柳燕飛
(河間市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,河北 滄州 062450)
玉米是我國主要的糧食作物之一,玉米種植在保證國家糧食安全方面發(fā)揮著重要作用。為此,應(yīng)加大對玉米種植技術(shù)的改進(jìn)力度及玉米的田間管理力度,保證玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。玉米種植技術(shù)是影響玉米產(chǎn)量的主要因素,由于受到傳統(tǒng)種植觀念和栽培管理模式的影響,玉米的產(chǎn)量提升困難。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技水平的提高,一些新的生產(chǎn)技術(shù)和生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)發(fā)展中,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化。在玉米種植中,可以運(yùn)用玉米生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù),主要包括機(jī)械化整地技術(shù)、機(jī)械化播種技術(shù)、機(jī)械化施肥技術(shù)、機(jī)械化田間管理技術(shù)和機(jī)械化收獲技術(shù)。在玉米種植過程中,通過科學(xué)利用機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù),能夠改善和提高土壤的理化性能,提高土壤的透氣性,同時(shí)能夠提高水分的利用效率和預(yù)防病蟲害,降低玉米種植的作業(yè)成本,實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效。
隨著我國農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮的作用越來越大。利用農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備能夠替代傳統(tǒng)的人力勞作,大大提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量。玉米種植的播種環(huán)節(jié)非常關(guān)鍵,直接影響玉米中后期的生長狀況,影響玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量。玉米的種子形狀規(guī)則、大小均勻,很適合機(jī)械化播種作業(yè)。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的廣泛應(yīng)用和推廣,市場上玉米播種的機(jī)械產(chǎn)品種類和數(shù)量較多。農(nóng)戶可以結(jié)合自身的需求選擇適合的農(nóng)業(yè)機(jī)械播種設(shè)備,不僅可以減少勞動力,同時(shí)能夠保證播種的均勻度和深淺度一致。隨著我國城市化進(jìn)程加快,農(nóng)村中的青壯年勞動力大量涌入城市,導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)勞動力缺乏。利用機(jī)械設(shè)備種植能夠緩解勞動力短缺問題,節(jié)約人力資源和物力資源,在一定程度上降低種植成本。
機(jī)械整地是玉米種植過程中較重要的機(jī)械化環(huán)節(jié),整地質(zhì)量直接影響玉米幼苗生長,必須重視播種前的機(jī)械化整地工作。通過科學(xué)的機(jī)械化整地方式能夠使殘株和根茬扣入土壤底層,改善土壤的理化性能。
在機(jī)械滅茬的過程中,不同的作業(yè)模式需要不同的作業(yè)機(jī)具,包括滅茬機(jī)、旋耕機(jī)和深松旋耕滅茬機(jī)。采用機(jī)械滅茬方式能夠改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),保證土壤細(xì)碎平整和松軟,為玉米生長營造良好的條件。在我國一些干旱農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地區(qū),對土壤的要求較高,通過該項(xiàng)技術(shù)能提升土壤保墑能力,更好地促進(jìn)種子萌發(fā)。機(jī)械滅茬技術(shù)還能徹底粉碎田間的殘?jiān)珉s草,消滅土壤中的病菌和寄生蟲,提高土壤中的有機(jī)質(zhì)含量[1]。
