機(jī)械化免耕播種的技術(shù)優(yōu)勢(shì)及其在玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用

(黑龍江省農(nóng)業(yè)機(jī)械工程科學(xué)研究院 佳木斯農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所，黑龍江 佳木斯 154004)

0 引言

玉米在我國(guó)的種植面積十分廣泛，也是我國(guó)三大主要糧食作物之一，在傳統(tǒng)的玉米生產(chǎn)過(guò)程中，多采用機(jī)械翻耕、機(jī)械播種的多次作業(yè)模式。隨著國(guó)家進(jìn)一步加強(qiáng)了農(nóng)作物秸稈利用工作，并努力提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的合理性，保護(hù)性耕作技術(shù)逐漸在我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得以應(yīng)用。免耕播種技術(shù)作為我國(guó)玉米生產(chǎn)普及較好的保護(hù)性耕作技術(shù)，其在玉米生產(chǎn)中進(jìn)行應(yīng)用具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，且對(duì)于玉米生產(chǎn)方式的改良也意義重大。因此，加強(qiáng)免耕播種技術(shù)在我國(guó)玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用和普及程度，是現(xiàn)階段玉米生產(chǎn)農(nóng)機(jī)化變革和農(nóng)藝技術(shù)優(yōu)化的重要方式。

1 玉米免耕播種作業(yè)優(yōu)勢(shì)

1.1 減輕了傳統(tǒng)機(jī)械作業(yè)對(duì)土壤的危害

免耕播種機(jī)械化作業(yè)模式具有良好的功能集成性特點(diǎn)，能有效避免傳統(tǒng)機(jī)械化翻耕、播種過(guò)程農(nóng)機(jī)多次、頻繁作業(yè)的模式。在傳統(tǒng)玉米生產(chǎn)中，需要進(jìn)行機(jī)械滅茬、機(jī)械翻耕、機(jī)械整平和壓實(shí)等耕整地作業(yè)和機(jī)械化播種作業(yè)。通常來(lái)說(shuō)，農(nóng)機(jī)需要先后進(jìn)地作業(yè)5～6次才能完成玉米生產(chǎn)的播種作業(yè)，在這一過(guò)程中，由于機(jī)械化翻耕造成土壤蓬松、下層積聚水分的潮濕土壤被翻到上層，土壤中水分的大量散失造成水資源浪費(fèi)，也不利于播種后農(nóng)作物的萌發(fā)[1]。而農(nóng)機(jī)頻繁進(jìn)地會(huì)造成耕地土壤的壓實(shí)問(wèn)題，導(dǎo)致土壤透水、透氣性逐漸喪失，農(nóng)作物根系生長(zhǎng)條件被破壞，影響糧食最終產(chǎn)量和品質(zhì)。同時(shí)壓實(shí)的土壤蓄水保墑能力降低，降水產(chǎn)生地表徑流概率增加，水土流失問(wèn)題加劇。利用免耕播種作業(yè)的玉米耕地，僅需要利用免耕播種機(jī)進(jìn)行一次作業(yè)即可完成殘茬處理、免少耕、播種、覆蓋、鎮(zhèn)壓和表層秸稈調(diào)整等功能，不僅減少了作業(yè)工序，更有效避免了土壤壓實(shí)和翻耕造成的水分散失問(wèn)題。

1.2 提高了土壤蓄水抗旱能力

免耕播種采用的免少耕播種方式本身就減少了土壤中的水分散失量，同時(shí)利用秸稈在耕地表面的覆蓋作用，一方面能有效減少高溫天氣陽(yáng)光造成土壤溫度升高所引起的土壤水分散失，且秸稈的覆蓋作用也降低了日常情況下耕地土壤中水分的散失，有利于耕地本身積聚水分的維持和長(zhǎng)久利用；另一方面，秸稈覆蓋層有利于自然降水良好地滲入耕地，減輕了暴雨對(duì)耕地表面的沖刷，使降水滲入更加柔和緩慢，有利于降水的有效積聚，使玉米生產(chǎn)過(guò)程對(duì)旱情的抵抗能力顯著提升。

