試驗田
是農業科研工作的重要平臺
試驗田管理的中心任務是
排除一切可能發生的非試驗因素干擾
實現誤差控制
力求在一致的栽培管理條件下
使每一試驗材料的“表現型”
都得以正常表達
同一組試驗確保一次全苗是
實現這一中心任務的關鍵
為此
在多年試驗管理的基礎上
制訂了從試驗規劃、苗床構建至
試驗作物出苗管理的
農藝操作規程與相應作業標準
01
# 試驗田的規劃與落實 #
試驗田規劃的基本條件
(1)對試(shi)驗田周邊環境進行考察,規避樹蔭、高大(da)建筑(zhu)、河道(dao),地(di)上、地(di)下(xia)設施,嚴重空氣(qi)污(wu)染、灌溉水源污(wu)染等(deng)可能對試(shi)驗作(zuo)物帶來不利影響的環境因素。
(2)對近3年的(de)田間(jian)檔案進行分(fen)析,掌握前(qian)茬作(zuo)物種(zhong)類(lei)、生(sheng)長狀況與(yu)(yu)產量水平(ping)、施肥種(zhong)類(lei)與(yu)(yu)數量,病蟲草(cao)害發(fa)生(sheng)程度和防治(zhi)所(suo)用農(nong)藥種(zhong)類(lei)與(yu)(yu)劑量,以此推斷該地塊土壤肥力(li)水平(ping),病蟲草(cao)害發(fa)生(sheng)的(de)可能(neng)性,及(ji)農(nong)藥殘留影響與(yu)(yu)危害程度。
(3)有(you)良(liang)好的(de)灌溉和排(pai)澇條件,做到旱能澆,澇能排(pai)。依據(ju)以上條件合(he)理輪作,安排(pai)適宜作物(wu)的(de)田間試(shi)驗。
縱向均勻
要求試驗田 1.5m 深土(tu)層剖面縱向結構均勻,在(zai)上茬作物生長過(guo)程中(zhong)表(biao)現均勻一(yi)致,無“斑塊(kuai)(kuai)效應”,土(tu)壤水分、養分上下移動不順暢的地塊(kuai)(kuai)在(zai)試驗(yan)安(an)排時應予(yu)規避。如在(zai)干旱(han)條件下表(biao)現出點、片(pian)、條狀萎蔫等現象,表(biao)明該地塊(kuai)(kuai)田間縱向不均勻,土(tu)層中(zhong)有較嚴重的犁底層、膠泥層或沙線等阻隔層。
耕層均勻
在每套試驗的占地范圍內,耕層土壤綜合肥力指標不均勻度<1%,地表平整度≤5cm。在肥水控制一致(zhi)條件下,如(ru)上茬(cha)作物同一品(pin)種(或材(cai)料(liao))生長(chang)過(guo)程中,有(you)葉(xie)色、個體生長(chang)量等(deng)表(biao)現不(bu)一致(zhi)現象,表(biao)明該地塊耕層土壤肥力(li)不(bu)均勻;降雨過(guo)后田間有(you)點、片積水,表(biao)明地表(biao)平整度沒有(you)達到(dao)試驗田標準,在苗(miao)床構建過(guo)程中應加以修正。
02
# 優質苗床的構建 #
上茬作物秸稈處理
一套(tao)試驗的實(shi)施,實(shi)際上是(shi)從上茬(cha)作(zuo)物收(shou)獲后秸稈處(chu)理開始的。
北方春玉米(大豆)區秸稈處理一般采用秸稈粉碎機粉碎并均勻拋灑,混拌翻壓。試驗田要求:秸稈粉碎長度<5cm,合格率≥95%,秸稈拋撒不均勻率≤10%,殘茬高度≤3cm。粉碎后立即進行重耙滅茬:根茬破碎率應≥95%,耙地深度≥15cm,將粉碎后的秸稈與15cm深土體混拌均勻。
黃淮海夏玉米區小麥(或油菜)收獲后的秸稈,一般采用秸稈粉碎機粉碎并均勻拋灑還田。試驗田要求:粉碎長度<5cm,合格率≥95%,秸稈拋撒不均勻率≤10%,殘茬高度≤2cm。粉碎后進行旋耕混拌翻埋:旋耕深度≥15cm,耕深合格率≥95%,碎土率≥95%,旋耕后地表秸稈殘留量≤50g/m2,地表平整度≤5cm。