聯(lián)合整地技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)翻地和旋耕的一次性作業(yè),可以提高耕作效率,降低作業(yè)成本,在提高土壤中有機(jī)質(zhì)含量以及改善土壤結(jié)構(gòu)方面發(fā)揮著重要作用。在聯(lián)合整地技術(shù)實(shí)施的過程中要注意以下幾方面問題。一是要控制玉米的留茬高度,通常在20 cm 以下,最好控制在15~18 cm。二是聯(lián)合整地技術(shù)最好選擇在玉米茬為綠色時(shí)進(jìn)行,該時(shí)期根茬的水分和糖分較多,很容易切碎。三是在作業(yè)的過程中,土壤含水量最好控制在18%~20%,土壤過濕或過干都會影響整地效果。四是要控制好整地深度,大型和中小型深松滅茬聯(lián)合整地機(jī)械設(shè)備的作業(yè)深度為15~20 cm 和13~15 cm,確保破土率控制在98%以上。
機(jī)械深松技術(shù)能夠在保證土壤結(jié)構(gòu)和地表植被不被破壞的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)土壤疏松,能夠使降水自然滲透,同時(shí)可以提高土壤的蓄水保墑能力,為玉米營造良好的水分條件,為玉米高產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。機(jī)械深松技術(shù)主要包括全面深松和局部深松,要結(jié)合土壤類型選擇適合的方法,實(shí)現(xiàn)深度疏松土壤的目的。機(jī)械深松技術(shù)的特點(diǎn)明顯,不會打亂土層,也不會破壞地表的覆蓋物,會加大對土壤中水分的保護(hù)力度,避免水分在短時(shí)間內(nèi)蒸發(fā)流失,還能夠改善土壤的耕作層結(jié)構(gòu),保證土壤虛實(shí)并存,促進(jìn)玉米根系生長。同時(shí),在操作過程中不會產(chǎn)生大量阻力,可以減少動能消耗。
3.1.1 全株距精密播種
在播種前要選擇適合的精量播種機(jī)械設(shè)備,按照農(nóng)藝技術(shù)的要求確定玉米種子的數(shù)量,控制好玉米播種的株距、行距和深度,通過機(jī)械設(shè)備將種子直接播入土壤中,適當(dāng)鎮(zhèn)壓。土壤條件較好且種子純度和發(fā)芽率高的地塊適合應(yīng)用該技術(shù)。該技術(shù)的主要特點(diǎn)是能夠?qū)崿F(xiàn)單粒點(diǎn)播,出苗率高,出苗整齊,不需要間苗。
3.1.2 半株距或縮距精密播種技術(shù)
結(jié)合農(nóng)藝要求按株距的1/2 進(jìn)行播種,適當(dāng)縮小種子的間距,加大播種密度,避免因?yàn)榉N子質(zhì)量或者蟲害等因素造成玉米苗不齊的現(xiàn)象。在出苗后要及時(shí)檢查玉米苗的出苗情況,發(fā)現(xiàn)缺苗后要及時(shí)補(bǔ)種或者移栽。半株距或縮距精密播種技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是保苗率高,但會浪費(fèi)較多種子。
3.1.3 半精密播種技術(shù)
半精密播種技術(shù)有全株距精密播種技術(shù)的優(yōu)勢,同時(shí)能夠保證苗全和苗齊。
選擇精量播種技術(shù)要嚴(yán)格遵守農(nóng)藝技術(shù)要求,才能保證玉米的種植效果,應(yīng)滿足以下幾方面的農(nóng)藝要求。一是土壤溫度適合,播種時(shí)期的溫度應(yīng)控制在8~12 ℃。二是播種時(shí)期的土壤水分適合,0~10 cm 土層的含水量應(yīng)控制在10%~22%。三是確保土壤有良好的通氣性和供養(yǎng)能力。四是在播種前要科學(xué)選種和浸泡種子。選種工作對玉米出苗率的影響較大,應(yīng)精心挑選玉米種子,去掉雜質(zhì),保證種子的形狀大小一致。為了提高玉米的發(fā)芽率,在播種前要進(jìn)行多次發(fā)芽試驗(yàn),確保種子的發(fā)芽率在95%以上。在選好種子后還要進(jìn)行處理,可以選擇鉀銨磷藥劑浸泡種子,能夠有效預(yù)防根腐病和地下害蟲。
一是在播種前要保證土壤平整,形成上虛下實(shí)的土壤結(jié)構(gòu)。二是控制好播種深度,選擇機(jī)械設(shè)備播種要控制好播種深度,才能保證苗齊和苗全。通常情況下,播種深度應(yīng)控制在5~6 cm,如果土壤黏重和墑情較好,可以適當(dāng)淺播,反之則適當(dāng)深播,但是播種深度不能超過10 cm。三是應(yīng)嚴(yán)格控制播種量,如果是春季播種,播種密度應(yīng)該控制在52 500~60 000 株/hm2,如果選擇夏季播種,密度應(yīng)控制在60 000~67 500 株/hm2。四是控制好株距和行距。在機(jī)械設(shè)備播種中要嚴(yán)格按照農(nóng)業(yè)要求,確定好播種的株距和行距,通常情況下,春季播種的株距為33~40 cm,夏季播種的株距25~33 cm、行距為50~60 cm,提高機(jī)械設(shè)備播種的效果。