1.3 有利于優(yōu)化玉米耕地的土壤結(jié)構(gòu)

采用免耕播種的形式，播種后玉米種子萌發(fā)生根的土壤環(huán)境更為密實(shí)，玉米根系的生長(zhǎng)牢固程度更加合理，使玉米植株的生長(zhǎng)狀態(tài)與天然生長(zhǎng)狀態(tài)接近，玉米根系和土壤充分結(jié)合，能有效避免秸稈倒伏的發(fā)生。由于采用秸稈覆蓋方式，覆蓋層對(duì)耕地起到了很好的保護(hù)作用，首先，秸稈覆蓋層有效減輕了耕地土壤的風(fēng)蝕、水蝕問(wèn)題，使土壤沙漠化、水土流失造成的耕地土壤減少、土壤貧瘠問(wèn)題得到有效控制[2]。其次，秸稈覆蓋層在保護(hù)耕地土壤的同時(shí)，其自身含有大量的養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)，在進(jìn)行覆蓋作用的同時(shí)，還能通過(guò)自身降解作用為耕地土壤提供大量氮磷鉀和有機(jī)質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，有利于培肥地力，使耕地土壤逐漸恢復(fù)原生狀態(tài)，秸稈層的覆蓋作用還有利于耕地中有益微生物的繁衍，使耕地狀態(tài)逐漸趨于良性循環(huán)。此外，免耕播種采用一次作業(yè)即能完成全部播種工序，有效改善土壤壓實(shí)問(wèn)題，使土壤逐漸恢復(fù)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，有利于玉米根系更好地汲取土壤中的養(yǎng)分。

1.4 玉米生產(chǎn)的綠色低碳與成本節(jié)約

免耕播種的作業(yè)形式相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械化作業(yè)步驟更少，農(nóng)機(jī)的燃油消耗量和人工成本都顯著降低?？傮w來(lái)看，免耕播種的用工量和勞動(dòng)強(qiáng)度僅為傳統(tǒng)玉米生產(chǎn)形式的30%～40%，燃油使用量也可降低約50%。同時(shí)由于免耕播種的農(nóng)作物秸稈降解作用，土壤逐漸被培肥后，化肥的使用量會(huì)適當(dāng)減少，并且施肥后肥料也不易因雨水而流失，有利于肥效的長(zhǎng)久保持。免耕播種的實(shí)施較為便捷，由于工序少，用工成本、機(jī)械化作業(yè)成本都得到控制，同時(shí)免耕播種有利于玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益的提升。

2 免耕播種技術(shù)在玉米生產(chǎn)中的應(yīng)用

2.1 應(yīng)用情況分析

玉米作為典型的高稈農(nóng)作物，秸稈產(chǎn)量十分豐富，綜合考慮其生長(zhǎng)特性，十分適合應(yīng)用免耕播種的機(jī)械化作業(yè)模式。就目前來(lái)看我國(guó)的玉米生產(chǎn)中已經(jīng)部分應(yīng)用了免耕播種的技術(shù)，只是與傳統(tǒng)的玉米生產(chǎn)方式相比，免耕播種作業(yè)的比例仍比較低[3]。影響免耕播種快速普及的主要因素包括以下幾點(diǎn)：

(1)農(nóng)民受傳統(tǒng)生產(chǎn)習(xí)慣和思維模式的影響，對(duì)于免耕播種這一新的生產(chǎn)模式存在一定的抵觸心理，由于免耕播種利用秸稈覆蓋使地表狀態(tài)與傳統(tǒng)玉米生產(chǎn)存在較大視覺(jué)差異，很多農(nóng)民出于謹(jǐn)慎考慮不愿嘗試新技術(shù)；

(2)免耕播種作業(yè)實(shí)施與傳統(tǒng)玉米生產(chǎn)習(xí)慣在農(nóng)藝技術(shù)上有一定差別，具體實(shí)施過(guò)程必須按照免耕播種的標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，很多農(nóng)民習(xí)慣了傳統(tǒng)的粗放型生產(chǎn)模式，對(duì)免耕播種的實(shí)施不規(guī)范，影響了免耕作業(yè)實(shí)際效果，甚至影響產(chǎn)量，動(dòng)搖了其他農(nóng)民的信心；

