玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

馬興

摘要：介紹節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)在玉米生產(chǎn)中的重要作用及種植模式，根據(jù)朝陽(yáng)縣應(yīng)用此技術(shù)的實(shí)際情況，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及生態(tài)效益，探討促進(jìn)技術(shù)推廣的措施，為玉米種植提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)水灌溉；玉米；播種；膜下滴灌

中圖分類號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2016）11-0071-02

糧食安全問(wèn)題貫穿我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)時(shí)期。近些年，黨中央、國(guó)務(wù)院對(duì)糧食安全問(wèn)題越來(lái)越重視。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，我國(guó)的糧食安全問(wèn)題不僅是口糧問(wèn)題，還有飼料糧問(wèn)題，而玉米是優(yōu)質(zhì)的飼料糧之一。人民生活水平的提高及飲食結(jié)構(gòu)的變化，帶動(dòng)畜牧業(yè)快速發(fā)展，導(dǎo)致優(yōu)質(zhì)玉米的需要量增加。在此情況下，提升玉米產(chǎn)量和品質(zhì)變得尤為重要。推廣玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)，可通過(guò)改變傳統(tǒng)種植模式達(dá)到節(jié)水節(jié)肥，、增產(chǎn)，節(jié)省機(jī)耕費(fèi)及勞動(dòng)力，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、土地利用率的目的，經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益顯著。

1 玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)概述

玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)，是指使用鋪管鋪膜播種機(jī)，按著大壟雙行的種植模式，一次性完成噴灑除草劑、大壟中間鋪設(shè)滴灌管、按行距分別給待種植壟下的土壤條施配方化肥、壟上鋪設(shè)地膜、膜上成穴半精量或精量播種、覆土、鎮(zhèn)壓等多種工序。大壟雙行的栽培形式，可使種植密度增加10%～15%，還能營(yíng)造良好的通風(fēng)條件，人為形成邊行優(yōu)勢(shì)、改善群體環(huán)境，通過(guò)充分利用光、熱資源來(lái)提高玉米產(chǎn)量。膜下滴灌大壟雙行種植模式見(jiàn)圖1。

膜下滴灌技術(shù)將滴灌管鋪設(shè)在膜下，利用地面給水管道（主管、副管）將灌溉水源送入滴灌管。滴灌管上設(shè)有滴頭，使水不斷地滴入土壤中，直至滲入作物根部，以減少土壤的田間蒸發(fā)，提高水的利用率。

膜下滴灌技術(shù)的節(jié)水增產(chǎn)作用有：1） 保水。膜下滴灌適度灌水后，保持土壤毛細(xì)管的上下通暢，土壤中的水可源源不斷上升到地表。覆膜后，土壤與大氣隔開(kāi)，土壤中的水分無(wú)法蒸發(fā)并散失到空氣中，而在膜內(nèi)以液—?dú)狻旱姆绞窖h(huán)往復(fù)，使土壤表層保持濕潤(rùn)。少量的自然降水通過(guò)苗孔滲入土壤，大量的自然降水流入壟溝，以橫向形式滲入覆膜區(qū)，通過(guò)地膜保護(hù)被作物有效利用。2） 增溫。土壤耕作層的熱量來(lái)源主要是吸收太陽(yáng)輻射。地膜能夠阻隔土壤熱能與大氣交換。陽(yáng)光輻射后透過(guò)地膜使地溫升高。通過(guò)土壤自身的傳導(dǎo)作用，使土壤深層溫度逐漸升高。灌溉水通過(guò)管道及毛管滴頭系統(tǒng)緩慢滴入膜下土壤的過(guò)程中，水流增溫，汽化熱損失減少，溫度下降緩慢。據(jù)農(nóng)業(yè)部門(mén)測(cè)算，全生育期可提高積溫150～200 ℃。3） 改善土壤物理性狀。衡量土壤耕性和生產(chǎn)能力的主要因素有容重、孔隙度和固液氣三相比。地膜覆蓋后，地表不再承受降雨沖刷和滲水壓力，滴灌滲水壓力極小，保證土壤處于疏松狀態(tài)、透氣性良好、孔隙度增加、容重降低，有利于作物根系生長(zhǎng)發(fā)育。同時(shí)，地膜覆蓋使土壤的含鹽量降低。偏鹽堿地種植覆膜玉米可提早15 d成熟，且比露地玉米增產(chǎn)。4）提高土壤養(yǎng)分含量。覆蓋地膜可增溫保墑，利于土壤微生物活動(dòng)，加快有機(jī)物和速效養(yǎng)分分解，增加土壤養(yǎng)分含量。蓋膜可阻止雨水對(duì)土壤的沖刷和浸潤(rùn)，使養(yǎng)分不受損失。滴灌系統(tǒng)配有施肥罐，可隨時(shí)利用系統(tǒng)進(jìn)行追肥，滿足作物生長(zhǎng)需要。5）改善光照條件。由于植株葉片互相遮陰，下部葉片比上部葉片光照條件差。覆膜后，由于地膜和膜下的水珠反射作用，漏射的陽(yáng)光反射到近地空間，增加基部葉片的光合作用，提高光合強(qiáng)度和光能利用率。據(jù)有關(guān)部門(mén)在玉米播種60 d測(cè)定，距地面50 cm處的光照強(qiáng)度占25%以上，而未蓋地膜玉米為10%左右，說(shuō)明基部葉片光照強(qiáng)度優(yōu)于露地玉米。膜下灌溉玉米的各種生育條件優(yōu)越，可促進(jìn)早出苗、早吐絲、早成熟，根系亦發(fā)達(dá)。種植實(shí)踐表明，膜下滴灌技術(shù)的增產(chǎn)效果顯著。

