玉米保護(hù)性耕作理念下全程機(jī)械化栽培技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用

由于在玉米種植過程中，長期依賴傳統(tǒng)耕作方法，導(dǎo)致耕作效率低下，土壤層的滲透能力減弱，表層土壤破碎化，這嚴(yán)重影響了土壤的有效利用。為了適應(yīng)我國農(nóng)業(yè)快速發(fā)展的需求，必須改變現(xiàn)有的種植模式，積極推廣保護(hù)性耕作技術(shù)。在玉米收割完成后，通過將秸稈粉碎并還田，不僅可以保護(hù)耕地，還能提高資源的循環(huán)利用率，從而減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響。一、玉米保護(hù)性耕作背景下全程機(jī)械化種植技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)玉米保護(hù)性耕作，即將保護(hù)性耕作理念應(yīng)用于玉米生產(chǎn)的一種創(chuàng)新種植模式。保護(hù)性耕作的核心在于，在確保土地資源不受損害的同時(shí)，提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。由于其顯著的優(yōu)勢(shì)，該耕作方式已在全國范圍內(nèi)廣泛推廣。長期以來，國內(nèi)對(duì)玉米保護(hù)性耕作的研究重點(diǎn)放在了全程機(jī)械化種植技術(shù)上，通過精選優(yōu)質(zhì)玉米品種并結(jié)合全程機(jī)械化種植技術(shù)，進(jìn)一步推動(dòng)了玉米保護(hù)性耕作的發(fā)展，并確保了技術(shù)應(yīng)用的最大效益。本論文將探討全程機(jī)械化栽培技術(shù)在玉米保護(hù)性耕作中的優(yōu)勢(shì)。1、在玉米保護(hù)地推廣全程機(jī)械化栽培技術(shù)，能夠有效釋放勞動(dòng)力并提升生產(chǎn)力傳統(tǒng)玉米耕作和種植工藝中，諸如割桿、打壟、深耕等繁重工作多依賴人力，效率低下且勞動(dòng)強(qiáng)度大，導(dǎo)致勞動(dòng)力需求增加。機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用替代了人力，提高了工作效率，適應(yīng)高強(qiáng)度作業(yè)，從而節(jié)省了大量人力。2、機(jī)械化栽培技術(shù)在玉米保護(hù)性耕作中的應(yīng)用，顯著促進(jìn)了玉米產(chǎn)量和農(nóng)民收入的提升科技驅(qū)動(dòng)的機(jī)械化作業(yè)提高了玉米的單位面積產(chǎn)量，從根本上提升了玉米總產(chǎn)量?？茖W(xué)研究表明，機(jī)械化耕作技術(shù)在播種、施肥、灌溉和收獲等環(huán)節(jié)的廣泛應(yīng)用，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加了農(nóng)民的收入。例如，在某地實(shí)施玉米保護(hù)性耕作的實(shí)驗(yàn)研究中，與傳統(tǒng)栽培方式相比，全程機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用使得試驗(yàn)地面積平均增產(chǎn)6%～10%。同時(shí)，采用保護(hù)性耕作技術(shù)后，可節(jié)省生產(chǎn)成本600元/667m2。3、全程機(jī)械化的玉米保護(hù)性耕作技術(shù)，在減少環(huán)境污染的同時(shí)，更有利于科技創(chuàng)新傳統(tǒng)玉米栽培方式中，秸稈處理不當(dāng)常導(dǎo)致作物生長環(huán)境的污染。采用全程機(jī)械化種植技術(shù)，可以有效解決這一問題。機(jī)械化播種技術(shù)的使用，結(jié)合秸稈還田技術(shù)，不僅提升了玉米種植質(zhì)量，也提高了整個(gè)種植過程的效率，確保了技術(shù)應(yīng)用的最佳效果。