底墑均勻、適墑
適宜、均勻的底墑是建立優質苗床的主要條件,也是確保試驗材料出苗均勻一致的必要條件之一。優質苗床耕層土壤含水量標準為田間持水量的70%±2%,橫向不均勻度≤0.5%。
北方尤其是京津冀春玉米區,冬、春季土壤常年蒸發量大于有效降水量。玉米試驗播種期基本在4月下旬至5月上旬,此時(shi)土(tu)壤(rang)含(han)水(shui)量(liang)一(yi)般不能(neng)滿(man)足玉米(mi)試驗(yan)正常出苗的(de)需求,應根據試驗(yan)田土(tu)壤(rang)墑(di)情和(he)耕(geng)翻、播種時(shi)土(tu)壤(rang)水(shui)分(fen)的(de)蒸發量(liang)等因素確(que)定,如需造墑(di),確(que)定灌(guan)水(shui)量(liang)。
造墑的基本要求:澆水數量準確、澆灌均勻,耕翻時土壤含水量控制在相對含水量的70%~75%為(wei)宜。采用“溝(gou)灌”或“平(ping)移(yi)式(shi)噴灌”方式(shi),滿足試驗田(tian)耕層橫向、縱向含(han)水量均勻的(de)要求。
底肥的施用
試(shi)驗(yan)田施(shi)肥(fei)(fei)種類、數量(liang)的確(que)定依據主要有(you):根據土壤(rang)類型和(he)(he)土壤(rang)肥(fei)(fei)力的測定結果(guo)(guo)(土壤(rang)有(you)機(ji)質、有(you)效氮、磷、鉀含量(liang)檢測結果(guo)(guo))確(que)定試(shi)驗(yan)田的基礎肥(fei)(fei)力;依據目(mu)標產量(liang)水平和(he)(he)玉米需肥(fei)(fei)規律,結合“養分專(zhuan)家(jia)系統”(或測土配(pei)方施(shi)肥(fei)(fei)技術)和(he)(he)秸稈還田條件(jian)下氮肥(fei)(fei)施(shi)用技術,確(que)定全生育(yu)期(qi)施(shi)肥(fei)(fei)種類和(he)(he)施(shi)肥(fei)(fei)量(liang)(肥(fei)(fei)料(liao)類試(shi)驗(yan)按試(shi)驗(yan)設計和(he)(he)要求實施(shi))。
肥料種類、配比與數量
試驗田一般需要增施純凈腐熟有機圈肥(如牛糞)45m3/hm2左右,有利于均衡土壤肥力、改良土壤結構、協調和提高土壤養分的供應水平。
各玉米試驗區不同產量水平速效氮、磷、鉀(jia)施肥(fei)總量與配比推(tui)薦參考方案:

施肥時間和方法
北方春玉米試驗區,一般在秋季上茬秸稈粉碎后,把有機肥運到田間扒堆,均勻撒施,或用拋灑車施用,結合耙地均勻混拌在0~15cm土(tu)層中,遇冬前(qian)農耕期較緊時(shi),也可在春季耕翻(fan)前(qian)施用。
黃淮海(hai)夏(xia)玉米試驗區的上茬作(zuo)物收獲至玉米播種(zhong)期較(jiao)短,沒有(you)充足時間施(shi)用(yong)有(you)機肥,可在上茬作(zuo)物播種(zhong)前,結合整地(di)、耕翻施(shi)用(yong),也(ye)能起到(dao)相應的作(zuo)用(yong)。
實踐證明,采用取消種肥、追肥以外的所有肥料以底肥形式,結合耕翻一次施入的施肥方法,可確保試驗種子安全(quan)出苗,規避化肥(fei)燒(shao)種現象(xiang)。
氮、磷、鉀及微量元素等化肥應使用顆粒肥料,在耕地前采用大、中型施肥機施用,可有效提高施肥的均勻性和準確性。施用前應按試驗要求準確調整施肥量,操作中接茬到位,不漏施、不重施,不均勻率≤0.5%,及(ji)時耙地,將(jiang)肥料與土壤(rang)混拌均勻。
地下害蟲防治
播種至出苗期