2 玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)的應(yīng)用及效果

2.1 技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)項(xiàng)目實(shí)施以來(lái)，朝陽(yáng)縣共實(shí)施面積6 734 hm2（10.1萬(wàn)畝），其中2014年朝陽(yáng)縣建立以朝陽(yáng)縣木頭城子鎮(zhèn)和國(guó)營(yíng)朝陽(yáng)縣賈家店農(nóng)場(chǎng)為主的2個(gè)核心示范區(qū)，計(jì)劃推廣實(shí)施700 hm2，實(shí)際完成670 hm2（1萬(wàn)畝），涉及農(nóng)戶930戶。

項(xiàng)目實(shí)施以來(lái)，朝陽(yáng)縣的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平得到了增強(qiáng)，廣大農(nóng)機(jī)戶從項(xiàng)目發(fā)展中看到從事農(nóng)機(jī)事業(yè)的廣闊前景，出現(xiàn)購(gòu)買農(nóng)機(jī)具熱潮。從實(shí)施效果看，2014年朝陽(yáng)縣遭遇大旱，6月中旬后一直未降雨，給玉米產(chǎn)區(qū)帶來(lái)災(zāi)難。據(jù)了解，未實(shí)施玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種技術(shù)的區(qū)域，玉米收成最多的為80%，收成最少的僅為20%甚至絕收，而項(xiàng)目區(qū)的玉米產(chǎn)量基本未受影響。同時(shí)，項(xiàng)目區(qū)土壤顏色變深、土質(zhì)變疏松。通過(guò)實(shí)施玉米節(jié)水灌溉鋪管鋪膜播種機(jī)械化作業(yè)技術(shù)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高生產(chǎn)效率，使更多勞動(dòng)力從事二、三產(chǎn)業(yè)，增加收入。

2.2 項(xiàng)目效益分析

2.2.1 經(jīng)濟(jì)效益 實(shí)行玉米節(jié)水灌溉鋪管鋪膜播種機(jī)械化作業(yè)技術(shù)，省去多項(xiàng)作業(yè)費(fèi)用，提高糧食產(chǎn)量。從2014年秋季測(cè)產(chǎn)情況看，與未采用此技術(shù)的地塊相比，采用此技術(shù)的地塊平均增產(chǎn)6 000 kg/hm2，節(jié)約工時(shí)60 h/hm2，節(jié)約種子22.5～45.0 kg/hm2，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

