玉米全程机械化配套种植技术分析

2023-03-21 18:54柳燕飞
种子科技 2023年2期
关键词:株距整地机械设备

柳燕飞

(河间市农业农村局,河北 沧州 062450)

玉米是我国主要的粮食作物之一,玉米种植在保证国家粮食安全方面发挥着重要作用。为此,应加大对玉米种植技术的改进力度及玉米的田间管理力度,保证玉米的产量和品质。玉米种植技术是影响玉米产量的主要因素,由于受到传统种植观念和栽培管理模式的影响,玉米的产量提升困难。随着我国经济的发展和科技水平的提高,一些新的生产技术和生产机械设备被应用于农业发展中,实现了农业生产的机械化。在玉米种植中,可以运用玉米生产机械化技术,主要包括机械化整地技术、机械化播种技术、机械化施肥技术、机械化田间管理技术和机械化收获技术。在玉米种植过程中,通过科学利用机械化生产技术,能够改善和提高土壤的理化性能,提高土壤的透气性,同时能够提高水分的利用效率和预防病虫害,降低玉米种植的作业成本,实现节本增效。

1 玉米全程机械化配套种植技术的优势

随着我国农业机械技术的发展,农业机械设备在农业生产中发挥的作用越来越大。利用农业机械设备能够替代传统的人力劳作,大大提高农业生产效率和质量。玉米种植的播种环节非常关键,直接影响玉米中后期的生长状况,影响玉米的产量和质量。玉米的种子形状规则、大小均匀,很适合机械化播种作业。随着农业机械设备的广泛应用和推广,市场上玉米播种的机械产品种类和数量较多。农户可以结合自身的需求选择适合的农业机械播种设备,不仅可以减少劳动力,同时能够保证播种的均匀度和深浅度一致。随着我国城市化进程加快,农村中的青壮年劳动力大量涌入城市,导致农村地区劳动力缺乏。利用机械设备种植能够缓解劳动力短缺问题,节约人力资源和物力资源,在一定程度上降低种植成本。

2 玉米机械化整地技术

机械整地是玉米种植过程中较重要的机械化环节,整地质量直接影响玉米幼苗生长,必须重视播种前的机械化整地工作。通过科学的机械化整地方式能够使残株和根茬扣入土壤底层,改善土壤的理化性能。

2.1 机械灭茬技术

在机械灭茬的过程中,不同的作业模式需要不同的作业机具,包括灭茬机、旋耕机和深松旋耕灭茬机。采用机械灭茬方式能够改善土壤的团粒结构,保证土壤细碎平整和松软,为玉米生长营造良好的条件。在我国一些干旱农业生产地区,对土壤的要求较高,通过该项技术能提升土壤保墒能力,更好地促进种子萌发。机械灭茬技术还能彻底粉碎田间的残渣茬杂草,消灭土壤中的病菌和寄生虫,提高土壤中的有机质含量[1]。

2.2 联合整地技术

联合整地技术能够实现翻地和旋耕的一次性作业,可以提高耕作效率,降低作业成本,在提高土壤中有机质含量以及改善土壤结构方面发挥着重要作用。在联合整地技术实施的过程中要注意以下几方面问题。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。二是联合整地技术最好选择在玉米茬为绿色时进行,该时期根茬的水分和糖分较多,很容易切碎。三是在作业的过程中,土壤含水量最好控制在18%~20%,土壤过湿或过干都会影响整地效果。四是要控制好整地深度,大型和中小型深松灭茬联合整地机械设备的作业深度为15~20 cm 和13~15 cm,确保破土率控制在98%以上。

2.3 机械深松技术

机械深松技术能够在保证土壤结构和地表植被不被破坏的基础上实现土壤疏松,能够使降水自然渗透,同时可以提高土壤的蓄水保墒能力,为玉米营造良好的水分条件,为玉米高产奠定基础。机械深松技术主要包括全面深松和局部深松,要结合土壤类型选择适合的方法,实现深度疏松土壤的目的。机械深松技术的特点明显,不会打乱土层,也不会破坏地表的覆盖物,会加大对土壤中水分的保护力度,避免水分在短时间内蒸发流失,还能够改善土壤的耕作层结构,保证土壤虚实并存,促进玉米根系生长。同时,在操作过程中不会产生大量阻力,可以减少动能消耗。

3 玉米机械化播种技术

3.1 常见的玉米精播技术

3.1.1 全株距精密播种

在播种前要选择适合的精量播种机械设备,按照农艺技术的要求确定玉米种子的数量,控制好玉米播种的株距、行距和深度,通过机械设备将种子直接播入土壤中,适当镇压。土壤条件较好且种子纯度和发芽率高的地块适合应用该技术。该技术的主要特点是能够实现单粒点播,出苗率高,出苗整齐,不需要间苗。

3.1.2 半株距或缩距精密播种技术

结合农艺要求按株距的1/2 进行播种,适当缩小种子的间距,加大播种密度,避免因为种子质量或者虫害等因素造成玉米苗不齐的现象。在出苗后要及时检查玉米苗的出苗情况,发现缺苗后要及时补种或者移栽。半株距或缩距精密播种技术的主要优点是保苗率高,但会浪费较多种子。