通過上述技術(shù)探討與分析，我們可以認(rèn)識(shí)到，在玉米保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用中，實(shí)施過程能夠達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、高效的目標(biāo)，從而更好地發(fā)揮該技術(shù)的作用，提升玉米產(chǎn)量。綜合考量，保護(hù)性耕作與全程機(jī)械化栽培技術(shù)之間存在良好的協(xié)同效應(yīng)，進(jìn)而提高了技術(shù)應(yīng)用的效率。二、玉米保護(hù)性耕作技術(shù)模式1、玉米秸稈還田模式玉米秸稈的還田處理能夠減少秸稈焚燒對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響，并且能夠有效利用秸稈資源，從而優(yōu)化玉米的生長條件。在我國，目前秸稈還田的方法是直接還田在使用機(jī)械對(duì)玉米莖稈進(jìn)行處理的過程中，若需要借助拖掛裝置，應(yīng)當(dāng)在啟動(dòng)機(jī)械前預(yù)先開啟牽引車的通道，以保障牽引車的平穩(wěn)運(yùn)行。①秸稈部分過腹還田的保護(hù)性耕作技術(shù)模式在秋季收割玉米之后，可以將部分秸稈通過過腹還田的方式進(jìn)行處理。利用青貯收割機(jī)械裝置完成玉米秸稈的收割后，這些秸稈將作為家畜飼料的重要組成部分，加入家畜的日常飼料中。接著，經(jīng)過妥善處理的畜禽糞便也將被還田。當(dāng)氣溫在10cm深處維持在8℃以上，且土壤水分含量介于16%～23%時(shí)，便適宜開始播種。此時(shí)，應(yīng)采用高性能的免耕播種機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，在距離原有壟溝3～5cm的位置開溝、施肥、播種、覆土和鎮(zhèn)壓。施肥開溝機(jī)械的開溝深度應(yīng)為13～18cm，而播種開溝機(jī)械的開溝深度則為3～5cm。在播種過程中，需謹(jǐn)慎地將肥料與種子分開，將肥料施于種子下方10～15cm處，以避免對(duì)種子造成傷害。②秸稈部分離田的保護(hù)性耕作技術(shù)模式在有些農(nóng)田中，秸稈的量較大，這可能會(huì)對(duì)播種質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。秋季收割后，可以將部分秸稈進(jìn)行捆扎處理，而剩余的秸稈則可用于覆蓋地面。這種做法有助于保護(hù)土壤，減少水分的蒸發(fā)，從而為春季的播種工作提供便利。當(dāng)土壤溫度在10cm以下的土層中保持在8℃或更高，并且土壤濕度維持在16%～22%的范圍內(nèi)時(shí)，適宜使用免耕播種機(jī)進(jìn)行播種作業(yè)。③秸稈全量粉碎還田的保護(hù)性耕作技術(shù)模式在秋季收獲玉米時(shí)，將所有的玉米秸稈進(jìn)行徹底的粉碎處理，并將這些粉碎后的秸稈重新回填到田間地頭。這樣做不僅能夠充分利用秸稈資源，還能有效改善土壤結(jié)構(gòu)。為了確保粉碎后的秸稈能夠均勻覆蓋田間，覆蓋面積應(yīng)不少于秸稈總量的50%。為了提高作業(yè)效率，選用配備了秸稈破碎功能的聯(lián)合收割機(jī)械。這些先進(jìn)的機(jī)械不僅能夠在完成玉米收割的同時(shí)，將秸稈粉碎成細(xì)小的碎片，還能將這些粉碎后的秸稈均勻地散布于田地表面。這樣一來，農(nóng)民朋友們就可以在減少人工投入的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)秸稈的有效利用和土壤的改良，為下一季的農(nóng)作物生長創(chuàng)造良好的條件。2、玉米免耕播種模式①均勻行壟作栽培模式將行距維持在65～70cm，并通過均勻行壟作栽培技術(shù)，將秸稈集中覆蓋于壟溝內(nèi)，以達(dá)到保墑和保溫的效果。