一、技术概述
（一）技术基本情况
研发背景：玉米是世界上重要的粮食作物之一，其播种面积仅次于小麦、水稻位居第三位。玉米自16世纪传入中国，现已成为中国重要的粮食作物和工业原料，同时也是畜牧生产中首要的饲料来源。玉米产量是由品种的遗传特性、生态环境条件和种植密度等三者协同作用共同决定的。在玉米的各项增产栽培措施中，合理密植是其中最经济有效、易于推广的种植调控技术。在传统栽培学中，通过增加玉米种植密度，提高对光、温、热、水等资源的利用率，依靠群体发挥增产潜力是玉米高产的重要途径。据报道，美国玉米增产的21%的贡献率是由增加密度而实现的。但是大量的研究结果表明，玉米籽粒的产量与种植密度呈二次抛物线关系，即当种植密度超过一定范围时，籽粒产量随种植密度的增加而降低。因此，通过适度增加玉米种植密度从而实现增产的目的，是被国内外一致认可的。由于黑龙江省地处寒地，有效积温少，秋天玉米脱水慢，导致每年大量的玉米都要进行烘干塔烘干，浪费资源的同时亦污染环境，同时也加大了农民的生产成本。
近些年，黑龙江省也成为台风的波及地区，台风或大风过后，玉米倒伏严重，倒伏的玉米很难机械化收获，只能靠人工收获，这也从客观上增加了玉米的生产成本。随着玉米群体密度的增大，玉米植株之间争光气、争肥水的问题严重，作物茎秆纤细，根系在不同耕层的空间分布发生改变，根系伸展受到限制，玉米倒伏的风险加大。国内外每年由于玉米倒伏而造成的产量损失一般为5%~25%，重者为30%~50%，同时也由于密度大，果穗脱水和散失水分困难，造成收获的果穗含水量过高，商品性差。可见，在合理密植保障产量的情况下，改进玉米的空间分布状态，减少倒伏率和含水量，对玉米实现稳产、高产具有重要的意义。
解决的问题：该技术旨在不降低玉米种植密度的情况下，增加玉米田的通风透光程度、降低倒伏率，利用间隔空垄增加边际效应提高产量，另外也开辟了玉米中后期小型拖拉机进地喷药作业的通道，利用割秆空顶，让玉米棒三叶充分暴露在阳光下，增加产量的同时也有效降低玉米籽粒的含水量。利用横向空地，实现垄长地块的横向通风，让急风有泄风通道，减少对整个玉米田的风压，可以有效降低倒伏率。该栽培技术应用情况下，玉米大斑病和玉米螟虫的发生危害显著低于普通对照栽培模式，同时玉米含水量明显下降。
技术内容：本技术集成了间隔空垄、割秆空顶和横向空地3种栽培措施，形成了玉米“三空”栽培模式：①玉米按种植12垄，空2垄的形式（间隔空垄数：播种垄数=2:12）种植，②抽雄后，12垄的玉米田内割秆去顶中间4垄玉米（割秆处理垄数：未割秆处理垄数=4:8），割秆去顶具体方法为割去棒上三叶以上的叶及雄穗，③当垄长大于1000 m时，每隔500 m，垂直与垄向，在田间横向空2 m通风道。
使用情况：在玉米种植区均可使用。目前在黑龙江省已推广应用7年，受到玉米种植户的一致好评。
（二）技术示范推广情况
目前已实现了大范围的推广应用。
2015-2017年在佳木斯地区推广应用190万亩，在鹤岗市绥滨地区推广应用52万亩。
（三）提质增效情况
2015-2017年在黑龙江省地区应用玉米“三空”栽培技术，该技术减少化学农药的使用量，降低了玉米生产成本，提供的玉米产量三年推广应用242万亩，新增经济效益11616万元。
（四）技术获奖情况
获得2017年黑龙江省农业科技进步二等奖
二、技术要点
玉米“三空”栽培模式具体分为“一空”间隔空垄、“二空”割秆空顶和“三空”横向空地3种栽培措施，具体内容如下：
（一）“一空”：玉米按种植12垄，空2垄的形式（间隔空垄数：播种垄数=2:12）种植。
（二）“二空”：抽雄后，12垄的玉米田内割秆去顶中间4垄玉米（割秆处理垄数：未割秆处理垄数=4:8），割秆去顶具体方法为割去棒上三叶以上的叶及雄穗。
（三）“三空”：当垄长大于1000 m时，每隔500 m，垂直与垄向，在田间横向空2 m通风道。
三、适宜区域
玉米种植区域均适宜。
四、注意事项
1 种植密度：本技术虽然种植12垄空2垄，但总体播种量不能减少，将空出来的2垄的玉米籽粒均匀的播种在种植的垄上，以保证亩保苗数量同其他常规生产田一致。
2 农业机械的使用：玉米生长中后期，由于其植株高度，病虫害防治及叶面肥喷施大型机械进入农田受限，如果没有无人机条件，可以采用小四轮进入玉米田进行农事操作，未种植玉米的空出来的2垄可作为小四轮在田间的行车道。
来源：科技教育处 科技农业专班
日期：2023-04-25
