玉米节水灌溉机械化播种技术的应用

山东省单县浮岗镇农业农村服务中心 刘振刚

前言

我国水资源不足，水资源的合理利用以及可持续发展一直都是我国关注的重点问题，在玉米种植过程中，干旱缺水将会给玉米的生长发育造成严重的威胁，在山东地区，降雨主要集中在夏季和秋季两个季节，其他季节的降雨量并不充沛，而且还非常容易发生干旱的情况。因此，为了能够提高玉米的产量和质量，我国开始尝试实行玉米节水灌溉机械化播种技术，利用节水灌溉的方式满足玉米对于水分的需求，在水资源合理分配的基础上促进种植业的可持续发展，玉米的稳定生产对于我国农业发展具有十分关键的作用，更是维护我国粮食安全的重要组成部分，节水灌溉机械化播种技术的应用可以转变传统的农业生产方式，增加农民的经济收入。

1 山东省玉米种植用水现状分析

1.1 降水量不足

山东省受气候的影响降水量并不均匀，降水的季节性比较明显，主要集中在夏季和秋季，其他季节的降水量并不能满足玉米种植的需求，大概6～8 月份是降水的主要月份，因此每年平均降水量大概在670mm 左右，而要满足玉米生长发育的正常需要，需要大概550mm 左右的降水量，从平均降水量的数据上来分析，虽然山东地区的平均降水量也可以保证玉米的正常发育，但是随着我国工业化规模的不断扩大，气候开始出现异常，农户在种植玉米的过程中，经常会出现干旱和洪涝不均的情况，极端天气的增加严重影响着玉米种植业的发展，在种植过程中，降水量的骤然增多，会引发洪涝灾害，玉米会被直接浸泡到水中，最终导致玉米腐烂死亡，如果降水量比较少，就会发生干旱，在干旱的情况下玉米会停止生长，最终导致产量减少。

1.2 资源严重浪费

基础设施建设对农业的发展有直接影响，山东的很多农村地区基础设施建设还需要不断完善，在玉米的生长过程中如果降水量满足不了生长发育的需要就需要人工灌溉，虽然在田间很多地方都设置了对应的水渠，但是由于当地对玉米灌溉技术的认识不足，导致一些基础设施并没有得到定期进行维护和完善，在灌溉的过程中，保水能力比较薄弱，所以很容易出现水资源蒸发的情况，在玉米灌溉中，真正能达到灌溉作用的用水量大概只有30%～40%左右，而且大部分农民由于缺乏节约水资源的意识，在灌溉的过程中水资源的浪费非常严重。同时，山东省在种植玉米的过程中，由于受到当地技术水平的限制，玉米灌溉大多数都是采用电力抽水的形式，利用电力的方式将灌溉需要的水资源输送到需要灌溉的土地，这种灌溉方式会导致用电量增加，电力资源被严重浪费，这种情况下山东省的玉米种植非常不利于可持续发展，为当地的玉米种植业发展造成严重阻碍。

2 玉米节水灌溉机械化播种技术的概述及优势

2.1 概述

玉米现代化种植方式大多数情况下会选择大垄双行，使用到的工具是铺管铺膜播种机，这种种植方式是一次性种植，即可以在种植的过程中同时完成多道种植工序，比如喷洒农药除草、配置肥料、铺设地膜、精良播种、盖土等，采用大垄双行的方式种植主要有两点优势，首先是可以提高玉米种植的密度，提高程度可以达到10%～15%左右，其次是可以保持田间良好的通风，可以满足玉米所需的先天环境要求，在足够光和热的支持下，可以提高玉米的质量和产量。目前，从玉米节水灌溉机械化播种作业的应用情况来看，被得到认可并广泛推广的技术主要有两种，分别是喷灌技术和微灌技术，喷灌技术的应用原理主要是压动力转换，水可以在压动力的作用下从细小的喷嘴中喷射出来，喷灌技术的优点是可以合理利用水资源，让水资源可以均匀地喷洒到地面上，可以为玉米提供优质的生长环境。机械化喷灌还可以对喷射的面积和方位等进行调节，在应用的过程中，可以根据玉米实际生长情况手动调节需求，让水资源的利用效率得到明显提升，微灌技术在水资源的合理分配上具有非常明显的应用效果，微灌技术是直接将水资源送到玉米的根部，这样可以减少水分的分散流失，玉米种子可以获取到充足的水分，并且得到很好地吸收，确保玉米能够得到快速的发育[1]。

