摘 要:為提高玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量,本文分析了新技術(shù)在玉米種植中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),并詳述了玉米種植現(xiàn)狀,包括土壤質(zhì)量下降、病蟲害暴發(fā)等。在土壤改良、優(yōu)化施肥技術(shù)優(yōu)化、病蟲害綜合防治以及農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用方面,本文提出了一系列解決方案。在土壤改良方面,本文介紹了有機(jī)質(zhì)添加、礦質(zhì)肥料合理使用等措施。在施肥技術(shù)方面,本文強(qiáng)調(diào)了精準(zhǔn)施肥和追肥技術(shù)的重要性。
關(guān)鍵詞:玉米;種植;新技術(shù)
玉米是全球重要的糧食和飼料作物之一,然而,玉米種植面臨著許多挑戰(zhàn),如土壤質(zhì)量下降、病蟲害的暴發(fā)以及傳統(tǒng)種植技術(shù)的限制等。因此,探索新的種植技術(shù)以提高玉米產(chǎn)量、改善品質(zhì)和減少資源浪費(fèi)成為研究的重要方向。
1新技術(shù)在玉米種植中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
玉米是全球重要的糧食和飼料作物,隨著農(nóng)業(yè)科技的不斷進(jìn)步,新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于提高玉米產(chǎn)量、改善品質(zhì)和減少資源浪費(fèi)具有重要意義。
一是土壤改良技術(shù)。新技術(shù)在土壤改良方面發(fā)揮重要作用。通過土壤測(cè)試與養(yǎng)分平衡,可以精確了解土壤養(yǎng)分狀況,合理施用有機(jī)質(zhì)和礦質(zhì)肥料,從而提供適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。有機(jī)質(zhì)添加能夠增加土壤保水性和保肥性,改善土壤結(jié)構(gòu),增加養(yǎng)分儲(chǔ)備,有利于玉米生長(zhǎng)發(fā)育。同時(shí),微生物制劑的應(yīng)用可以促進(jìn)土壤微生物活性,提高養(yǎng)分的有效利用率。
二是優(yōu)質(zhì)種子與種子處理技術(shù)。選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚝屯寥罈l件的優(yōu)質(zhì)種子是提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的關(guān)鍵。新技術(shù)在種子處理方面提供了更多選擇,如種子浸種和外涂劑處理。種子浸種可以提高抗病蟲害能力和萌發(fā)率,外涂劑處理可以增強(qiáng)種子的抗逆性,提高玉米的耐旱、抗病能力[1]。
三是精準(zhǔn)施肥技術(shù)。新技術(shù)在施肥方面的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥,減少肥料的浪費(fèi)和環(huán)境污染。通過土壤測(cè)試和作物需求預(yù)測(cè),可以確定玉米生長(zhǎng)所需的養(yǎng)分,并進(jìn)行合理施肥。追肥技術(shù)可以根據(jù)作物生長(zhǎng)期和需求變化,在關(guān)鍵時(shí)期追加適量肥料,提高養(yǎng)分利用效率。
四是灌溉管理技術(shù)。新技術(shù)在灌溉管理方面提供了更多的選擇,如滴灌、噴灌等節(jié)水灌溉技術(shù)。這些技術(shù)可以減少水分蒸發(fā)和淋失,提高水分利用效率,同時(shí)避免過度澆水導(dǎo)致的土壤鹽堿化問題。智能灌溉系統(tǒng)結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和土壤水分情況,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、精細(xì)化的灌溉調(diào)控,進(jìn)一步提高灌溉的準(zhǔn)確性和效率。
五是病蟲害綜合防治技術(shù)。新技術(shù)在病蟲害綜合防治方面提供了多種手段。生物防治技術(shù)通過利用有益昆蟲、微生物和植物提取物等,控制病蟲害的發(fā)生和傳播。物理防治技術(shù)包括覆蓋材料、陷阱和屏障等,可以減少病蟲害侵入玉米田的風(fēng)險(xiǎn)?;瘜W(xué)防治技術(shù)則是利用農(nóng)藥進(jìn)行病蟲害的防治,但需要科學(xué)合理使用,避免對(duì)環(huán)境和人體健康造成負(fù)面影響。
六是農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)信息技術(shù)如無人機(jī)遙感、衛(wèi)星遙感和數(shù)據(jù)分析等,在玉米種植管理中的應(yīng)用也日益廣泛。通過無人機(jī)遙感監(jiān)測(cè)玉米生長(zhǎng)狀態(tài)和病蟲害情況,及時(shí)采取相應(yīng)措施。衛(wèi)星遙感可以實(shí)現(xiàn)大范圍的監(jiān)測(cè)和預(yù)警,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行處理。
2玉米種植現(xiàn)狀
2.1土壤質(zhì)量下降