變量施肥主要是依靠現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù),實(shí)現(xiàn)精確施肥的方法。變量施肥理念的應(yīng)用能夠滿足玉米生長過程中的養(yǎng)分需求,通過科學(xué)配比和高精度施肥可以減少化肥浪費(fèi),提高化肥的利用效率,并且能夠減少化肥對土壤和周圍生態(tài)環(huán)境的污染,降低化肥的經(jīng)濟(jì)成本,發(fā)揮環(huán)保高效的優(yōu)點(diǎn)。
底肥深施應(yīng)該和土壤的耕翻作業(yè)相結(jié)合,通常情況下,施肥的深度應(yīng)該控制在6~10 cm。在肥料充足的前提條件下,將肥料撒入之后翻入到土壤中。如果肥料不足,要采取溝施或者穴施的方式。利用集中施肥技術(shù)能夠提高肥料的利用率。如果選擇春季玉米種植,最好在上一年結(jié)合秋季耕地施入底肥,在春季播種前松土的過程中再施入一部分底肥。前茬作物收獲完成之后結(jié)合耕翻施入基肥,基肥應(yīng)該選擇有機(jī)肥料,能夠保證玉米高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。
在播種的同時(shí)深施種肥,能夠?qū)崿F(xiàn)玉米增產(chǎn)10%左右。在土壤貧瘠和底肥不足的地塊,選擇種肥深施技術(shù)的增產(chǎn)效果較明顯。種肥以速效氮肥為主,配合施用磷肥、鉀肥和腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥料。夏播玉米在基肥不足的情況下可以補(bǔ)充種肥,將肥料施入種子的左下方,距離種子4~5 cm,選擇穴施或條施的方式,避免肥料和種子直接接觸。
如果底肥和種肥較充足,并且土壤肥沃,可以集中進(jìn)行一次追肥,采取前重后輕的深施方式,可以采取穴施或條施的方式,深度為10~15 cm,在施肥完成后要及時(shí)覆土。通常情況下,在玉米拔節(jié)期前進(jìn)行第一次追肥,施肥量為300 kg/hm2左右,選擇尿素即可。在玉米大喇叭口期進(jìn)行第二次施肥,施肥量為150 kg/hm2左右,選擇尿素即可。
4.5.1 玉米施肥機(jī)械排肥器
排肥器是播種施肥機(jī)械設(shè)備的重要組成部分,直接影響施肥的質(zhì)量和效率,應(yīng)合理利用該設(shè)備。當(dāng)前我國主要的施肥方式為條施,市場上的排肥器種類較多。外槽輪式排肥器的結(jié)構(gòu)簡單,并且保證施肥均勻,可以大面積應(yīng)用和推廣,滿足我國不同地區(qū)機(jī)械化設(shè)備的需求。隨著施肥技術(shù)向著高效節(jié)能的方向發(fā)展,出現(xiàn)了玉米穴施施肥技術(shù),并且研究出了穴施肥排肥器和穴施肥機(jī)具,大大提高了施肥效率。
4.5.2 玉米施肥機(jī)械設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀
我國玉米施肥機(jī)械設(shè)備種類較多,主要包括種肥施肥機(jī)械設(shè)備和中耕追肥機(jī)械設(shè)備,前者的應(yīng)用較普遍,能夠?qū)崿F(xiàn)播種和化肥一次性作業(yè)。隨著科技水平的提升,我國已經(jīng)研制出玉米播種施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)械設(shè)備,并且得到了大范圍應(yīng)用和推廣,其中以條施為主的機(jī)械設(shè)備在玉米生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。在科技水平不斷發(fā)展的背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的機(jī)械設(shè)備日益成熟,不僅大大降低了勞動者的勞動強(qiáng)度,而且提高了玉米的機(jī)械化生產(chǎn)水平。精密播種技術(shù)在玉米種植中得到了廣泛應(yīng)用和推廣,能夠?qū)崿F(xiàn)玉米種植一體化發(fā)展,提高了玉米種植作業(yè)的效率。
中耕能夠提高土壤的疏松度,促進(jìn)玉米根部的生長發(fā)育,便于排水和灌溉,能夠有效避免玉米倒伏。通常情況下,玉米苗期需要進(jìn)行3 次中耕。在幼苗長到4~5 片葉片時(shí)進(jìn)行第一次中耕,深度控制在3~5 cm。在幼苗長到30 cm 左右時(shí)進(jìn)行第二次中耕,深度控制在7~8 cm。在玉米拔節(jié)前進(jìn)行第三次中耕,深度控制在5~6 cm。
在玉米生長的各階段要進(jìn)行科學(xué)的管理和控制。選擇適合的植保機(jī)械設(shè)備對提高管理效率意義重大,合理的植保措施能夠保證用藥的準(zhǔn)確性,確保植保機(jī)械設(shè)備的操作合理。機(jī)械化植保能夠提高作業(yè)效率和效果,減少病蟲害防治過程中的用藥量,并且可以節(jié)省人力,在一定程度上可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,減少對生態(tài)環(huán)境的破壞。
