蔚海濤
(西華縣農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)中心,河南 周口 466000)
隨著近年來(lái)玉米價(jià)格不斷上漲,玉米種植范圍逐漸擴(kuò)大,一些機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)在玉米種植中得到了應(yīng)用和推廣,不僅提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,同時(shí)緩解了農(nóng)村勞動(dòng)力短缺的問(wèn)題,進(jìn)一步推動(dòng)了我國(guó)玉米產(chǎn)業(yè)規(guī)?;图s化發(fā)展。
隨著科技水平的提升,一些先進(jìn)的技術(shù)被應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,其中包括機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)。機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)主要包括玉米播種、田間管理、收獲等技術(shù)流程。利用玉米機(jī)械化高產(chǎn)高效生產(chǎn)技術(shù)不僅可以提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率,還可以減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本,提高玉米種植的經(jīng)濟(jì)效益,主要包括以下幾個(gè)方面的種植優(yōu)勢(shì)。
與傳統(tǒng)人工種植相比,玉米機(jī)械化生產(chǎn)可提高玉米種植質(zhì)量和種植效率。田間調(diào)查研究表明,機(jī)械化種植可提高玉米產(chǎn)量5%~12%,還可以減少玉米籽粒損失率3%~6%。
玉米機(jī)械化高產(chǎn)高效生產(chǎn)技術(shù)可以減少勞動(dòng)力支出,降低勞動(dòng)強(qiáng)度,解決當(dāng)前農(nóng)村勞動(dòng)力不足的問(wèn)題。在玉米收獲時(shí)期需要大量勞動(dòng)力,工作強(qiáng)度大,作業(yè)量大,還要嚴(yán)格控制好收獲時(shí)間,太早會(huì)影響玉米籽粒灌漿,太晚會(huì)增加倒伏率和掉穗率,遇到連續(xù)陰雨天氣,玉米籽粒還可能發(fā)生霉變,嚴(yán)重影響玉米產(chǎn)量。利用玉米機(jī)械化收獲技術(shù)能夠解決這些問(wèn)題,提高收獲效率。
玉米機(jī)械化高效高產(chǎn)生產(chǎn)技術(shù)可減輕農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,與傳統(tǒng)人工播種相比,機(jī)械播種效率可提高50 倍。和傳統(tǒng)的人工收獲技術(shù)相比,機(jī)械化收獲能夠節(jié)約人工成本3 675 元/hm2。國(guó)家高度重視生產(chǎn)機(jī)械化,出臺(tái)了一系列購(gòu)買(mǎi)機(jī)械設(shè)備的優(yōu)惠政策和措施,也加大了對(duì)農(nóng)戶(hù)的服務(wù)力度。一些機(jī)械化生產(chǎn)設(shè)備節(jié)省人工投入、操作簡(jiǎn)單,大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,對(duì)實(shí)現(xiàn)玉米規(guī)模化生產(chǎn)具有重要作用[1]。
玉米是我國(guó)主要的三大糧食作物之一,玉米生產(chǎn)機(jī)械化水平高低,直接影響我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平。但是我國(guó)有些種植地區(qū)受到栽培管理模式和地理?xiàng)l件等因素的影響,玉米機(jī)械化種植推廣率不高。應(yīng)該加大對(duì)玉米高產(chǎn)高效機(jī)械化種植技術(shù)的研發(fā)和推廣力度,從整體上提高我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平,既可以解放勞動(dòng)力,也可以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,提高農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量。因此,只有實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的普及使用,才能更快、更全面地實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。
