《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效栽培技术规程》
地方标准编制说明
一、工作简况，包括任务来源，起草单位，协作单位，主要起草人
1、任务来源
“十三五”以来，国家重点研发计划“粮丰”重点专项“东北西部春玉米抗逆培肥丰产增效关键技术研究与模式构建”项目在我区实施，重点围绕我区土壤质量降低、群体生长与水热资源不匹配、养分增效空间大的问题，开展关键技术创新集成。为了解决玉米增产增效的突出问题，缩小现实产量与产量潜力的差距，促进我区玉米生产竞争力提升，在“粮丰专项”和“自治区十大标准化行动”的支持下，内蒙古农业大学与东四盟市农业技术推广部门合作，制了《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效技术规程》。经内蒙古自治区市场监督管理局《关于下达2019年第二批内蒙古自治区地方标准修订项目计划的通知》（内市监标准字〔2019〕300号）批准立项，由内蒙古农业大学农学院负责标准的起草工作。
2、主要起草单位 内蒙古农业大学农学院 3、协作单位
呼伦贝尔市农业技术推广服务中心、兴安盟农业技术推广站、通辽市农业技术推广站、赤峰市农业技术服务中心。
4、主要起草人
王志刚、高聚林、王振、于晓芳、孙继颖、张宝林、王丽君、廉博、张喜权、汪耳琪、李金琴。
二、制定标准的必要性和意义
据内蒙古农业大学王志刚等（2016）研究，我区玉米当前产量仅实现了潜在产量的60%，玉米的水肥和光温生产效率仍有很大提升空间。目前，课题组已定量化了主要栽培措施对玉米产量和效率的贡献和优先序，明确了通过耐密品种、增加密度、水肥优化、土壤耕作、绿色植保及机械作业等综合措施优化，可以实现产量和效率差异的大幅消减，为该区域玉米缩差增产增效技术集成奠定了良好基础。为有效支撑我区玉米栽培技术升级、适应规模化丰产增效的技术需求，内蒙古农业大学与东四盟农业技术推广部门合作，制定《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效栽培技术规程》，以为该区域玉米大面积均衡增产增效，提升玉米生产
竞争力提供依据。
三、主要起草过程
1、前期准备
“十二五”期间，内蒙古农业大学牵头的“国家粮食丰产科技工程”项目即在我区实施，在玉米秸秆深翻还田、耐密宜机收品种鉴选、合理群体构建、水肥高效利用和全程机械化技术上具有良好的技术积累。“十三五”期间，王志刚等牵头参加了“国家粮食丰产增效科技创新”专项“主要粮食作物产量效率层次差异及丰产增效途径”项目，负责内蒙古玉米产量效率层产差异定量化及消减途径研究，2016年以来，课题组在定量了我区不同区域玉米产量、效率差异的基础上，对主要栽培技术措施对产量效率差异的贡献进行了定量化，明确了我区旱作和灌溉两大生产系统的技术优先序，提出了以土壤培肥为基础，以密植群体构建为核心，以养分优化管理和全程机械化简化作业为支撑的旱作区玉米缩小产量差、效率差，实现增产增产增效的技术途径。以此为指导，课题组在对我区玉米增产增效栽培技术各个环节的要点及要求进行凝练，并结合生产实践不断修订完善，形成了一套切实可行，且能够提高玉米产量和生产效率的增产增效栽培技术模式。
2、组成标准起草小组，撰写技术标准
2018年3月，标准提出单位内蒙古农业大学农学院牵头，由协作单位呼伦贝尔市农业技术推广服务中心、兴安盟农业技术推广站、通辽市农业技术推广站、赤峰市农业技术服务中心主要参加，组织标准起草各相关领域的专业技术人员成立标准起草小组，统一领导，明确职责。标准起草组以“粮丰”专项试验研究结果为基础，针对内蒙古玉米生产实际，对整地、播种、田间管理和机械收获等玉米生产各环节的技术规范进行了充分调查研究、综合分析和反复验证，在此基础上总结起草了《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效栽培技术规程》，并于2019年6月向内蒙古自治区市场监督管理局申请立项。
3、完善标准内容，形成标准征求意见稿、送审稿
标准提出编制计划后，标准起草组严格按照地方标准的编写格式、结构和表述规则撰写标准初稿，并征求了内蒙古农牧科学院、内蒙古农牧厅系统从事春玉米栽培、育种、植物保护及农机具设计等相关领域专家的意见和建议，并经起草小组多次讨论、修改，最终形成了地方标准征求意见稿。邀请标准专家对拟定的标准格式进行了审查，对审查的意见和建议进行汇总、分析、评价，并根据修改意见对标准再次进行修订，制定出《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效栽培技术规程》送审稿。