影響玉米試驗全苗的地下害蟲主要有蠐螬、螻蛄、金針蟲、地老虎等。不同地區害蟲的種類及發生危害程度有所不同。一般根據田間檔案中上茬作物蟲害發生的種類和危害程度及當季田間調查結果來確定防治方案。常用防治方法有:5%辛硫磷或二嗪磷等有機磷殺蟲顆粒劑120~150kg/hm2,均(jun)勻撒施地表,結合耕地,翻埋(mai)地下深施,可起到良好(hao)的(de)防治效果。
提高防治效(xiao)果的關鍵因素在于(yu):
(1)均勻撒施。可采用挎(持)式電動撒施器等機械均勻撒施,不均勻率≤0.5%。
(2)縮(suo)短農(nong)藥在地面(mian)的(de)(de)裸(luo)露時間。農(nong)藥施用應(ying)結合耕翻(fan)進行,施藥后立即耕翻(fan),可(ke)有效降低農(nong)藥有效成分揮發和(he)光照分解的(de)(de)損失。
(3)深施。實踐表明,有機磷類農藥深施25~30cm可充分發揮其土壤熏蒸和觸殺作用(尤其對金針蟲、蠐螬、螻蛄等),有效期可達35d。
苗床類型與構建
主(zhu)要分為壟作和平作兩(liang)種(zhong)(zhong)形式,應根據具體(ti)條件(jian)及氣候特點(dian),選擇相適(shi)應的(de)(de)苗床形式。黃淮海(及北(bei)京)平原區(qu)以平作為主(zhu);有(you)(you)效積溫(wen)(wen)(wen)不足(如冷涼山區(qu)及部分北(bei)方春玉米區(qu))地區(qu),壟作苗床可有(you)(you)效提高早(zao)(zao)春耕層土壤溫(wen)(wen)(wen)度,達(da)到(dao)提早(zao)(zao)播種(zhong)(zhong)、充(chong)分利(li)用有(you)(you)效積溫(wen)(wen)(wen)的(de)(de)目(mu)的(de)(de);在海南及其他降雨充(chong)沛、易形成(cheng)澇害的(de)(de)地區(qu),可起(qi)到(dao)排水防澇的(de)(de)作用。
平作苗床
以耕翻、旋耕為主。耕翻作業標準為田間耕層上虛下實,松碎平整,地表無殘留秸稈;春整地要求土壤含水量控制在70%~75%;耕翻與播種時間間隔小于2d,盡量減少田間水分散失;耕深≥30cm,以打破犁底層為佳;開壟寬度≤35cm,閉壟高度<1/4耕深,重耕、漏耕率≤1%,立垡、回垡率≤3%;秸稈翻壓徹底,翻埋率≥98%。
旋耕作業標準:破除明、暗坷垃,拉平土壤表面,將施入土壤中的肥料混拌均勻;旋耕深度≥15cm,耕深合格率≥95%;土壤碎土率≥95%,地表平整度≤3cm;麥茬(或油菜茬等)試驗田旋耕后地表秸稈殘留量≤50g/m2。對于(yu)耕(geng)翻、旋耕(geng)不到的地(di)邊,結合人工翻地(di)將其平整。
壟作苗床
相(xiang)比平作(zuo)苗床主(zhu)要優勢在于:
(1)地表面積增加25%~30%,利于吸熱、散熱,白天耕層土溫比平作增高2~3℃;
(2)壟溝(gou)利于干(gan)旱時順溝(gou)灌溉、大(da)雨(yu)后排水防澇;
(3)方(fang)便(bian)集中施(shi)肥(fei),不易板結,促(cu)進作(zuo)物(wu)根系生長(chang)、不易倒伏。
冷涼地區(qu)主張冬前耕(geng)地、起壟,有(you)利(li)于冬季(ji)降水沉實土壤,通過凍融作用細碎表(biao)土。
目前壟(long)作試驗田在耕翻后,旋(xuan)耕、起壟(long)聯合作業機(ji)一次(ci)成壟(long),主(zhu)要優點為(wei)效(xiao)率高(旋(xuan)耕、施肥、植保(bao)、起壟(long)、鎮壓一次(ci)完成)、失墑少。
起壟作業標準為:
(1)按試驗要求調整行距和壟高,成壟行距誤差≤1cm、壟高誤差≤1cm。
(2)按試驗要求調整肥料和農藥使用量,不均勻度≤1%。