目前,我國(guó)玉米生產(chǎn)機(jī)械化率達(dá)到90%,但受到地理環(huán)境及經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡等因素的影響,我國(guó)玉米機(jī)械化生產(chǎn)還存在一些問(wèn)題,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
我國(guó)玉米種植范圍廣,不同地區(qū)的氣候條件、土壤環(huán)境和種植模式存在明顯的差異性,導(dǎo)致種植模式多樣化,主要包括壟作、間作和套作等種植模式,在長(zhǎng)期玉米種植過(guò)程中,不同地區(qū)形成了差異化的種植習(xí)慣,種植農(nóng)藝標(biāo)準(zhǔn)不同,一些設(shè)備需要適合農(nóng)業(yè)的發(fā)展,使機(jī)械設(shè)備的研發(fā)成本和難度加大,并且應(yīng)用范圍受到了限制,不利于大規(guī)模應(yīng)用和推廣,也直接影響了機(jī)械設(shè)備的作業(yè)效果。
與國(guó)外玉米種植相比,我國(guó)機(jī)械化玉米生產(chǎn)技術(shù)起步較晚,一些設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)方面還有待突破。例如,籽粒收獲等關(guān)鍵技術(shù)還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)突破,導(dǎo)致收獲損失率和破損率較高。在未來(lái)機(jī)械化收獲過(guò)程中,應(yīng)該在實(shí)現(xiàn)低破碎、低損籽粒直收等方面加強(qiáng)攻關(guān)。
利用機(jī)械設(shè)備整地可提高效率,也是玉米種植中非?;A(chǔ)性的工作。當(dāng)前比較常見(jiàn)的耕整地機(jī)械設(shè)備包括旋耕機(jī)、深松機(jī)、圓耙機(jī)和聯(lián)合整地機(jī)。通過(guò)機(jī)械設(shè)備耕整地能提高土壤透氣性,高效處理雜草和殘茬,降低病蟲(chóng)害發(fā)生概率,為玉米生長(zhǎng)營(yíng)造良好的土壤環(huán)境。不同的玉米種植地選擇的耕地方式不同。針對(duì)重茬的玉米種植地,在前茬玉米收獲完成之后,應(yīng)該將秸稈進(jìn)行粉碎還田處理,提高資源利用效率,并且進(jìn)行全面施肥,利用機(jī)械設(shè)備保證土壤和肥料充分混合均勻,深翻深度應(yīng)該控制在23~25 cm。在整地的過(guò)程中,應(yīng)保證翻耕深度一致,避免出現(xiàn)漏耕[2]。
在玉米種植中,利用機(jī)械設(shè)備整地能夠改善土壤結(jié)構(gòu),優(yōu)化農(nóng)田的地表狀態(tài),保證后期播種順利,主要包括春季整地和秋季整地。如果選擇秋季整地,在翻耕后2 d 內(nèi)完成整地工作,防止土壤水分流失,將大土塊打碎,保證地面平整。需要注意的是,地表不平整度應(yīng)該控制在5 cm 以下。如果選擇春季整地,應(yīng)使用缺口耙,完成2 次整地之后,土壤含水量應(yīng)控制在12%~20%。
3.2.1 種子選擇和處理
為了保證玉米高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn),玉米品種的選擇很關(guān)鍵,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件和土壤條件因地制宜地選擇玉米品種,保證籽粒飽滿(mǎn),并且發(fā)芽率、純度和凈度都能達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),種子純度應(yīng)該超過(guò)98%,凈度超過(guò)97%,發(fā)芽率達(dá)到98%以上,含水量要小于13%。
在播種前做好種子包衣或拌種處理,選擇60%吡蟲(chóng)啉懸浮溶液劑拌種,能夠預(yù)防苗期的蚜蟲(chóng)和灰飛虱[3]。選擇40%甲基異柳磷乳油,按照種子量的0.2%拌種處理,能夠預(yù)防地下害蟲(chóng)。另外,要認(rèn)真做好種子篩選工作,種子中不能存在雜質(zhì),確保機(jī)械化播種作業(yè)順利開(kāi)展。
3.2.2 機(jī)械化播種技術(shù)