2.2 应用优势

（1）减少灌溉水量

受到地形的影响，采用玉米节水灌溉机械化播种技术可以减少灌溉水量，利用滴灌、喷灌等不同节水方式，可以减少水资源的蒸发和灌溉过程中造成的水资源浪费，应用玉米节水灌溉机械化播种技术，可以控制管道的供水，根据玉米的生长情况进行合理的灌溉，可以避免在灌溉过程中出现渗水的情况，不仅有利于水资源在灌溉的过程中被合理利用，还可以减少水资源的消耗，增加水资源的使用效率。同时，利用节水灌溉的方式还可以平衡季节降水不均的情况，可以在降水比较充沛的夏秋两季收集雨水，这样可以最大程度减少灌溉所需的用水，实现对降水资源的有效利用，促进现代化农业的建设和发展。

（2）缩短玉米成熟时间

运用玉米节水灌溉机械化播种技术可以有效缩短玉米的成熟时间，保证玉米在生长发育过程中获取所需的肥料和水分，因此具有非常明显的优势[2]，在春季播种玉米之后，玉米在生长发育的过程中需要充足的水分和肥料，而玉米节水灌溉机械化播种技术可以随时提供玉米在生长发育过程中所需的水分和肥料，保证玉米能够正常的生长直到最终成熟，对比传统的种植方法会发现，这种方法为玉米的生长发育提供了更加完善的生长保障机制，从另一方面来看，也会减少玉米在成熟阶段耗费的时间，提高玉米的生产效率。

（3）降低劳动力损耗

传统种植业的生产效率比较低，而且需要耗费大量的人力、物力和财力，在这基础上，要想完成最终的灌溉还需要农户在农田中修建水渠，只有这样才能保证水资源能够成功灌溉到农田中。同时，在灌溉的时候，农户还需要在田地里面观察灌溉的情况，并且引导水流动的方向，农户在这期间需要耗费大量的精力和劳动力来维护和看管灌溉过程，而采用节水灌溉机械化播种技术则只需要搭建好设备，机械化会完全代替手工劳动，农户只需要根据自己的需求设置相应的设备参数就可以，将玉米生长发育所需要的水量和肥料装入设备中，在设备启动之后，设备就可以在田间完成玉米的种植和灌溉，这样可以节约劳动力，提高玉米种植的效率。

3 玉米节水灌溉机械化播种技术要点

3.1 选地整地

在玉米播种之前，应该要根据玉米生长发育的需要选择合适的种植地点，要尽量避免将玉米连续不断地种植在相同地方，前茬作物尽量是大豆或者小麦会更加适合玉米的生长，另外，在种植玉米的时候还需要注意四周不要有芦苇，芦苇在生长的时候会将覆盖的地膜穿破，破坏地膜的完整度和应用效果。当前岔植物收获之后，要用翻耕机对土壤进行一次深翻处理，深度大约控制在25cm 左右，在翻耕结束之后要保持地面的平整，避免漏耕或者是有土块的情况，春季可以采用机械整地，确保地面的平整性，土壤比较细碎，不存在上茬地的耕茬，只有这样才能达到正常耕种的状态。

3.2 种植地处理

种植模式要根据土壤的肥力情况或者耕种方式以及当地的降水量来综合设计，一般情况下都是应用双垄沟覆膜节水灌溉栽培技术，为了方便作业，一般情况下会将垄沟设计在120～130cm 左右，垄宽为120 厘米，垄面宽为90 厘米，垄高为20 厘米，每条垄上种植两行玉米，这种种植模式可以充分利用土地面积，实现宽窄行同时耕种，大行的行距为80 厘米，小行的行距为40厘米。