(3)鎮壓后壟臺上平整度≤1cm,壟面土壤細碎,粒徑0.5cm以上土粒量≤5%。
03
# 播種 #
1)種(zhong)子準備 首先對試驗(yan)用種(zhong)進行(xing)人工精選(xuan),去除(chu)破損粒、霉粒、雜(za)粒、癟(bie)粒,留下顏色一致(zhi)、大小(xiao)均勻(yun),具有(you)該品種(zhong)(或材(cai)料)特征的種(zhong)子;其次(ci)對試驗(yan)材(cai)料測(ce)定發(fa)芽率;然后按試驗(yan)規(gui)劃(hua)密(mi)度(du)和發(fa)芽測(ce)試結果確定每行(xing)下種(zhong)量(liang),按行(xing)裝袋、編(bian)號、排(pai)序。建議曬種(zhong)和對種(zhong)子包衣或藥劑拌(浸(jin))種(zhong),預防地下害蟲為害。
2)播種方式
● 機器開溝人工播種(平作玉米試驗)
操(cao)作順序:機器開溝→試驗(yan)小區田間(jian)規劃→按規劃書排種→借助點(dian)(dian)播桿(繩)精(jing)密點(dian)(dian)播→撒施殺蟲劑→覆土→鎮壓(ya)。
優缺點:機器開溝深淺一致、行距均勻,深開溝淺覆土,提高耐旱性;培土后根節位于壟溝底以下,抗倒能力相對提高,但對整地、播種時間要求較緊,一般在播種前一天傍晚開溝、規劃田間小區,第2天起早(zao)排種(zhong)播種(zhong)、覆土(tu)鎮壓,遇大風易散(san)墑。
● 點播器人工播種
操作(zuo)順序:機械劃(hua)行(xing)(平作(zuo))→試驗小(xiao)區田(tian)間規劃(hua)→按計劃(hua)書排(pai)種(zhong)(zhong)→調整點播器株距→播種(zhong)(zhong)→踩實。壟作(zuo)播種(zhong)(zhong)省去機器劃(hua)行(xing),其他程序與平作(zuo)一(yi)致。
優缺點:此方法操作簡便(bian)、保墑(di),但(dan)易出(chu)現不(bu)同(tong)播種操作者播種深度不(bu)一致,播種過于(yu)集(ji)中(zhong),出(chu)苗后才(cai)能確定播種質量等問題。
● 精量點播機播種
優點(dian):使用精量點(dian)播機播種(zhong)具(ju)有播量、播深均勻一(yi)致,準確性高、作業效率高,出苗質量好,施(shi)肥、施(shi)藥、播種(zhong)、鎮壓一(yi)次完成,勞動強度低,節省人工(gong)等優點(dian),是國內外(wai)(平(ping)作)大型品種(zhong)測試類試驗(yan)播種(zhong)的趨勢。
04
# 化學除草 #
玉米試驗田采用播后苗前土壤封閉形式進行化學除草。應選擇相對試驗作物安全的除草劑,如三氮苯類、酰胺類等,對于玉米/大豆輪作試驗田,應選用玉米、大豆通用除草劑(如酰胺類中異·丙-甲草(cao)胺等(deng))。一般采(cai)用(yong)大(da)中型噴藥(yao)車進行(xing)噴施(shi)作業,具有效率高(gao)(gao)、施(shi)藥(yao)均勻、藥(yao)液量充足、地表形成藥(yao)膜完整(zheng)等(deng)優點,應避(bi)開高(gao)(gao)溫天(tian)氣(qi),選擇無風(feng)條件下進行(xing)。
作業標準:按農藥配施操作規程及最佳使用量配制藥液;噴藥機械行走平直,噴施均勻,不重噴、不漏噴,噴施藥液量≥300kg/hm2,不均勻度≤1%。
05
# 幼苗期管理 #
查苗、補苗
出苗期是檢查播種質量的最佳時期,播后苗前如遇降雨,易形成地表板結,應適時破除,引苗出土。發現缺穴、缺苗時,應在3葉期之前用區頭播種的備用苗,帶土、坐水移栽,移栽后第2天再補澆水1次(ci),力爭苗情長勢一致。
鳥、鼠、蟲害防治
