王金峰,徐洪軍
(1.公主嶺市朝陽坡鎮(zhèn)綜合服務(wù)中心,吉林 公主嶺 136112;2.公主嶺市農(nóng)機(jī)管理總站,吉林 公主嶺 136100)
目前,在部分地區(qū)玉米種植產(chǎn)業(yè)中,膜下滴灌種植技術(shù)得到了廣泛運(yùn)用。其技術(shù)優(yōu)勢十分明顯,有利于促進(jìn)玉米農(nóng)作物實現(xiàn)高產(chǎn),提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。本文主要對該項技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了簡要分析。
玉米膜下滴灌技術(shù)是一種結(jié)合了節(jié)水灌溉技術(shù)與覆膜栽培技術(shù)的新型農(nóng)業(yè)種植技術(shù),該項技術(shù)的科學(xué)使用可以提高玉米農(nóng)作物產(chǎn)量,還能節(jié)省農(nóng)業(yè)工程用水,其先進(jìn)性和成熟性較高。玉米膜下滴灌技術(shù)的使用不僅是滴灌水分,同時也可用作滴灌肥料,有利于實現(xiàn)保秧。在具體使用中重點(diǎn)需控制水肥,保證農(nóng)作物的生長具有充足養(yǎng)分,該種技術(shù)還會采用自動化管理,因而實施操作較便利,具有較高推廣價值。
在種植期間內(nèi),采用膜下滴灌技術(shù),能夠有效將土壤和空氣隔絕,避免水分被蒸發(fā),使得土壤中水分處于膜下獨(dú)立循環(huán)狀態(tài),保證水分供給,有利于提高土壤濕度,促進(jìn)玉米根部健康生長。
玉米覆膜可以將太陽輻射熱量充分吸收,而這種熱量傳導(dǎo)到地下土壤中且不容易散出,致使深層土壤溫度逐漸提高,長久性保持膜下的熱量,為植株生長提供有利條件,再加上滴灌的水分進(jìn)入到土壤后,也能在覆膜作用下減少汽化損失,一般可以保證玉米的整個生長周期積溫達(dá)到3 000 ℃左右[1]。
玉米生長的土壤養(yǎng)分條件直接影響到玉米產(chǎn)量,在覆蓋地膜之后,土壤可以很大程度上避免被外部雨水沖刷,而滴灌時的水壓不高,土壤的孔隙度會適當(dāng)增加,能夠更好地輸送水和營養(yǎng)物質(zhì),保證土壤中透氣性進(jìn)一步提高,使玉米的生長更為良好。
膜下溫度的提高能夠讓一些雜草幼苗被灼傷,進(jìn)而死亡或生長速度變慢,保證田間的雜草減少,讓作物植株更好地生長,也能夠防止出現(xiàn)病蟲害問題。
在實際操作過程中玉米膜下滴灌種植技術(shù)需注意許多細(xì)節(jié),才能夠真正發(fā)揮出技術(shù)優(yōu)勢,提高玉米農(nóng)作物的產(chǎn)量,因此,應(yīng)當(dāng)在正式施播前對種植方案加以明確,重點(diǎn)是要選擇合適的播種工藝。一般來說,玉米膜下滴灌種植都是采用大小壟體輪作種植模式,其中包含著大小壟,大壟規(guī)格一般為80 cm,小壟規(guī)格約為40 cm。在第一年種植時應(yīng)當(dāng)首先以小壟行距40 cm為標(biāo)準(zhǔn),第二年再種植在行距約為80 cm的大壟上,其間種植可對株距進(jìn)行適當(dāng)縮小,但適當(dāng)增大行距,保證實際種植的玉米苗數(shù)固定。種植方案中也要明確施肥方法,通常可采用一次性施肥,確定實際施肥量及具體施肥的深度標(biāo)準(zhǔn),施肥深度可控制在8~10 cm,使肥料達(dá)到種子側(cè)下方位置,與種子的距離保持大約6 cm,施肥量的確定應(yīng)遵循少施或不施底肥原則,避免多施。正常情況下,施加配方肥的量為600 kg·hm-2。