四、制定标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系
本标准的制定以GB/T1.1《标准化工作导则》为准则，以实用性、科学性和可操作性为基本原则。标准的主要技术内容以内蒙古农业大学在蒙东旱作玉米区多年开展的玉米丰产高效生理机制和栽培技术研究及生产实践为基础，面向内蒙古玉米生产实际，以突破限制增产增效的关键技术瓶颈为目标，在关键技术环节具有良好试验依据和生产示范技术储备，科学依据和生产实践依据充分。标准的初稿又经征求多家科研单位和推广单位从事春玉米栽培、育种、农机具等研究的相关专家意见及建议，经多次讨论，慎重修改而形成定稿。对于指导我区岭东南旱作玉米增产增效生产极具针对性和可操作性。
本标准的编制引用了部分现行的国家和行业标准，如GB/T 21962 玉米收获机械 技术条件、GB/T 23391 玉米大、小斑病和玉米螟防治技术规范、NY/T 496 肥料合理施用准则 通则、NY/T 500 秸秆还田机作业质量、NY/T 1004 秸秆还田机质量评价技术规范、NY/T 1997 除草剂安全使用技术规范 通则等。上述规范性引用文件对于本标准的应用是必不可少的。同时，各技术环节充分考量了内蒙古玉米生产的自然条件和生产现状，具有良好的区域适宜性。
本标准不违背现行的法律和法规。
五、主要条款的说明，主要技术指标、参数、试验验证的论述
本标准规定了《旱作区玉米培肥密植缩差增产增效栽培技术规程》，发布后建议在内蒙古东部岭东南丘陵旱作区和燕山北部丘陵旱作区典型区示范推广，向从事玉米种植的规模化经营主体、农民宣传该技术规程，使他们了解该技术规程对于玉米产量效率挖潜、提升玉米生产效益的作用与内容，便于标准的贯彻执行，发挥良好的社会效益和生态效益。
1、 玉米产量效率层次差异的定量化及缩差增产增效的技术途径研究
采用品种×密度联网试验结果分析和Hybrid-Maize模型模拟相结合的方法, 利用15年以来内蒙古各生态区历年高产攻关田的最高实测产量和各区域农户平均产量, 对内蒙古全区和6大生态类型区的玉米产量差和生产潜力进行了系统分析。结果表明, 各生态区的模拟产量、高产纪录、试验产量、农户产量皆表现为从东到西逐步提高。内蒙古玉米模拟产量潜力为14.9 t?hm?2, 高产纪录产量为14.4 t?hm?2, 试验产量为11.1 t?hm?2, 农户产量分别实现了模拟产量潜力的49%、高产纪录产量的51%和试验产量的66%。基于模型模拟的产量差(YGM)、基于高产纪录的产量差(YGR)和基于试验产量的产量差(YGE)分别为7.5 t?hm?2、7.0 t?hm?2和3.8 t?hm?2（表1、表2）。造成较大YGE主要原因是栽培管理措施不当, 缩小YGE需要针对限制各生态区玉米增产的实际问题, 通过栽培技术综合改良、
技术简化和技术入户来逐步实现。
表1 内蒙古各生态区模拟产量、高产纪录、试验产量和农户产量
地区
产量平台 模拟产量
统计指标 平均值 变化范围 标准偏差 平均值 变化范围 标准偏差 点数 平均值 变化范围 标准偏差 平均值
呼伦贝尔 兴安盟 通 辽市
赤峰市 呼和浩特 巴彦淖尔
内蒙古
高产纪录
试验产量
农户产量
9.7 10.6 17.0 17.3 16.7 18.0 14.9 4.2~16.7 6.4~18.1 10.5~20.4 12.2~21.3 10.6~20.2 12.3~22 4.2~22 2.9 4.8 2.1 1.8 2.3 3.4 4.8 9.6 10.7 16.3 17.2 15.7 16.8 14.4 8.4~10.1 9.8~11.5 14.2~18.6 15.3~19.2 15.0~17.4 15.1~18.8 8.4~19.2 0.7 0.6 1.2 1.3 0.6 1.0 2.4 15 7 15 19 14 11 81 8.2 8.3 12.3 10.8 13.3 13.9 11.1 5.2~13.6 3.1~14.6 7.4~15.1 8.6~16.1 9.8~15.0 6.9~18.9 3.1~18.9 2.9 4.1 1.8 2.3 1.4 4.0 3.3 6.3 6.5 7.7 7.5 6.7 9.5 7.4
表2 内蒙古各生态区YGM、YGR、YGE及农户产量实现各产量潜力的比例
参数
产量差 YGM (t?hm?2)
YGR (t?hm?2) YGE (t?hm?2)
农户产量/模拟产量 农户产量/高产纪录 农户产量/试验产量
地区
呼伦贝尔 兴安盟 通辽市 赤峰市 呼和浩特 巴彦淖尔 内蒙古 3.4 3.3 1.9 65 66 77