3.1.3 半精密播种技术

半精密播种技术有全株距精密播种技术的优势,同时能够保证苗全和苗齐。

3.2 精量播种的农艺技术要求

选择精量播种技术要严格遵守农艺技术要求,才能保证玉米的种植效果,应满足以下几方面的农艺要求。一是土壤温度适合,播种时期的温度应控制在8~12 ℃。二是播种时期的土壤水分适合,0~10 cm 土层的含水量应控制在10%~22%。三是确保土壤有良好的通气性和供养能力。四是在播种前要科学选种和浸泡种子。选种工作对玉米出苗率的影响较大,应精心挑选玉米种子,去掉杂质,保证种子的形状大小一致。为了提高玉米的发芽率,在播种前要进行多次发芽试验,确保种子的发芽率在95%以上。在选好种子后还要进行处理,可以选择钾铵磷药剂浸泡种子,能够有效预防根腐病和地下害虫。

3.3 播种技术

一是在播种前要保证土壤平整,形成上虚下实的土壤结构。二是控制好播种深度,选择机械设备播种要控制好播种深度,才能保证苗齐和苗全。通常情况下,播种深度应控制在5~6 cm,如果土壤黏重和墒情较好,可以适当浅播,反之则适当深播,但是播种深度不能超过10 cm。三是应严格控制播种量,如果是春季播种,播种密度应该控制在52 500~60 000 株/hm2,如果选择夏季播种,密度应控制在60 000~67 500 株/hm2。四是控制好株距和行距。在机械设备播种中要严格按照农业要求,确定好播种的株距和行距,通常情况下,春季播种的株距为33~40 cm,夏季播种的株距25~33 cm、行距为50~60 cm,提高机械设备播种的效果。

4 玉米的机械化施肥

4.1 变量施肥理念

变量施肥主要是依靠现代化农业机械技术,实现精确施肥的方法。变量施肥理念的应用能够满足玉米生长过程中的养分需求,通过科学配比和高精度施肥可以减少化肥浪费,提高化肥的利用效率,并且能够减少化肥对土壤和周围生态环境的污染,降低化肥的经济成本,发挥环保高效的优点。

4.2 底肥深施技术

底肥深施应该和土壤的耕翻作业相结合,通常情况下,施肥的深度应该控制在6~10 cm。在肥料充足的前提条件下,将肥料撒入之后翻入到土壤中。如果肥料不足,要采取沟施或者穴施的方式。利用集中施肥技术能够提高肥料的利用率。如果选择春季玉米种植,最好在上一年结合秋季耕地施入底肥,在春季播种前松土的过程中再施入一部分底肥。前茬作物收获完成之后结合耕翻施入基肥,基肥应该选择有机肥料,能够保证玉米高产和稳产。

4.3 种肥深施

在播种的同时深施种肥,能够实现玉米增产10%左右。在土壤贫瘠和底肥不足的地块,选择种肥深施技术的增产效果较明显。种肥以速效氮肥为主,配合施用磷肥、钾肥和腐熟的优质农家肥料。夏播玉米在基肥不足的情况下可以补充种肥,将肥料施入种子的左下方,距离种子4~5 cm,选择穴施或条施的方式,避免肥料和种子直接接触。

4.4 追肥深施

如果底肥和种肥较充足,并且土壤肥沃,可以集中进行一次追肥,采取前重后轻的深施方式,可以采取穴施或条施的方式,深度为10~15 cm,在施肥完成后要及时覆土。通常情况下,在玉米拔节期前进行第一次追肥,施肥量为300 kg/hm2左右,选择尿素即可。在玉米大喇叭口期进行第二次施肥,施肥量为150 kg/hm2左右,选择尿素即可。

4.5 玉米机械施肥设备

4.5.1 玉米施肥机械排肥器

排肥器是播种施肥机械设备的重要组成部分,直接影响施肥的质量和效率,应合理利用该设备。当前我国主要的施肥方式为条施,市场上的排肥器种类较多。外槽轮式排肥器的结构简单,并且保证施肥均匀,可以大面积应用和推广,满足我国不同地区机械化设备的需求。随着施肥技术向着高效节能的方向发展,出现了玉米穴施施肥技术,并且研究出了穴施肥排肥器和穴施肥机具,大大提高了施肥效率。

4.5.2 玉米施肥机械设备的发展现状

我国玉米施肥机械设备种类较多,主要包括种肥施肥机械设备和中耕追肥机械设备,前者的应用较普遍,能够实现播种和化肥一次性作业。随着科技水平的提升,我国已经研制出玉米播种施肥复式作业机械设备,并且得到了大范围应用和推广,其中以条施为主的机械设备在玉米生产中得到了广泛应用。在科技水平不断发展的背景下,农业生产中的机械设备日益成熟,不仅大大降低了劳动者的劳动强度,而且提高了玉米的机械化生产水平。精密播种技术在玉米种植中得到了广泛应用和推广,能够实现玉米种植一体化发展,提高了玉米种植作业的效率。

