玉米节水旱作技术要点分析

2023-01-09 04:46张志华
种子科技 2022年15期
关键词:旱作节水农户

张志华

(介休市张兰镇人民政府,山西 晋中 032000)

节水旱作技术是对农业技术、工程技术和生物技术的综合运用,通过创新改进传统作物种植过程中的用水灌溉方法,对作物生产种植环境条件进行优化改善,为作物生长提供适宜的水分、养分条件,提高对各项农业资源的开发利用效率。玉米作为高产粮食作物,耐旱性、耐贫瘠性较强,应用范围极广。应用节水旱作模式种植玉米,能进一步提升玉米产量质量,增加玉米种植户经济效益。

1 节水旱作技术应用的重要意义

1.1 提高农业资源利用效率

节水旱作技术可以加快作物种植区域水肥一体化建设,提高农作物种植管理过程中水肥资源利用效率,保障地方农业生态安全,促进农业产业高质量发展。山西省创新应用“秸秆还田+深松耕整一体作业+探墒沟播+长效肥”的节水旱作技术,一方面,提高土壤蓄水能力,为作物生长提供充足水分,为作物根系创造优越生长环境;另一方面,此项农业技术能够降低肥料养分释放速度,施用一次底肥即可满足作物生长期肥料需要,降低化学肥料施用量,在提高作物生长质量的同时,降低对生态环境的污染。

1.2 提高农业生产效率

节水旱作技术是多项先进技术的结合,科技含量较高,对于提高农业生产效率具有促进作用。例如,某大棚应用软体集雨补灌技术,能够对自然降水进行有效过滤、保存,将收集到的自然降水作为作物缺水季节补充灌溉水。应用此项技术需要在大棚地面铺设多条水管,不仅能有效提高水资源利用效率,还能提高农户施用肥水效率,农户仅需要调整装置阀门就可以同时进行追肥灌溉。

1.3 促进现代化农业发展

2020 年,全国农业技术推广服务中心发布《旱作节水农业技术方案》通知文件,要求山西、黑龙江、宁夏等省(自治区)土肥站、农业发展服务中心贯彻《国家节水行动方案》,构建现代化高效节水农业技术体系,促进旱作节水农业技术集成创新,要求各地按照本区域实际情况开展应用旱作节水农业技术试验和推广工作。除政策要求外,旱作节水农业技术应用促使先进种植技术和先进农用机械设备的应用范围和应用力度加大,加快了农业科研成果转化,激发了农机研发内在活力,对于促进我国现代化农业发展具有积极作用。

2 玉米种植灌溉存在问题

2.1 灌溉观念存在误区

现阶段,很多玉米种植户的灌溉理念存在误区,普遍认为灌溉就是浇地,而且要实现漫灌才能保证玉米后续生长健康。首先,需要纠正灌溉理念,玉米种植灌溉实质是浇农作物,而不是浇地。其次,灌溉程度并不是越高越好,不需要漫灌,因为农作物生长有自身规律,需水性同样有规律可循。如果实施漫灌,可以使土壤含水量增多,但是会导致玉米长期处于多水的状态,违背了其需水规律,容易造成涝灾,导致农作物质量受损。再次,根据相关数据表明,我国玉米种植的水资源浪费现象极其严重,大水漫灌的灌溉形式不仅不会保证玉米质量,反而会严重浪费水资源。因此,在玉米种植灌溉时要利用节水灌溉技术,节约水资源。

2.2 节水技术推广受阻

玉米种植需要消耗大量水资源来保证玉米需水期的水量,所以我国在玉米种植业方面消耗的水资源较大。相关调查表明,我国玉米灌溉的利用系数仅为0.45,投入的水资源被实际应用的程度还不足总量的1/2,因此要充分考虑玉米种植节水技术推广,降低水资源的基数消耗,提高其利用率[1]。现阶段,节水技术推广并未得到良好贯彻落实。在市场对玉米需求增多、玉米种植面积不断扩大和用水量相应增加的情况下,部分种植地区依旧使用传统的灌溉技术和漫灌的手段,而且当地相关农业部门对此并没有提供指导意见,也没有开展相应的节水技术推行措施,造成了水资源浪费问题得不到合理解决的现象[2]。另外,种植户普遍认为节水技术会耗费大量人力、物力和财力,影响自身的经济效益,从而迟迟未引进节水设备和节水灌溉技术。种种错误的思想观念严重阻碍了节水灌溉技术种植推行,导致水资源浪费问题得不到切实解决。