玉米播種后至3葉期(qi)最易遭受鳥(niao)、鼠(shu)(shu)、蟲侵害(hai),也(ye)是鳥(niao)為害(hai)種子(zi)、幼苗(miao)最嚴重(zhong)的時(shi)(shi)期(qi),要(yao)及時(shi)(shi)進行人工或設施驅鳥(niao)。及時(shi)(shi)投放鼠(shu)(shu)藥或安裝(zhuang)塑料薄(bo)膜圍擋(dang)等有效措施防治鼠(shu)(shu)害(hai)。
發現玉米苗有被地下害蟲咬傷、咬斷的情況時,應扒開附近3~5cm表土查(cha)找和清除幼蟲,同時采用撒施毒餌、農藥灌(guan)根等(deng)有效措施進行防(fang)治。
黏蟲是玉(yu)米苗(miao)期主要(yao)食葉害蟲,發(fa)生嚴重時,地上部可(ke)被(bei)吃光(guang),應(ying)加強田(tian)間監測,一(yi)旦發(fa)現應(ying)立即進行防治。
刺(ci)吸式(shi)口(kou)器害(hai)蟲(灰飛虱、蚜蟲、薊(ji)馬等)對幼(you)苗(miao)的為害(hai),是(shi)玉米粗縮病(bing)(bing)等病(bing)(bing)毒(du)病(bing)(bing)傳播的主要方式(shi),當田(tian)間百株蟲量達到防治指標時,應及時進(jin)行農藥防治。
間苗、定苗
原則為早間苗、適時定苗,一般在3~4片葉時進行間苗,間除病、弱苗,保留具有該材料苗期特征的壯苗2~3株/穴;5~6葉(xie)時定苗(miao),應選擇晴天進行,易于識別和(he)去除(chu)受病、蟲危害(hai)或生長不良(liang)的幼苗(miao),定苗(miao)時拔(ba)斷的幼苗(miao)應將根節(jie)清除(chu),防止根節(jie)再生。
寫在最后
玉(yu)米(mi)田間(jian)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的(de)實施和管(guan)理過(guo)程(cheng)是試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)誤(wu)差(cha)的(de)控制(zhi)過(guo)程(cheng),而誤(wu)差(cha)控制(zhi)則貫穿在每一(yi)項操作之(zhi)中,需要對每個環節制(zhi)定相應的(de)作業標準,同時嚴格按標準執(zhi)行,才能確保試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的(de)可靠(kao)性。各試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)基地多(duo)年試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)管(guan)理的(de)實踐表明,以上操作規程(cheng)及(ji)作業標準的(de)制(zhi)定、完善(shan)與實施,對玉(yu)米(mi)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)田一(yi)次全苗、減(jian)小試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)誤(wu)差(cha)起到了積極的(de)支(zhi)撐和保障(zhang)。
● 本文選自《玉米試驗田一次全苗的操作(zuo)規程與(yu)作(zuo)業標準》
● 作者:楊萬深,丁玉萍(ping),楊久臣,孫(sun)玉春,馬(ma)少康,石(shi)磊(lei),張勇,白羊年
● 單(dan)位:中(zhong)國農業科學(xue)院作物科學(xue)研究所(suo)
● 刊于《中國種業》2020年第8期108-112頁 轉載請注明