5 机械化田间管理

5.1 中耕

中耕能够提高土壤的疏松度,促进玉米根部的生长发育,便于排水和灌溉,能够有效避免玉米倒伏。通常情况下,玉米苗期需要进行3 次中耕。在幼苗长到4~5 片叶片时进行第一次中耕,深度控制在3~5 cm。在幼苗长到30 cm 左右时进行第二次中耕,深度控制在7~8 cm。在玉米拔节前进行第三次中耕,深度控制在5~6 cm。

5.2 植保

在玉米生长的各阶段要进行科学的管理和控制。选择适合的植保机械设备对提高管理效率意义重大,合理的植保措施能够保证用药的准确性,确保植保机械设备的操作合理。机械化植保能够提高作业效率和效果,减少病虫害防治过程中的用药量,并且可以节省人力,在一定程度上可以降低农业生产成本,减少对生态环境的破坏。

6 玉米的机械化收获技术

选择玉米机械化收获技术能够提高玉米收获的工作效率。每年的玉米收获时间较紧,成熟之后的玉米植株很容易受到气候条件的影响,因而对玉米收获机械设备作业提出了更高的要求。随着农业技术的进步和农业现代化发展,玉米收获机械化作业的效果显著提升,许多农民开始利用机械设备进行收获,减轻了劳动强度,提高了生产效率[2]。

6.1 收获机械设备的种类

当前的玉米联合收获机械设备主要包括以下两大类。一是悬挂式联合收获机,该种机械设备的收获机组需要悬挂在拖拉机上面,在拖拉机的带动下实现收获作业,具有机动性好和价格便宜的优点,但是设备的总体配置会受到动力机的影响和限制,加之驾驶操作人员的视野较差,会导致整体性能下降,同时使用前和使用后的装卸较费力。二是自走式谷物联合收获机。该种机械收获设备的结构紧凑,能够进行选择性收割,具有使用方便和生产效率高的优点。

6.2 玉米机械化收获的技术路线

玉米机械化收获的技术路线包括以下两种。一是脱粒式联合收获机械设备作业的技术路线,将玉米秸秆割倒后进行摘穗处理,然后开展疏松和剥皮作业,将玉米穗脱粒,保障玉米粒的湿度控制在25%~30%,完成之后做好籽粒的收集,收获完成后的秸秆可以切碎还田或者回收处理。二是不脱粒式联合收获机械设备的作业路线,将玉米秸秆割倒后摘穗处理,然后进行穗输送和剥皮,收集玉米穗后将剩下的秸秆粉碎还田或者回收处理。

6.3 机械设备收获作业的技术要领

在使用机械设备收获的过程中,完成摘穗工作之后将其运输到第一升运器,玉米穗会进入到剥皮装置,经过剥皮处理之后落入到第二升运器,然后直接输送到集穗箱或者输入脱粒装置进行脱粒。摘穗完成之后的玉米秸秆可以经过切碎装置的处理粉碎,然后进行秸秆粉碎还田,或者集中统一处理。

6.4 玉米机械化收获技术主要难度

在玉米机械化收获作业的过程中会遇到一些难题,要做好以下几个方面工作。一是做好秸秆倒伏的克服工作。玉米在生长的过程中可能会受到恶劣的气候环境影响。大风和暴雨会造成玉米秸秆倒伏,秸秆倒伏后会影响机械设备的收获效率,同时会造成农业机械设备的资源浪费,倒伏严重的秸秆不能够被回收利用。二是科学合理处理秸秆。玉米秸秆的处理是玉米收获机械设备需要突破的关键技术,将秸秆回收处理功能与玉米收获功能进行整合已经成为未来玉米机械收获设备的主要发展趋势,但是两者之间整合的难度较大,需要有充足的资金和技术支持。三是降低损失。玉米在机械化收获摘穗的过程中可能会出现掉落问题,尤其是较干燥的玉米和秸秆很容易在摘穗前掉落到田间,造成粮食的浪费和损失。在玉米剥皮的过程中可能会造成籽粒脱落,剥皮机在工作过程中不可避免地对玉米籽粒造成损伤,导致玉米籽粒脱落。在玉米穗运输的过程中由于没有玉米皮的包裹,很容易导致籽粒大量脱落。在玉米收获机械设备应用过程中,反复装卸粮食是影响作业效率的主要因素,为此,应该合理地设计玉米收获机械设备的粮食集存能力,减少在收获作业中的卸粮次数,减少在收获过程中造成的损失。

7 结束语

玉米是我国主要的粮食作物之一,在我国种植范围广泛。为了提高玉米的种植效率、保证玉米的产量,在玉米种植过程中,应该利用全程机械化配套种植技术,主要包括机械化整地、机械化播种、机械化施肥、机械化田间管理和机械化收获等。利用机械设备能够大大提高玉米种植的生产效率,减少人力成本支出,缓解农村地区劳动力不足的问题。为此,应加大对玉米生产各环节机械化技术的研发力度,更好地推动我国玉米产业的现代化和机械化发展。

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