2.3 机械化生产受阻

一方面,农业机械的投入成本较高,而且在投入使用中极易引发各种问题,阻碍了生产活动。例如机械化农具的质量不过关,在使用期间故障频发,降低了生产速度和工作效率;大型机械无法在小玉米田地使用,失去了机械化生产的意义。另一方面,机械化生产对操作者的技术要求较为严格,如果操作者的技术不高,就无法充分发挥机械设备的功能,甚至适得其反,影响正常的生产工作。种植户的思想观念受传统种植理念的束缚,坚持人工生产,对于机械化生产的热情和支持力度不高[3]。

2.4 种植技术水平较低

首先,玉米品种种质和种性参差不齐。我国玉米品种还存在一定不足,如抗虫害、抗自然灾害的能力不强,一旦发生虫灾和自然灾害将会严重影响玉米的产量和质量。其次,土壤翻耕技术不足。一般玉米种植所需的翻耕深度要以20 cm 为基础,一旦低于该标准就很容易出现倒伏现象,使玉米产量受损。再次,种植密度不合理。部分种植户在玉米种植期间不重视玉米品种特性,忽略种植密度测量和选择,在玉米植株后期生长过程中,将会影响光照和水分,从而导致果实品质不佳。

3 玉米旱作节水技术应用要点探析

3.1 重视种子选育工作

玉米种子选育工作主要包括两部分。首先,品种优选工作。玉米种植户需要根据玉米品种、本土环境条件、节水旱作技术应用要求等多方面因素选择玉米品种。玉米品种优选是保障节水旱作技术应用效果和提升玉米产量质量的重要前提。基于节水旱作技术的玉米选种应以耐旱性和耐寒性较强、根系较为发达的优质玉米种子为首要选择,做好品种优选工作能极大提升节水旱作种植模式下的作物成活率。若玉米栽植环境条件较差,农户可选择早熟耐旱玉米品种,若玉米栽植土壤养分较为充足,农户可选择晚熟高产玉米品种。其次,种子处理工作。农户确定栽植玉米品种后还需要对种子进行处理,筛除掉玉米种子中的病种、残种等,保证处理后的种子发芽率、含水量、纯度能够达到相关标准。农户在播种玉米种子前试种,若玉米种子发芽率低于预期标准,则应采取对应包衣或催芽措施。在对种子进行包衣时,农户可用杀菌剂等物质制作菌肥复合型药剂对种子进行处理,在玉米种子外部形成一层种衣膜,达到促进种子发芽、防治病虫害等目的。在正式播种前10 d 左右,农户需要将玉米种子均匀摊开晒种,在晒种过程中要注意经常翻动种子,避免种子出现晒伤或晒种不均匀问题。

以山西省介休市为例,该地重视玉米种植工作,意识到玉米品种对提升玉米产量质量的重要作用,根据玉米增产提质需要,逐步淘汰原有农大108、农大84、安森7 号等玉米品种,大力推广先玉1611、先玉335、九圣禾257、恒玉99、强硕88 等适宜本地自然环境、适应性强、抗逆性强的优良玉米品种,实现玉米产量显著增加。

3.2 重视栽植前整地工作

应用节水旱作技术需要加强玉米栽植土壤整地工作,根据栽植土壤具体情况调整土壤翻耕深度,增强栽植土壤蓄水保墒效果,促使玉米在生长过程中有效利用土壤环境中的养分。通常情况下,基于节水旱作技术的玉米栽植土壤翻耕深度在30~40 cm。根据相关数据可知,相较于10~20 cm 的土地,翻耕深度在20~40 cm 的土地生长作物产量约能提升3.8%~14%。若土壤翻耕深度不足会影响土壤蓄水能力和通风能力,玉米根部无法吸收足够养分,对玉米产量质量会产生不良影响。农户可借助大型农用机械进行土地深耕工作,在有效降低翻耕工作负担的同时,保证土壤深耕效果,实现玉米栽植土壤精耕细作。在深耕过程中农户还可进行秸秆还田或施用肥料,提高土壤肥力,改善土壤结构。农户在进行整地深耕时,需要确保深耕整地后的土壤达到齐、平、松、碎、净、墒的整地标准。