播種是玉米種植的主要環(huán)節(jié),播種質(zhì)量直接影響玉米出苗效果??梢岳娩伳げシN機(jī)械設(shè)備播種,配套拖拉機(jī),提高玉米播種作業(yè)效率。可以采用機(jī)械化精量播種,控制播種量,減少資源浪費(fèi)。
1)全株距精密播種技術(shù)。在播種過(guò)程中應(yīng)該考慮深度、行距和株距,播種完成之后及時(shí)鎮(zhèn)壓土壤,具有節(jié)約良種的優(yōu)點(diǎn),不需要后期間苗。但該播種技術(shù)對(duì)土壤和種子的要求比較高,要確保種子的純度、凈度和發(fā)芽率,并且種植地塊的病蟲(chóng)害較少。
2)半株距精密播種。使用該播種技術(shù)應(yīng)適當(dāng)增加播種密度,這是因?yàn)槭艿椒N子挑選不當(dāng)以及整體等因素的影響,很容易出現(xiàn)缺苗現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)缺苗之后及時(shí)補(bǔ)苗,確保玉米出苗率。該播種技術(shù)種子量消耗多,在土壤肥力相對(duì)較差和不穩(wěn)定的田塊可應(yīng)用該技術(shù)。
3)半精密播種技術(shù)。使用該播種技術(shù),每穴播種1~3 粒,避免因?yàn)闅夂蚝推渌蛩卦斐扇泵?,在間苗之后保證每穴有1 株玉米苗。有些苗穴的種苗數(shù)量多,很容易爭(zhēng)奪土壤中養(yǎng)分和水分,要及時(shí)間苗。
3.2.3 施肥技術(shù)
在機(jī)械化播種中,還可以將種肥施入土壤中,能夠降低勞動(dòng)強(qiáng)度,提高種植效率。使用一次性機(jī)械化深度施肥技術(shù)能夠減少肥料浪費(fèi),提高肥料利用效率。施入氮肥,機(jī)械施肥的利用率高8%~14%,玉米產(chǎn)量可增加5%~10%。傳統(tǒng)玉米播種技術(shù)的種子用量約為60 kg/hm2,所用肥料總量約為525 kg/hm2。在精量播種中,要控制好播種深度,肥料深度控制在耕層下6~10 cm,同時(shí)與種子保持3~5 cm 的距離,播種量大約為37.5 kg/hm2。
3.3.1 玉米機(jī)械化植保技術(shù)
在玉米播種之前,做好種子選擇和土壤處理。可選擇除草機(jī)和滅茬機(jī)進(jìn)行土壤處理,能夠清除田間的雜草和根茬。在播種完成之后,結(jié)合當(dāng)?shù)夭∠x(chóng)害發(fā)生特點(diǎn)選擇適合的化學(xué)藥劑定期噴灑,避免在高溫和大風(fēng)等天氣環(huán)境下噴灑,會(huì)影響用藥效果。
在玉米出苗之后會(huì)遇到多種類(lèi)型的病蟲(chóng)害,如果是大面積玉米種植地,選擇自走式噴霧機(jī)械設(shè)備進(jìn)行植保作業(yè)。如果是小面積種植地,可以選擇背負(fù)式噴霧器進(jìn)行植保作業(yè)。此外,要加強(qiáng)苗期中耕管理。及時(shí)除草,選擇機(jī)械設(shè)備除草和人工除草相結(jié)合的方式??茖W(xué)合理地施肥,在玉米出苗后,結(jié)合秧苗生長(zhǎng)情況追肥。為了滿(mǎn)足玉米生長(zhǎng)過(guò)程中的營(yíng)養(yǎng)需求,要做好追肥工作。如果基肥和種肥施加量正常,并且土壤肥力好,可以集中追肥1 次,深度控制在12 cm,追肥之后及時(shí)覆蓋土壤。在玉米進(jìn)入拔節(jié)期前,可選擇施用尿素300 kg/hm2。在玉米進(jìn)入大喇叭口時(shí)期,可以再次追施尿素150 kg/hm2,更好地促進(jìn)玉米穗分化。在追肥的過(guò)程中應(yīng)該控制好玉米植株的間距。結(jié)合氣候條件和土壤質(zhì)量控制好灌溉次數(shù)和灌溉頻率,避免因?yàn)榇笏喽霈F(xiàn)爛根的現(xiàn)象。
植保機(jī)械設(shè)備的選擇很關(guān)鍵,可利用手持式或者背負(fù)式的機(jī)械設(shè)備,手持式噴霧機(jī)械設(shè)備器型小巧,便于在玉米田間作業(yè),適合在小規(guī)模的玉米種植田推廣;背負(fù)式超低容量噴霧機(jī)械設(shè)備能夠噴灑藥液和粉末,可以在大規(guī)模玉米種植田中推廣和應(yīng)用。
3.3.2 機(jī)械化中耕技術(shù)
在玉米田間管理中要做好中耕工作,提高土壤的疏松度,為玉米根部營(yíng)造良好的生長(zhǎng)空間,降低玉米倒伏率。在玉米苗期進(jìn)行3 次中耕作業(yè),玉米4 葉期進(jìn)行第1 次中耕,深度控制在4 cm;在玉米苗長(zhǎng)至30 cm 左右時(shí)進(jìn)行第2 次中耕,深度控制在7~8 cm;在玉米拔節(jié)期進(jìn)行第3 次中耕,深度控制在5~6 cm。
