并逐步在全市范围内示范推广。

3.3加大土壤修复力度，提高基地耕地质量和保护农业生态环境引进和筛选多样化的土壤改良剂、微生态修复剂、功能性微生物有机肥、拮抗性微生物等对土壤进行生态修复，大力推广保护性耕作、测土配方施肥、绿肥作物种植、病虫害绿色防控等技术，有效减少农药、化肥、地膜等农业投入品的过量施用，从而达到改良土壤退化，抑制病原菌生长繁殖，调整微生物生态失衡，减少农业面源污染和内源性污染的作用。

［1］ 冯秀玲，雷根元，任宝仓．河西地区制种玉米主要病虫害及防治．甘肃农业科技，2010（11）：46-48

［2］ 侯格平，吴子孝，索东让．张掖市玉米制种连作种植的不利影响与措施．中国种业，2012（1）：31-32

［3］ 徐璟璟．甘肃河西地区制种业的区域经济效应研究．兰州：甘肃农业大学，2009

2016-07-06）