3.3 应用先进节水栽种技术

节水旱作模式下,玉米栽植需要采用先进的栽植技术,如覆膜栽培技术等,确保播种玉米高产优质。覆膜栽培技术能显著降低玉米生长过程中水分流失,改善玉米生长过程中的光照温度等外部环境条件,对于玉米生长具有促进作用。常见覆膜栽培技术主要有4 种。首先,半膜覆盖栽培。此种技术操作难度低,应用较为广泛,仅需在玉米栽种土壤地表覆盖一层塑料地膜。应用此种方式栽植玉米时,需要与玉米播种农机设备密切配合,随种随盖保证覆膜横平竖直,与地面之间紧密贴合,覆盖地膜后需要用土压实压紧。其次,全膜覆盖双垄沟栽培。此种技术与其他方法区别在于需要在垄沟打孔收集自然降水,进一步降低玉米水分流失,提高水资源利用效率,达成良好节水效果。此种技术应用需要设置一定宽高比例的大垄和小垄,保证地膜与垄沟垄面之间不留空隙、贴合紧密。在覆膜7 d 后,需要在垄沟处每间距50 cm 打一个孔、孔径3 mm,用于收集自然降水,在播种时利用播种设备进行破膜播种,播种完毕后需要在播种处覆盖一层细土。再次,液态地膜覆盖栽培。此种方式主要应用可降解液态地膜,技术优势表现在应用难度低、操作较为便利、能够自然降解。农户仅需要将液态地膜与除草药剂混合,利用喷雾器在地表喷施即可,喷施后1 d 左右即可成膜。玉米幼苗生长无需借助人工进行破膜。此技术应用需要保证覆膜3 d 内不会降水,保证喷施器具洁净以及覆膜土地平整,保证技术应用效果。最后,膜下滴灌栽培。此种技术将滴灌技术与传统覆膜技术相结合,在覆膜的同时实施节水灌溉,技术优势表现在能提高水肥利用效率,节约人工、农药等种植成本。技术应用时需要保证地势平整,垄距适中,合理安排滴灌带和灌水管道位置,利用气吸式播种机进行玉米播种。此外,农户需要根据地表土层具体情况确定播种时期,避免土壤跑墒影响玉米栽种效果,合理安排玉米种植密度,充分利用光照、养分等资源条件,为强化节水旱作技术应用效果奠定良好基础。

介休市积极响应国家现代化农业发展要求,大力推广现代农业机械和先进播种技术。介休市绵山镇在进行玉米种植时采用机械播种方式,根据玉米种植土壤水肥等环境条件设置栽种行距和间距,一般情况下采用行距为50 cm、株距在30~40 cm 的等行距种植模式,播种量在5 万~6 万株/hm2。介休市组织农业技术人员对现有玉米种植技术进行优化改进,通过调整机械种植行距,测试宽窄行玉米种植对玉米产量的影响,若取得良好种植效果则在全市范围内进行全面推广。该市应用先进玉米节水旱作生产技术后,玉米产量质量显著提升,玉米种植成本降低,经济效益提升,激发了本地农户玉米种植积极性。绵山镇玉米生产面积超过3 100 hm2,马堡村等地玉米单产可达11 250 kg/hm2。