(3)基層對(duì)免耕播種的指導(dǎo)能力不足，盡管基層農(nóng)機(jī)管理部門(mén)和農(nóng)機(jī)推廣部門(mén)針對(duì)免耕播種作業(yè)的推廣做了大量的工作，相關(guān)工作人員也學(xué)習(xí)了專業(yè)知識(shí)，但是總體實(shí)施過(guò)程中仍存在著工作人員不足、技術(shù)指導(dǎo)覆蓋面不夠等問(wèn)題，同時(shí)玉米免耕播種示范區(qū)建設(shè)數(shù)量不足，相關(guān)宣傳不到位，不利于免耕播種技術(shù)的快速、標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施。

2.2 免耕播種應(yīng)用的相關(guān)事項(xiàng)

2.2.1 重視土壤處理工作與間隔深松的實(shí)施

盡管免耕播種作業(yè)不需要進(jìn)行土壤翻耕作業(yè)，但仍需針對(duì)玉米耕地的不同狀態(tài)，對(duì)表層土壤進(jìn)行適當(dāng)處理，要保證土壤表面平整，對(duì)于坑洼位置進(jìn)行適當(dāng)填平，同時(shí)對(duì)土壤進(jìn)行適當(dāng)消毒作業(yè)，減輕土壤中隱藏的病蟲(chóng)害威脅。此外，免耕播種作業(yè)不能一成不變地進(jìn)行，要根據(jù)土壤實(shí)際情況采用間隔1～2年進(jìn)行一次深松作業(yè)的形式調(diào)整耕地土壤狀態(tài)，深松整地一方面可以調(diào)整土壤的內(nèi)部狀態(tài)，增加土壤的耕層深度，另一方面深松還能破壞土壤中積累的蟲(chóng)卵和病害等因素，有利于免耕播種作業(yè)的后續(xù)實(shí)施[4]。

2.2.2 選擇高品質(zhì)玉米種子，實(shí)施科學(xué)的種子處理方式

玉米選種要充分結(jié)合種植地的氣候、病蟲(chóng)害、土壤墑情等因素，以此為基礎(chǔ)選擇高產(chǎn)抗病蟲(chóng)害的玉米品種，用以抵抗免耕播種病蟲(chóng)害防治難的問(wèn)題。同時(shí)，對(duì)玉米種子進(jìn)行合理化處理，選擇晴天晾曬3～4天后進(jìn)行藥劑浸泡，提升玉米植株抗旱、抗?jié)?、抗倒伏、抗病蟲(chóng)害的能力。

2.2.3 做好免耕播種田間管理與病蟲(chóng)害防治工作

田間管理是免耕播種技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，田間管理要做到合理間苗和合理施肥，一方面要在間苗過(guò)程中適當(dāng)提升地頭玉米植株的密度，保證空氣在玉米田間的流通及玉米植株對(duì)陽(yáng)光的需求；另一方面結(jié)合玉米不同生長(zhǎng)階段進(jìn)行合理化施肥，包括齊苗肥、拔苗肥、促果肥等，禁止過(guò)量使用肥料，以防造成玉米藥害或環(huán)境污染問(wèn)題。同時(shí)，還要做好病蟲(chóng)草害防治工作，做到定期檢查及時(shí)防治，確保玉米產(chǎn)量。

3 結(jié)語(yǔ)

玉米的生產(chǎn)過(guò)程較為適宜免耕播種的機(jī)械化作業(yè)，免耕播種的有效實(shí)施有利于玉米產(chǎn)量和質(zhì)量的提升，更有利于農(nóng)業(yè)耕地土壤的地力恢復(fù)，優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。在實(shí)施免耕播種的作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)一步提高農(nóng)民應(yīng)用免耕播種機(jī)進(jìn)行規(guī)范化作業(yè)的能力，做好免耕播種實(shí)施地區(qū)的技術(shù)指導(dǎo)與幫助工作，確保免耕播種作業(yè)發(fā)揮出真正效果。

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