若是整地施加農(nóng)家肥,則控制在30 000 kg·hm-2。另外,種植方案中也要確定實際覆膜方式,可選兩種類型,包括全覆膜及半覆膜。若是選擇了全覆膜方式,則其膜寬應(yīng)控制在120 cm左右;若是選擇半覆膜方式,則膜寬控制在90 cm左右[2]。具體播種時,還分為膜上播種與膜下播種兩種方式,前者是先將膜鋪好,然后利用鴨嘴式播種器來進(jìn)行膜打孔,再從上面進(jìn)行播種,玉米種子會經(jīng)過孔隙進(jìn)入到土壤中實現(xiàn)一次性播種作業(yè),這種方式能夠很好地提高播種效率并降低種植勞動強(qiáng)度;后者是先進(jìn)行播種,然后再鋪膜,待到種子開始出苗后,在膜上運(yùn)用人工扎孔方式來放苗即可,這種操作的優(yōu)勢就是出苗較整齊,且覆膜效果較好,在增溫保墑方面基本能達(dá)到預(yù)期,但是成本較高,主要在放苗時需要花費(fèi)一定費(fèi)用,且放苗要及時完成,否則可能會導(dǎo)致燙苗,因此這種播種一般運(yùn)用在早播型玉米種植中。同時,膜下播種不需要使用專用播種機(jī),也能夠?qū)崿F(xiàn)一次性施肥操作。
3.2.1 科學(xué)選擇種植地塊
結(jié)合具體種植要求及當(dāng)?shù)貙嶋H情況來選擇種植地,通常要求地塊的土層較深,土壤具有一定的理化性質(zhì),土質(zhì)較為疏松,整體地勢保持平坦,這樣的地塊適宜大多數(shù)農(nóng)作物生長。同時,還要在種植地塊中設(shè)置井灌設(shè)施,保證種植時保水能力達(dá)到要求。
3.2.2 做好整地起壟工作
一般需使用專業(yè)機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行翻耕,對種植地塊精細(xì)整地,再施加適量的化肥與有機(jī)肥,重點(diǎn)是施加有機(jī)肥,用量控制在400 kg·hm-2左右,若是全部施加磷鉀肥,則應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備約60%的氯肥當(dāng)作基肥。對于深翻處理要保證一次性翻到位,避免出現(xiàn)重耕情況,也要保證不出現(xiàn)漏耕現(xiàn)象,確保無根茬,整體壟地保持平整。對于沒有進(jìn)行翻耕的地塊,應(yīng)當(dāng)在早春做好滅茬工作。具體種植操作中還會縮壟增行,使壟被打成底部寬90 cm左右、頂部寬70 cm左右的形式。
玉米選種應(yīng)盡可能選擇根系較發(fā)達(dá)、具有較強(qiáng)抗逆性及增產(chǎn)能力強(qiáng)的品種。針對覆膜種植來說,還要保證玉米品種為耐密型或半耐密型,種子純度應(yīng)≥98%,出芽率要≥90%,種子的生育周期最好為125~128 d,可以進(jìn)行密植,提高產(chǎn)量。例如,吉單137或是吉農(nóng)大819品種的玉米,其種植密度約為4 200~4 400 株·hm-2。玉米選種完成后要將種子中存在的蟲粒、霉粒及碎粒等進(jìn)行篩除,保證種植后的發(fā)芽率達(dá)標(biāo)。選擇天氣睛朗的時間將玉米種子進(jìn)行晾曬,時間約為2~3 h后使用葉面肥來浸泡種子,可進(jìn)一步提高種植產(chǎn)量。