3.4 加强病虫害防治

基于节水旱作技术的玉米种植需要做好病虫害防治工作,坚持预防为主,生物、化学、物理方法相结合的防治原则,在玉米生长不同时期采用不同的防治方法,严格控制化学药剂使用时机和用量,降低化学药剂对作物品质和产量的影响。介休市对本地玉米种植过程中常见病虫害及防治技术进行总结,将技术相关资料放置在官方网站上随时供农户学习查阅。该市常见玉米病虫害包括地下害虫、玉米蚜虫、病毒病、大斑病、小斑病等。在对蛴螬、蝼蛄等地下害虫进行防治时,可利用一定浓度的噻虫嗪种衣剂、吡虫啉可湿性粉剂等药物进行拌种,此种防治方法能对玉米生长期间可能遇见的蚜虫等虫害进行防治。在对玉米叶斑类病害进行防治时,选择抗病能力较强的玉米品种,加强玉米种植过程中水肥管理,合理确定种植密度,加强玉米抵抗病害能力。在心叶末期到抽雄期或抽丝期,这段时间易感染病害时期,玉米种植农户可根据玉米病害感染实际情况定期喷施多菌灵、三唑酮等化学药物,需要注意的是,此类化学药物喷施总次数应控制在两次以内。

3.5 加强肥水管理

玉米播种后需要加强肥水管理,及时进行中耕促肥,确保玉米生长过程中具有充足水分、养分供应。一般而言,中耕主要有两次,一次在玉米苗期进行浅耕,一次在玉米拔节前进行苗旁浅耕操作。农户还需要根据玉米生长情况进行苗肥、穗肥、粒肥等多次施肥,根据不同时期土壤肥力表现确定施肥比例和施肥量。通常情况下,农户采用纯氮肥、磷肥、钾肥等作为主要施肥肥料,1 hm2使用纯氮肥270 kg、磷肥60 kg、钾肥75 kg。

介休市农业农村局加强测土配方工作,在官方网站上投放玉米精量施肥相关经验介绍,有效指导本地农户进行科学施肥。农户根据玉米生长情况和土壤养分情况制订肥水管理措施,采取针对性施肥方法,增加施肥投资,实现有机肥和复合肥配合使用。例如,在播种到苗期阶段,玉米种植农户考虑到低温冷害对玉米生长的负面影响,种肥、底肥各半在玉米田中施入磷肥,促进玉米生育前期茁壮生长。

4 提升玉米旱作节水技术应用效果措施

4.1 推广现代化农用机械

地方政府应加强与本地农业机械企业合作。农业机械化生产为扩大节水旱作技术效果和提高玉米种植效率提供坚实保障,促进当地农业现代化发展水平。同时,地方政府要根据本地玉米种植中农用机械使用情况和国家强农惠农政策,出台本地农机补贴等农用机械使用相关优惠政策。地方政府应加大宣传力度,向本地玉米种植户宣传讲解农机补贴相关政策具体内容和好处,组织专业技术人员帮助玉米种植户选择和使用农机。

4.2 推广优良玉米品种

提升节水旱作技术营销效果需要加大优良品种推广宣传力度,选育栽培优良玉米品种,强化节水旱作技术应用效果。例如,介休市在官方网站上投放一系列玉米标准化种植技术宣传资料供本地玉米种植农户进行学习。在玉米选种和购种方面,当地政府建议选种购种时间为每年3—4 月,推荐优先选用经过国家和山西省种子审定委员会审核通过的玉米品种,建议农户选用抗逆性强、保绿期长的优质玉米品种。若农户种植玉米土壤水肥条件较为优越,可以耐密和半耐密型玉米品种作为第一选择。

4.3 推广节水旱作模式

山西省介休市应用节水旱作种植模式取得良好效果,以农业现代化发展为基础,对传统玉米种植模式进行优化改进。介休市农业部门积极参与到玉米生产过程中,建立玉米试验田和高产田,重视节水旱作技术推广和玉米种植试验示范工作,提高玉米种植科技含量。

5 结束语

地方政府应关注管辖区域现代化农业技术和农用机械推广应用情况,认识到节水旱作技术对于干旱地区提高水资源等农用资源利用效率以及栽种玉米产量、质量的重要作用,应综合考虑资金、技术等多方面因素,制订节水旱作技术推广方案,适当增加对节水旱作技术相关设施设备资金资源投入,出台应用旱作机械和新兴节水技术相关优惠政策,促进本地玉米产业发展。

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