②寬窄行種植模式在實(shí)施寬窄行栽培技術(shù)時(shí)，宜設(shè)置寬行距為80～90cm，窄行距為40～50cm，并將壟體高度提升至10～15cm。采用此技術(shù)前，需先將原有壟面整平，并結(jié)合土地整理工作，適當(dāng)調(diào)整行距?；谕寥赖乃趾宛B(yǎng)分狀況，適宜的種植密度應(yīng)控制在85.5萬～112.5萬株/hm2之間。在具備相應(yīng)條件的地區(qū)，建議在田間構(gòu)建滴灌系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水肥一體化的灌溉方式，以充分滿足玉米生長所需的營養(yǎng)和水分。三、玉米全程機(jī)械化種植技術(shù)1、玉米機(jī)械化旋耕滅茬技術(shù)在玉米收割之后，地面上會(huì)留下根茬，這需要通過旋耕作業(yè)來清除。利用旋耕式滅茬器，可以在單一作業(yè)過程中完成土地的翻耕和玉米根茬的處理。然而，旋耕滅茬技術(shù)對(duì)田塊的坡度有一定要求，通常坡度不宜超過6°，同時(shí)玉米的留茬高度應(yīng)控制在20cm以內(nèi)。為了有效預(yù)防土壤侵蝕，建議在春季播種前的12～15d內(nèi)進(jìn)行滅茬還田作業(yè)。在旋耕滅茬過程中，必須密切關(guān)注土壤的水分狀況，以確保地面1cm深度的土壤濕度適宜，因?yàn)橥寥肋^干或過濕都會(huì)對(duì)作業(yè)效果產(chǎn)生負(fù)面影響。使用旋耕滅茬機(jī)械設(shè)備時(shí)，拖拉機(jī)提供必要的牽引力和旋轉(zhuǎn)力。市場(chǎng)上存在多種設(shè)備，選擇時(shí)應(yīng)考慮那些適應(yīng)性強(qiáng)、綜合性能優(yōu)越的機(jī)具，以滿足不同耕作環(huán)境的需求。2、玉米聯(lián)合整地的時(shí)機(jī)及方法在運(yùn)用機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行農(nóng)業(yè)作業(yè)時(shí)，農(nóng)戶需留意以下幾點(diǎn)：①合理控制留茬高度至關(guān)重要。適宜的留茬高度有助于提升土壤的通氣性和保水性，維持較高的地溫，從而為玉米的生長發(fā)育創(chuàng)造有利條件。通常建議將秸稈高度維持在15～18cm之間。②選擇合適的整地時(shí)機(jī)同樣重要。在聯(lián)合整地作業(yè)中，最佳時(shí)機(jī)是在玉米茬仍呈綠色時(shí)進(jìn)行，這樣可以充分利用機(jī)械化設(shè)備的效率，高效處理各類玉米秸稈，并促進(jìn)秸稈中的有機(jī)物與土壤融合，降低土壤侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)。③對(duì)土壤水分的控制也需得當(dāng)。土壤水分的不足或過量都會(huì)對(duì)聯(lián)合整地的效果產(chǎn)生不利影響。為了優(yōu)化整地效果，建議將土壤水分含量控制在18%～20%的范圍內(nèi)。④科學(xué)選擇土壤耕層的厚度也是關(guān)鍵。農(nóng)戶可以根據(jù)實(shí)際情況選擇使用中小型或大型整地機(jī)，將土地深度控制在15～20cm或13～15cm之間，這樣既能有效清除殘茬，也能清除泥土中的雜質(zhì)。3、玉米聯(lián)合整地后的土壤深松在完成土地聯(lián)合整備作業(yè)后，應(yīng)運(yùn)用深松機(jī)械進(jìn)行土壤深層松動(dòng)。此舉旨在不破壞土壤的自然結(jié)構(gòu)的同時(shí)，改善土壤的物理和化學(xué)屬性，顯著提升土壤的滲透能力，為玉米的根系生長和發(fā)育提供充足的空間，從而優(yōu)化其生長環(huán)境。