選擇玉米機(jī)械化收獲技術(shù)能夠提高玉米收獲的工作效率。每年的玉米收獲時(shí)間較緊,成熟之后的玉米植株很容易受到氣候條件的影響,因而對玉米收獲機(jī)械設(shè)備作業(yè)提出了更高的要求。隨著農(nóng)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展,玉米收獲機(jī)械化作業(yè)的效果顯著提升,許多農(nóng)民開始利用機(jī)械設(shè)備進(jìn)行收獲,減輕了勞動強(qiáng)度,提高了生產(chǎn)效率[2]。
當(dāng)前的玉米聯(lián)合收獲機(jī)械設(shè)備主要包括以下兩大類。一是懸掛式聯(lián)合收獲機(jī),該種機(jī)械設(shè)備的收獲機(jī)組需要懸掛在拖拉機(jī)上面,在拖拉機(jī)的帶動下實(shí)現(xiàn)收獲作業(yè),具有機(jī)動性好和價(jià)格便宜的優(yōu)點(diǎn),但是設(shè)備的總體配置會受到動力機(jī)的影響和限制,加之駕駛操作人員的視野較差,會導(dǎo)致整體性能下降,同時(shí)使用前和使用后的裝卸較費(fèi)力。二是自走式谷物聯(lián)合收獲機(jī)。該種機(jī)械收獲設(shè)備的結(jié)構(gòu)緊湊,能夠進(jìn)行選擇性收割,具有使用方便和生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
玉米機(jī)械化收獲的技術(shù)路線包括以下兩種。一是脫粒式聯(lián)合收獲機(jī)械設(shè)備作業(yè)的技術(shù)路線,將玉米秸稈割倒后進(jìn)行摘穗處理,然后開展疏松和剝皮作業(yè),將玉米穗脫粒,保障玉米粒的濕度控制在25%~30%,完成之后做好籽粒的收集,收獲完成后的秸稈可以切碎還田或者回收處理。二是不脫粒式聯(lián)合收獲機(jī)械設(shè)備的作業(yè)路線,將玉米秸稈割倒后摘穗處理,然后進(jìn)行穗輸送和剝皮,收集玉米穗后將剩下的秸稈粉碎還田或者回收處理。
在使用機(jī)械設(shè)備收獲的過程中,完成摘穗工作之后將其運(yùn)輸?shù)降谝簧\(yùn)器,玉米穗會進(jìn)入到剝皮裝置,經(jīng)過剝皮處理之后落入到第二升運(yùn)器,然后直接輸送到集穗箱或者輸入脫粒裝置進(jìn)行脫粒。摘穗完成之后的玉米秸稈可以經(jīng)過切碎裝置的處理粉碎,然后進(jìn)行秸稈粉碎還田,或者集中統(tǒng)一處理。
在玉米機(jī)械化收獲作業(yè)的過程中會遇到一些難題,要做好以下幾個(gè)方面工作。一是做好秸稈倒伏的克服工作。玉米在生長的過程中可能會受到惡劣的氣候環(huán)境影響。大風(fēng)和暴雨會造成玉米秸稈倒伏,秸稈倒伏后會影響機(jī)械設(shè)備的收獲效率,同時(shí)會造成農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的資源浪費(fèi),倒伏嚴(yán)重的秸稈不能夠被回收利用。二是科學(xué)合理處理秸稈。玉米秸稈的處理是玉米收獲機(jī)械設(shè)備需要突破的關(guān)鍵技術(shù),將秸稈回收處理功能與玉米收獲功能進(jìn)行整合已經(jīng)成為未來玉米機(jī)械收獲設(shè)備的主要發(fā)展趨勢,但是兩者之間整合的難度較大,需要有充足的資金和技術(shù)支持。三是降低損失。玉米在機(jī)械化收獲摘穗的過程中可能會出現(xiàn)掉落問題,尤其是較干燥的玉米和秸稈很容易在摘穗前掉落到田間,造成糧食的浪費(fèi)和損失。在玉米剝皮的過程中可能會造成籽粒脫落,剝皮機(jī)在工作過程中不可避免地對玉米籽粒造成損傷,導(dǎo)致玉米籽粒脫落。在玉米穗運(yùn)輸?shù)倪^程中由于沒有玉米皮的包裹,很容易導(dǎo)致籽粒大量脫落。在玉米收獲機(jī)械設(shè)備應(yīng)用過程中,反復(fù)裝卸糧食是影響作業(yè)效率的主要因素,為此,應(yīng)該合理地設(shè)計(jì)玉米收獲機(jī)械設(shè)備的糧食集存能力,減少在收獲作業(yè)中的卸糧次數(shù),減少在收獲過程中造成的損失。
玉米是我國主要的糧食作物之一,在我國種植范圍廣泛。為了提高玉米的種植效率、保證玉米的產(chǎn)量,在玉米種植過程中,應(yīng)該利用全程機(jī)械化配套種植技術(shù),主要包括機(jī)械化整地、機(jī)械化播種、機(jī)械化施肥、機(jī)械化田間管理和機(jī)械化收獲等。利用機(jī)械設(shè)備能夠大大提高玉米種植的生產(chǎn)效率,減少人力成本支出,緩解農(nóng)村地區(qū)勞動力不足的問題。為此,應(yīng)加大對玉米生產(chǎn)各環(huán)節(jié)機(jī)械化技術(shù)的研發(fā)力度,更好地推動我國玉米產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化和機(jī)械化發(fā)展。