玉米苗期進(jìn)行深松作業(yè),能夠改善土壤墑情,提高土壤的保水保肥能力,并且打破犁底層,但是要注意不傷害秧苗的根部。深松的機(jī)械設(shè)備在完成深松之后能夠進(jìn)行鎮(zhèn)壓操作,比較常見(jiàn)的機(jī)械設(shè)備包括1LSI-2 型和SZF-2 型行間深松機(jī)械設(shè)備。要配合大功率拖拉機(jī)進(jìn)行深松作業(yè),可提高工作效率。在完成操作之后要觀(guān)察土壤鎮(zhèn)壓情況,為玉米植株?duì)I造良好的生長(zhǎng)環(huán)境。
3.4.1 收獲時(shí)間
玉米機(jī)械化收獲的最佳時(shí)期是玉米籽粒含水率為21%~24%,如果在該時(shí)期出現(xiàn)秸稈倒伏的現(xiàn)象,不能強(qiáng)行進(jìn)行機(jī)械化收獲,避免造成更大的損失。
3.4.2 注意事項(xiàng)
在機(jī)械設(shè)備收獲的過(guò)程中,應(yīng)該按照事先設(shè)定好的路線(xiàn)行駛,保證設(shè)備勻速直線(xiàn)行駛。如果玉米種植地勢(shì)平坦,含水率適合,可以適當(dāng)提高駕駛速度。如果收獲時(shí)含水率偏大或者降水之后作業(yè),玉米籽粒含水量偏低和籽粒松散,可降低行駛速度,減少籽粒的破損率[4]。如果坡度較大,在作業(yè)之前要測(cè)量坡度,田間坡度大于8°則不適合機(jī)械設(shè)備作業(yè)收獲。在果穗箱顯示即將滿(mǎn)箱之后,要緩慢降低駕駛的速度,停車(chē)之后將果穗箱玉米全部拿出之后再重新啟動(dòng)機(jī)械設(shè)備,否則會(huì)造成零部件負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),造成零部件損壞。在機(jī)械收獲中要控制好秸稈粉碎的長(zhǎng)度,最好控制在10 cm 以下,行駛過(guò)程中注意躲避石塊或其他障礙物,避免破壞刀具。在玉米收獲完成之后對(duì)秸稈進(jìn)行粉碎還田處理,選擇機(jī)械設(shè)備深耕土地,保證秸稈和土壤充分融合,提高資源利用效率。
隨著科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展,應(yīng)該推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備朝著智能化方向發(fā)展。加快信息技術(shù)和農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備深度融合,重視對(duì)人工智能、大數(shù)據(jù)和云計(jì)算等技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用,加大對(duì)農(nóng)機(jī)裝備數(shù)字化和綠色化改造力度,為推動(dòng)玉米機(jī)械化、智能化、精準(zhǔn)化種植奠定基礎(chǔ)。
為更好地推動(dòng)玉米種植高產(chǎn)高效機(jī)械化發(fā)展,應(yīng)加快培育適合機(jī)械化生產(chǎn)的玉米品種,優(yōu)化玉米種植體系,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化種植更好地適應(yīng)機(jī)械化發(fā)展。另外,提高地塊平整度,配套機(jī)耕路,改善機(jī)械化作業(yè)條件。加大對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)的扶持力度,可以建立“企業(yè)+合作社+基地”農(nóng)機(jī)裝備研發(fā)生產(chǎn)新模式,加快研發(fā)和推廣適合農(nóng)田要求的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備。
隨著科技的創(chuàng)新,一些先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了應(yīng)用和推廣,提高了勞動(dòng)生產(chǎn)效率,減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,緩解了農(nóng)村勞動(dòng)力短缺的問(wèn)題。玉米在我國(guó)栽培范圍廣泛,而且玉米規(guī)?;蜋C(jī)械化發(fā)展趨勢(shì)越來(lái)越明顯,通過(guò)玉米機(jī)械化種植、機(jī)械化整地、機(jī)械化田間管理和機(jī)械化收獲等技術(shù)可提高玉米生產(chǎn)效率,推動(dòng)玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展。