在進(jìn)行深松作業(yè)時(shí)，農(nóng)戶需謹(jǐn)慎選擇合適的機(jī)械設(shè)備，并綜合考量土壤的含水量、質(zhì)地、結(jié)構(gòu)層次等關(guān)鍵指標(biāo)，以確保深松作業(yè)效果達(dá)到最佳。一般而言，深松深度以30～50cm為宜;對(duì)于粘性土和碎石土等特殊土質(zhì)，應(yīng)適當(dāng)增加深松深度，以期獲得更佳的作業(yè)效果。4、玉米播種前的種子處理①選用種子篩選機(jī)械進(jìn)行選種通過使用先進(jìn)的種子篩選器設(shè)備，可以有效地將劣質(zhì)種子、石子以及其他不符合標(biāo)準(zhǔn)的癟粒從優(yōu)質(zhì)種子中剔除出來。這一過程確保了只有高質(zhì)量的種子被用于播種，從而大大提高了玉米的產(chǎn)量和種植效率。②機(jī)械拌種及藥劑使用方法此過程涉及使用農(nóng)業(yè)機(jī)械為種子施加一層“保護(hù)膜”，即所謂的“化學(xué)包衣”，以抵御赤霉病、小地老虎、螻蛄和金針蟲等害蟲的侵襲。在機(jī)械拌種時(shí)，推薦使用噻蟲嗪和氰蟲酰胺的復(fù)配藥劑，劑量以每100kg種子使用300～450g。此外，苯醚甲環(huán)唑可按30g/L的濃度，以每100kg種子250～300g的比例進(jìn)行拌種。5、玉米播種前補(bǔ)水灌溉在進(jìn)行玉米種植之前，必須對(duì)土壤的水分狀況進(jìn)行全面評(píng)估。若發(fā)現(xiàn)農(nóng)田土壤的水分含量不足，特別是當(dāng)土壤含水量低于16%時(shí)，玉米種子將難以發(fā)芽。在這種情況下，應(yīng)在播種前對(duì)土地進(jìn)行灌溉，以補(bǔ)充水分。灌溉主要通過人工墑機(jī)進(jìn)行，需在大壟中央開挖寬25cm、深15cm、長15cm的溝渠，并將灌溉水引入溝中。灌溉量應(yīng)根據(jù)土壤的具體狀況來決定。若在種植前檢測(cè)到土壤中含有玉米生長所需的營養(yǎng)元素，可以在開溝器上安裝施肥管，實(shí)現(xiàn)灌溉與施肥同步進(jìn)行，這樣既節(jié)省了勞動(dòng)力成本，也有助于玉米的健康生長。在玉米的生產(chǎn)過程中，播種環(huán)節(jié)至關(guān)重要。因此，采用機(jī)械播種技術(shù)可以使得生產(chǎn)管理更為科學(xué)化，并充分發(fā)揮其效能。農(nóng)戶在進(jìn)行玉米機(jī)械化播種作業(yè)時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)：首先，選擇合適的機(jī)械設(shè)備至關(guān)重要。一般采用氣吸式播種機(jī)，該設(shè)備采用全流程、高效率、高精度的作業(yè)方式，對(duì)單粒種子進(jìn)行精確控制，確保種子在田間的均勻分布。在大規(guī)模機(jī)械化播種之前，農(nóng)戶應(yīng)進(jìn)行試播，以檢驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并模擬實(shí)際播種情況，以便發(fā)現(xiàn)并解決試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題，為后續(xù)大規(guī)模機(jī)械化播種奠定基礎(chǔ)。其次，進(jìn)行科學(xué)的機(jī)械化作業(yè)至關(guān)重要;首先需要掌握適宜的地溫，一般而言，當(dāng)氣溫在10～18℃之間時(shí)適宜播種。在這一過程中，還應(yīng)注意控制土壤的含水量。對(duì)于0～10cm深的土層，土壤含水量應(yīng)保持在10%～22%之間，以促進(jìn)種子的快速萌發(fā)并提高種子的存活率。此外，還需對(duì)本地種植的玉米品種進(jìn)行科學(xué)篩選，并對(duì)種子進(jìn)行篩選處理，嚴(yán)格控制播種量和密度。例如，春季播種時(shí)適宜的密度為3500～4000株/667m2，夏季播種時(shí)適宜的密度為4000～4500株/667m2。