3.3 播种前补水灌溉

在玉米种植之前，要对土地的水分情况进行综合评估，如果田间土壤墒情比较差，而且土壤的水分含量比较低，一旦低于16%之后，玉米在种植之后会很难长出玉米苗，这个时候在播种之前就应该对土地来灌溉，补水灌溉主要是采用人造底墒机进行作业，在利用这种机械设备的时候，主要是在大垄中心开一条宽25 厘米、深15 厘米的沟，然后将灌溉用水注入垄沟中，灌溉用水量要根据土地情况进行综合考量，如果在种植之前，发现土壤中玉米生长所需的养分不足，也可以在开沟器上面安装施肥管，这样就可以一次性完成土地的灌溉和施肥，节约劳动成本，玉米种植之后还可以得到良好的发育。

3.4 播种时灌溉

玉米灌溉的时间如果选择在覆膜之前，就可以很好地改善土壤的墒情，在一般情况下，玉米在种植的过程中多个环节可以同时进行，灌溉和播种就是其中之一，只需要在大垄上面开出两条灌溉沟，两个垄沟之间的距离在40 厘米左右，就可以在两条垄沟里面注入灌溉用水，开沟和注水在播种机的帮助下可以同时完成，在完成灌溉作业之后机械化播种，当种子播种之后会发现大垄从侧面看是W 形，灌溉所需的水量要根据土地的具体情况确定，一般情况下土壤的含水量不会低于18%。

3.5 覆膜后的节水灌溉

在播种结束之后，可以利用覆膜机进行田间的覆膜作业，农用的地膜宽度应该要与大垄的断面相吻合，在覆膜的过程中要注意地膜与垄面要完全接触，在覆膜结束之后，大垄的断面要仍然呈现W 形，这样在降雨结束之后，雨水就可以落到地膜上面，由于地膜不会透水，在重力的作用下地膜里面的水就可以沿着地膜聚集到雨沟中，雨沟的地膜上面可以扎上小孔，这样当雨季来临的时候，雨水就可以通过小孔流入土壤中，这样就可以利用天然的水资源灌溉玉米，如果要是遇到比较干旱的天气，依靠雨水无法保证玉米正常生长，此时就可以选择自走式节水灌溉技术实现玉米的灌溉需要。

3.6 准备好生产资料

为了能够保证玉米节水灌溉机械化播种技术能够得到应用，在技术实行之前就要提前准备好所需的物料，然后再根据当地的气候条件和降水情况等选择抗病能力比较强、耐密植、生产潜力比较大的优质玉米品种，在选择好玉米种子之后，在种植之前要对玉米种子进行处理，建议使用包衣的种子，这样就可以直接播种，而如果是没有包衣的种子，要想不影响发育，就需要对耕种的种子提前进行处理，可以选择晾晒的方式，在阳光照射的帮助下可以有效杀死种子表面上存在的病原微生物，种子吸收水分的能力也会增强，进而减少由于地下害虫和病虫害对苗期造成的威胁，在种子播种之前要根据土地的实际情况科学确定施肥量和施肥深度，肥料要尽量选择有机肥和无机肥共同施用，还可以根据土壤的养料情况合理增加氮、钾等复合肥，在肥料选择和施用方面要积极推广应用测土配方施肥技术，这样可以更加科学地完成肥料的追加，玉米节水灌溉机械化播种技术主要是采用一次性深度施肥技术，施肥的深度一般会控制在8～10cm 左右，选择在种子的侧下方施肥，这样可以预防肥料将种子的苗直接烧死，具体施肥的数量可以根据土壤的营养成分和玉米的品种进行综合评定，在播种的时候，地膜的质量对于玉米的种植也会产生非常重要的影响，地膜的质量要符合我国规定，不存在粘连和破损的情况，将这些播种材料提前准备好之后，要做好滴灌带的铺设工作，确保选择的滴灌带能够满足栽种的需要，在播种结束后，种子发芽出苗之前，需要做好田间的管理工作[3]，对于田地中的杂草要及时处理，可以选择除草剂喷洒到垄面上，这样可以预防杂草的生长，当然杂草剂的使用也要注意遵循科学适量的原则，避免产生药害，保证除草剂的使用不能对后茬植物产生危害，避免产生严重的经济损失。

4 结语

如今水资源正在逐渐减少，技术的不断更迭和进步迫使人们不断探索全新的灌溉模式来促进水资源的合理分配，才能实现可持续发展的建设目标。