2.2.2 社會(huì)效益 玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種作業(yè)技術(shù)生產(chǎn)，減少大量勞動(dòng)用工，促進(jìn)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移。平均每hm2省工7.5個(gè)工日，累計(jì)省工5萬(wàn)個(gè)工日。據(jù)抽樣調(diào)查結(jié)果顯示，節(jié)省的勞動(dòng)力至少有50%獲得效益，則轉(zhuǎn)移的勞動(dòng)力用工為2.5萬(wàn)個(gè)工日。

同時(shí)，玉米節(jié)水灌溉機(jī)械化播種作業(yè)技術(shù)減少大量的燃油消耗。測(cè)試結(jié)果表明，此技術(shù)減少1～2個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)，平均節(jié)省燃油22.5 kg/hm2。累計(jì)推廣6734 hm2，則節(jié)省燃油1.5萬(wàn)kg，有利于建設(shè)節(jié)約型社會(huì)。

2.2.3 生態(tài)效益 此技術(shù)可節(jié)約灌溉用水30%～40%，減少燃油消耗，減少拖拉機(jī)排放的廢氣，有利于大氣環(huán)境改善。促進(jìn)土壤中微生物活動(dòng)，使土壤的生物活性大大增強(qiáng)。總體來(lái)說(shuō)，此技術(shù)對(duì)改良土壤、保護(hù)環(huán)境、防止水土流失、抑制沙塵暴、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

3 玉米節(jié)水灌溉播種機(jī)械化技術(shù)的推廣建議

3.1 建立長(zhǎng)效發(fā)展機(jī)制

此技術(shù)主要依靠財(cái)政資金發(fā)展，示范縣獲得的項(xiàng)目投資有限且具有引導(dǎo)性，因此必須建立長(zhǎng)效發(fā)展機(jī)制。

一是加大宣傳力度，爭(zhēng)取各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視與支持，將技術(shù)示范、推廣推向深入。二是通過(guò)示范轉(zhuǎn)變廣大農(nóng)民的傳統(tǒng)觀念，不斷提高機(jī)手和農(nóng)民的技術(shù)水平、操作能力，使更多的農(nóng)民認(rèn)知、接收和應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)。三是政府與項(xiàng)目區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)簽訂項(xiàng)目責(zé)任書(shū)，通過(guò)行政引領(lǐng)和扶持政策推動(dòng)項(xiàng)目和技術(shù)實(shí)施。

3.2 加快機(jī)具適應(yīng)性研究

此技術(shù)是一項(xiàng)新技術(shù)，應(yīng)試驗(yàn)先行、積累數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，不斷創(chuàng)新工作方式。通過(guò)多種模式對(duì)比試驗(yàn)在實(shí)踐中不斷完善技術(shù)體系。使技術(shù)成果在示范中發(fā)揮引路作用，引導(dǎo)農(nóng)民自發(fā)地去試驗(yàn)田參觀學(xué)習(xí)。進(jìn)一步完善機(jī)具性能，加強(qiáng)對(duì)機(jī)具適應(yīng)性和可靠性的試驗(yàn)研究，提高作業(yè)質(zhì)量，保障該技術(shù)的推廣應(yīng)用。

3.3 強(qiáng)化玉技術(shù)監(jiān)督管理

要緊緊依托當(dāng)?shù)剞r(nóng)技農(nóng)機(jī)部門(mén)和農(nóng)機(jī)合作社，加強(qiáng)該作業(yè)技術(shù)的監(jiān)督管理及田間日常管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、溝通和解決問(wèn)題，讓該技術(shù)推廣更接地氣，這是玉米節(jié)水灌溉鋪管鋪膜播種機(jī)械化作業(yè)技術(shù)順利實(shí)施的保證。

參考文獻(xiàn)

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Abstract： This paper introduced the important role and planting mode of water-saving irrigation mechanization sowing technology in maize production， analyzed technical economic benefit， social benefit and ecological benefit taking advantage of experimental data according to the actual situation of the application of the technology in Chaoyang country， and discussed the measures promoting technology extension. It provided reference for maize plantation.

Key words： water-saving irrigation； maize； sowing； drip irrigation under mulch