機(jī)械播種作業(yè)完成后，還需進(jìn)行機(jī)械施肥，并使用播種、施肥一體化設(shè)備。通常情況下，玉米田的施肥量為15～18kg/667m2磷肥和鉀肥，或者使用100～125kg/667m2的緩控釋專用肥料。四、玉米機(jī)械化田間管理技術(shù)1、玉米機(jī)械化植保技術(shù)在進(jìn)行播種之前，必須精心挑選種子并做好土壤的準(zhǔn)備工作。配備有除草器和滅茬器的設(shè)備能夠有效清除田間雜草和根茬。播種完成后，應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)夭∠x害的特性，定時(shí)進(jìn)行噴灑作業(yè)，避免在高溫或強(qiáng)風(fēng)條件下施用，以免降低藥效。玉米發(fā)芽后，易受多種病蟲害侵襲，對(duì)于大面積的玉米田，建議使用自行式噴灑機(jī)械進(jìn)行植保作業(yè)。對(duì)于小面積地塊，則可選擇背負(fù)式噴霧機(jī)。同時(shí)，苗期的中耕管理亦不可忽視，應(yīng)適時(shí)清除雜草，可采用機(jī)械或人工方法。對(duì)玉米進(jìn)行科學(xué)合理的施肥，根據(jù)幼苗生長狀況適時(shí)追施氮肥，以滿足玉米生長發(fā)育對(duì)養(yǎng)分的需求。若基肥和種肥用量得當(dāng)，且土壤肥力良好，則可在12cm深處追施1次，并在追肥后及時(shí)覆蓋表土。在拔節(jié)前追施尿素300kg/hm2，而在大喇叭口期追施尿素150kg/hm2，有助于促進(jìn)穗分化。在施氮期間，需注意保持玉米苗之間的適當(dāng)距離。根據(jù)氣象和土壤狀況，合理控制灌溉次數(shù)，避免過度灌溉導(dǎo)致根系腐爛。選擇合適的植保機(jī)械至關(guān)重要，手提式噴霧機(jī)械體積小巧，便于在玉米田間操作，適用于小面積地塊;該設(shè)備具備噴藥和噴粉的雙重功能，適合大面積推廣使用。2、玉米機(jī)械化中耕技術(shù)在玉米田間管理過程中，中耕作業(yè)至關(guān)重要，其目的在于疏松土壤，為玉米根系提供更佳的生長條件，并有助于減少植株倒伏現(xiàn)象。具體而言，玉米苗期應(yīng)實(shí)施3次中耕作業(yè)：首次中耕宜在玉米長至4葉期時(shí)進(jìn)行，耕深約為4cm;第2次中耕則應(yīng)在玉米苗高約30cm時(shí)進(jìn)行，耕深以7～8cm為宜;最后一次中耕應(yīng)在玉米拔節(jié)前完成，耕深以5～6cm為佳。苗期深松作業(yè)能夠有效改善土壤水分狀況，提升土壤的保水和保肥能力，同時(shí)有助于打破緊實(shí)的耕層，但操作時(shí)需謹(jǐn)慎，避免對(duì)根系造成損傷。深松作業(yè)完成后，應(yīng)使用特定的深松機(jī)具，如1LSI～2型或SZF～2型行間深松機(jī)具進(jìn)行。為了提高作業(yè)效率，這些機(jī)具必須與大功率拖拉機(jī)配合使用。作業(yè)完成后，對(duì)土壤進(jìn)行壓實(shí)處理，以營造出有利于玉米生長的土壤環(huán)境。3、玉米收獲機(jī)械化技術(shù)當(dāng)玉米籽粒的水分含量介于21%～24%之間時(shí)，若遭遇莖稈倒伏現(xiàn)象，不建議強(qiáng)行收割，以免導(dǎo)致更嚴(yán)重的損失。在操作收割機(jī)械時(shí)，應(yīng)遵循預(yù)先規(guī)劃的路徑，確保設(shè)備以恒定速度直線運(yùn)動(dòng)。若玉米種植地的地面平整且水分適宜，可適當(dāng)提高收割速度。然而，在收割過程中若遇到水分含量過高或在降雨后進(jìn)行作業(yè)，會(huì)導(dǎo)致玉米籽粒水分減少且結(jié)構(gòu)松散，進(jìn)而減緩行進(jìn)速度并降低破碎率。若存在斜坡地形，應(yīng)事先進(jìn)行測(cè)量，若坡度超過8°，則不利于機(jī)械作業(yè)和收割。在機(jī)械收割過程中，應(yīng)精確控