4.1 4.2 1.8 61 61 78
9.3 8.6 4.5 45 47 63
9.8 9.7 3.3 43 44 69
10.0 8.9 6.6 40 43 51
8.5 7.4 4.4 53 56 68
7.5 7.0 3.8 49 51 66
灌溉区的资源利用效率高于旱作区。除超高产群体PFPn低于高产高效群体外，NUE和HUE均随产量提高而提高。与农户模式相比，高产高效和综合高产模式PFPN效率差分别为12.8kg/kg、10kg/kg，NUE的效率差分别为10.3 kg/kg、12.9kg/kg，HUE效率差分别为1.2 kg/℃·d·hm2、1.8 kg/℃·d·hm2（表3）。玉米产量差和效率差具有协同性（图1），即缩小产量差可同步缩减效率差。
表3 内蒙古主要生态区玉米四级模式平台效率差的比较
PFPN
地区
处理
(kg/kg)
基础产量ISP
灌溉区
农户产量FP 高产高效IM 综合高产HT 基础产量ISP
旱作区
农户产量FP 高产高效IM 综合高产HT
— 46.06c 60.05a 56.36b —
PFPN效率差 逐级比较 — — 13.99a -3.69b —
与FP比较 — — 13.99a 10.29b —
NUE (kg/kg) — 3.46b 14.29a 18.23a — 5.11b 14.88a 14.09a
NUE效率差 逐级比较 — — 10.82a 3.93b — — 9.75a 1.01b
与FP比较 — — 10.82b 14.76a — — 9.76b 11.01a
HUE (kg/℃·d·h
2m) 5.69d 6.93c 8.19b 9.31a 5.08d 6.31c 7.12b 8.12a
HUE效率差 逐级比较 — 1.01a 0.97a 0.56b — 5.98a 1.43b 0.71c
与FP比较 — — 0.97b 2.09a — — 1.43a 1.53a
35.80c — — 48.25a 11.59a 11.59a 43.36b -1.79b 9.98b
0.304.03.53.02.52.0y=0.8154x+1.22881.51.0012产量差（t/hm）20.200.150.10y=0.0661x+0.0642r2=0.56温度生产效率（kg/hm·℃ ）0.25光能生产效率 （g/MJ）2r2=0.490.053012产量差（t/hm）23 图1 东北西部春玉米产量差与光温效率差的相关性
通过对土壤耕作、养分管理、品种、密度和植保5大因子双向替换试验研究，综合内蒙古两年4点试验结果表明，密度和养分管理是内蒙古玉米当前最关键的产量限制因子，对产量的贡献分别为14.8%、8.4%，其次对产量的限制因子依次是品种4.9%、杀菌剂防病3.8%，耕作方式3.3%。主要栽培因子对产量贡献的优先序为：密度、养分管理、品种（耐密性）、防病（持绿性化控调节）、土壤耕作。
密度养分管理品种杀菌剂耕作方式3.8 3.3 4.9 8.4 14.8 0246810121416对产量的贡献率（%） 图2 主要栽培措施因子替换对产量的贡献率
表3 2018年栽培措施因子替换对产量贡献率和产量差的影响
处理 对照模式 农户模式 综合高产
-土壤耕作 -养分管理 -品种 -密度 -杀菌剂
-0.63 -1.14 -0.73 -1.82 -0.69 2.66
+土壤耕作 +养分管理 +品种 +密度 +杀菌剂
0.59 1.40 0.73 2.43 0.63
增减因子
包头市土默特右旗 产量差（t/hm2）
贡献率
赤峰市巴林右旗
平均
贡献率
产量差（t/hm2） 贡献率 产量差
较FP增减 3.96% 9.73% 5.09% 16.94% 4.37%
0.28 0.51 0.48 1.30 0.30
3.04% 5.44% 5.10% 13.90% 3.17%
0.44 0.95 0.60 1.87 0.46
3.50% 7.59% 5.09% 15.42% 3.77%
较HT增减 -3.71% -6.69% -4.30% -10.69% -4.04% 15.62%
-0.26 -0.64 -0.61 -1.11 -0.32 2.30
-2.26% -5.44% -5.19% -9.52% -2.73% 19.72%
-0.45 -0.89 -0.67 -1.47 -0.50 2.48
-2.98% -6.07% -4.75% -10.11% -3.38% 17.67%
农户模式vs综合高产
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