播種時需要運(yùn)用到相應(yīng)機(jī)具,因而要做好相應(yīng)的準(zhǔn)備和調(diào)整工作,對播種機(jī)進(jìn)行調(diào)整時,需檢查機(jī)架、播種裝置、施肥裝置、深輪及覆土鎮(zhèn)壓裝置是否性能良好,深輪高度應(yīng)結(jié)合實際情況來調(diào)整,播種裝置則是要調(diào)整其種植的深度、行距及株距參數(shù)等,主要是通過更換不同的鏈輪(傳動速比),改變排種盤轉(zhuǎn)速,或通過增減排種盤的孔數(shù)來調(diào)整株距。應(yīng)采用三點(diǎn)懸掛連接播種機(jī)具和拖拉機(jī)設(shè)備,盡可能保證機(jī)具的平衡性。最后,所有機(jī)具試運(yùn)行無誤即可播種。機(jī)具在具體作業(yè)操作中,應(yīng)當(dāng)先完成裝膜、裝種、裝水及裝肥等工作。然后將水帶的一端連接導(dǎo)向裝置,預(yù)留出一定的出水帶余頭,固定于地頭位置。從膜卷位置將地膜進(jìn)行抽出,將膜布置在壓膜輪下方,保證兩側(cè)壓好,然后將膜端頭位置用土封好,最后將液壓機(jī)放下即可。具體操作中若是發(fā)現(xiàn)機(jī)具出現(xiàn)問題都應(yīng)及時停機(jī)檢查并調(diào)整,不能在運(yùn)行過程中檢查,否則可能引發(fā)安全事故。
地塊耕層深5 cm左右位置溫度達(dá)到10 ℃左右時,即可進(jìn)行玉米播種。運(yùn)用膜下滴灌技術(shù)時播種也為膜下播種方式,播種密度控制在合理范圍,保證玉米植株數(shù)量約為4 200~4 400株·hm-2。在大壟中應(yīng)種植兩行,播種深度為4~5 cm,播種時行距控制在40 cm,蓋土厚度約為3~4 cm。在播種結(jié)束后,第一時間施加鋅肥及種肥,在肥料中添加適當(dāng)?shù)亩舅莉珙w粒劑,避免玉米種子在地下受到害蟲威脅。播種后也要及時進(jìn)行鎮(zhèn)壓保墑,確保出苗較齊。
在覆膜前需要先對種植區(qū)噴酒一定除草劑,藥劑要兌水噴酒,約噴灑40~50 kg·hm-2。具體可使用阿特拉津及拉索等藥物,噴酒時注意均勻性。滴灌操作中需要準(zhǔn)備完整的滴灌設(shè)備,包括輸水管、施肥器、首部樞紐、滴灌帶及專用接頭等,其中輸水管與微灌帶之間使用接頭來進(jìn)行連接,實施玉米田地液水同時也要進(jìn)行追肥。主管與水源之間也會安裝施肥器,每條微灌帶的灌溉行數(shù)為兩行。輸水管應(yīng)做好清理,避免出現(xiàn)堵塞情況,也要控制好水源,避免其中含有直徑超過0.8 mm的懸浮物,滴灌帶鋪設(shè)在壟面距離定植穴15 cm左右處,具體的鋪設(shè)力向應(yīng)沿著定植行,末端進(jìn)行固定并扎緊,另一端則是與灌水主管連接,最終連接到水源處。整體安裝完成之后,對滴灌帶進(jìn)行鋪設(shè),滴孔朝上,將其繃緊,隨后將地膜覆好并放平,兩側(cè)使用土來壓緊,膜下的中央位置布置好滴灌帶[3]。
一方面是規(guī)范進(jìn)行放苗,播種完成后,需要定期進(jìn)行玉米苗生長的觀察工作,除特殊情況外,通常是在播種完成后的7~10 d內(nèi)進(jìn)行破膜放苗,盡可能保證膜孔扎得較小,放苗時間也需選擇在上午10點(diǎn)之前或是下午4點(diǎn)之后,避免在中午,否則高溫會影響到幼苗生長,也要避免在大風(fēng)天氣。若是放苗中發(fā)現(xiàn)有粉種或爛芽情況,應(yīng)當(dāng)及時清理并進(jìn)行補(bǔ)栽,放苗結(jié)束后還需使用土壤將苗孔封住。另一方面要做好間苗和定苗操作,一般當(dāng)玉米苗長出5~6片葉子時開始進(jìn)行間苗及定苗操作,主要是將羽苗、小苗及病苗去除,同時控制種植密度在合理范圍,保證種植植株的距離為15~20 cm左右。
玉米植株生長到需水狀態(tài)時,正式開展膜下滴灌操作,在玉米植株的整個生長周期內(nèi),應(yīng)當(dāng)要保證滴灌次數(shù)控制在6~8 d·次-1,灌溉的每個單元面積控制在2 hm2,具體滴灌時間約為10 h。進(jìn)行一個單元的滴灌操作時,其他單元的進(jìn)水閥都應(yīng)完全關(guān)閉,滴灌頻率控制在每10~25 d·次-1,具體滴灌時也可根據(jù)實際情況適當(dāng)施肥,但是要提前做好每個單元的施肥量計算,施加的肥料主要為磷酸一銨和尿素,前者控制在2.5 kg·hm-2左右,后者控制在3 kg·hm-2左右,肥料應(yīng)一次性與水混合攪勻,再施加到田間。滴灌過程中也需觀察滴灌帶的具體運(yùn)行,保證不出現(xiàn)灌帶破裂情況或管內(nèi)堵塞情況,發(fā)現(xiàn)狀態(tài)不佳要立即處理,以免影響到滴灌工作。玉米處于不同生長期時滴灌的水量也應(yīng)不同,要進(jìn)行合理把控,如在苗期時,玉米植株應(yīng)保證適當(dāng)干旱,這樣可以促進(jìn)根部茁壯生長,也能讓玉米植株更為適應(yīng)干旱天氣,若是滴灌澆水過多,可能會影響到植株通氣,還可能導(dǎo)致出現(xiàn)芽澇情況;玉米植株生長到大喇叭口期時,其雄秘的花粉及雌秘的小花都會開始分化,因而對水的需求增大,應(yīng)盡可能保證田間灌水量達(dá)到最大標(biāo)準(zhǔn)的80%左右,水分充足可促進(jìn)穗的分化發(fā)育,若是滴灌水量不足或是滴灌不及時,都會影響到抽穗,且雄穗的發(fā)育也會不協(xié)調(diào);玉米植株的抽雄和吐絲期間,其需水量也達(dá)到臨界,這時要保證田間灌水量達(dá)到最大標(biāo)準(zhǔn)的80%左右,促進(jìn)植株授粉,也有利于提高粒重并增加產(chǎn)量,還能加快玉米籽粒的成熟[4]。
在玉米種植過程中,也要及時進(jìn)行中耕除草,可以采用機(jī)械方式或人工方式,將壟溝中影響玉米生長的雜草去除,若是膜內(nèi)雜草數(shù)量不多,應(yīng)當(dāng)保證不損害膜情況下,將雜草酌情處理。生長期間的玉米植株需利用滴灌裝置來進(jìn)行追肥,先計算每個灌區(qū)的施肥用量,然后將肥料溶解,將肥液倒入施肥罐,隨后將水泵開啟即可通過滴灌方式來施肥,時間約為10~15 min。在植株定苗后也要第一時間追肥,保證根系長勢良好,可施加腐熟有機(jī)肥與氮肥。玉米進(jìn)入到拔節(jié)期時應(yīng)采用滴灌方式施加尿素和硝酸銨肥料,可以促進(jìn)玉米葉片生長,也有助于進(jìn)一步健壯莖稈。為了使玉米植株的抗病能力較強(qiáng),也需對根部適當(dāng)補(bǔ)充磷鉀肥。在抽穗前的10 d之內(nèi)適當(dāng)施加穗肥,果秘吐絲時刻適當(dāng)施加粒肥,具體為尿素和磷酸二氫鉀,可以促進(jìn)植株的健壯生長,防止葉片出現(xiàn)早衰。滴灌工作完成之后應(yīng)當(dāng)取滴灌帶放到較高位置,不可直接暴曬滴灌帶,以免影響到重復(fù)使用。玉米成熟采收的季節(jié)一般是在9月末—10月上旬期間,采收后的玉米秸稈粉碎還田,可以提高土壤的肥沃程度,最后將地膜清理干凈即可。
綜上所述,玉米膜下滴灌種植技術(shù)的應(yīng)用具有諸多優(yōu)勢,能夠促進(jìn)玉米植株更好地吸收水分,也能改良土壤養(yǎng)分,使得植株生長更為健壯。通過分析可知,運(yùn)用玉米膜下滴灌種植技術(shù)的要點(diǎn)包括:施播前明確種植方案、播種前做好準(zhǔn)備工作、選擇玉米種子并進(jìn)行處理、實施播種操作、進(jìn)行覆膜鋪設(shè)及滴灌裝置鋪設(shè)、實施田間管理、合理進(jìn)行滴灌、中耕除草、施肥及適時收獲等,玉米膜下滴灌種植技術(shù)能夠更好地為玉米生長提供水分、提高膜下溫度、可以對土壤養(yǎng)分加以改良、有助于抑制雜草的生長等,可以有效節(jié)約水資源,是節(jié)水種植的一種重要方式,值得大力推廣。