一是土壤侵蝕。土壤侵蝕是一種常見的土壤質(zhì)量下降問題。不適當(dāng)?shù)母鞣绞?、缺乏覆蓋措施以及強(qiáng)降雨等因素都會(huì)導(dǎo)致土壤流失和侵蝕。土壤侵蝕不僅會(huì)剝奪土壤中的養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì),還會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),影響其保水能力和通氣性。
二是養(yǎng)分失衡。長(zhǎng)期過度施肥或不合理的施肥方式會(huì)引起土壤養(yǎng)分失衡。例如,連續(xù)大量施用氮肥可以促進(jìn)玉米生長(zhǎng),但過多的氮肥會(huì)導(dǎo)致土壤中其他養(yǎng)分的缺乏,如磷和鉀。這種養(yǎng)分失衡會(huì)影響玉米的健康生長(zhǎng),降低產(chǎn)量和品質(zhì)。
三是土壤酸化。過度使用化肥和不合理的農(nóng)業(yè)實(shí)踐可能導(dǎo)致土壤酸化。酸性土壤影響土壤微生物活動(dòng)和養(yǎng)分的有效性,限制了玉米植株對(duì)養(yǎng)分的吸收和利用。酸性土壤還會(huì)導(dǎo)致鋁毒性和錳毒性的產(chǎn)生,進(jìn)一步抑制玉米生長(zhǎng)[2]。
四是土壤鹽堿化。灌溉水源中的含鹽量高、過度使用化肥以及不合理的灌溉管理都可能導(dǎo)致土壤鹽堿化。鹽堿土壤增加了土壤的電導(dǎo)率,阻礙了玉米根系的正常生長(zhǎng)和養(yǎng)分吸收。同時(shí),鹽堿土壤還會(huì)引起滲透壓不平衡,造成玉米水分脅迫。
五是有機(jī)質(zhì)減少。過度耕作、大面積清理秸稈和不合理的農(nóng)業(yè)廢棄物處理都會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)的減少。有機(jī)質(zhì)是維持土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和保水能力的關(guān)鍵組成部分。缺乏足夠的有機(jī)質(zhì)會(huì)導(dǎo)致土壤貧瘠,影響玉米的生長(zhǎng)和發(fā)育。
2.2病蟲害暴發(fā)
一是病害問題。玉米種植中常見的病害包括灰斑病、銹病、穗腐病等。這些病害會(huì)導(dǎo)致玉米葉片、莖稈和穗部的損傷,影響光合作用和養(yǎng)分吸收。病害的暴發(fā)可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的產(chǎn)量損失。
二是害蟲問題。玉米種植中常見的害蟲包括玉米螟、玉米象、玉米象甲等。這些害蟲以玉米幼苗和成熟期的穗為食,造成植株衰弱、鞘葉受損、籽粒減產(chǎn)等問題。害蟲的大量繁殖和侵襲可能導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
三是抗藥性問題。長(zhǎng)期大規(guī)模使用農(nóng)藥對(duì)病蟲害進(jìn)行防治,容易導(dǎo)致病蟲害產(chǎn)生抗藥性。一些病蟲害對(duì)常規(guī)農(nóng)藥已經(jīng)具有較高的抗藥性,導(dǎo)致農(nóng)藥的防治效果下降,增加了病蟲害的控制難度。
四是氣候變化影響。氣候變化對(duì)玉米種植中的病蟲害暴發(fā)也有一定影響。氣候變暖可能導(dǎo)致病蟲害季節(jié)分布范圍擴(kuò)大,病蟲害的生命周期縮短,以及病蟲害的數(shù)量增加。這會(huì)給玉米種植帶來更大的挑戰(zhàn)。
3玉米種植中新技術(shù)的應(yīng)用
3.1土壤改良技術(shù)的應(yīng)用
一是有機(jī)肥的應(yīng)用。有機(jī)肥是一種有效的土壤改良劑。通過施用農(nóng)家肥、堆肥、腐殖酸等有機(jī)肥料,可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu)和水分保持能力,并提供植物所需的養(yǎng)分。合理的有機(jī)肥施用可以減少對(duì)化學(xué)肥料的依賴,降低環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)[3]。
二是綠肥的利用。綠肥是指種植在空閑地段或在主要作物之間的快速生長(zhǎng)植物。常用的綠肥包括豆科植物(如苜蓿)和禾本科植物(如黑麥草)。綠肥具有增加土壤有機(jī)質(zhì)、改善土壤結(jié)構(gòu)、固定氮肥和提供生物抑制劑等作用。將綠肥種植到玉米前茬或休耕期,然后將其切碎覆蓋在田地上,可以顯著提高土壤質(zhì)量。
三是覆蓋作物的應(yīng)用。覆蓋作物是在主要作物種植間或收獲后種植的作物。常見的覆蓋作物包括大豆、油菜、玉米秸稈等。覆蓋作物可以保護(hù)土壤免受風(fēng)蝕和水蝕,減輕土壤侵蝕的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),覆蓋作物還能夠增加有機(jī)質(zhì)含量、改善土壤結(jié)構(gòu)、調(diào)節(jié)土壤溫度和保持土壤濕度。
四是生物炭的應(yīng)用。生物炭是一種由生物質(zhì)經(jīng)過熱解產(chǎn)生的穩(wěn)定有機(jī)質(zhì)。生物炭的添加可以改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤孔隙度和水分保持能力,并提供微生物活動(dòng)所需的棲息地。此外,生物炭還可以吸附和保持養(yǎng)分,減少養(yǎng)分的流失。將適量的生物炭混入土壤中,可以改善土壤質(zhì)量,促進(jìn)玉米的生長(zhǎng)[4]。
五是土壤微生物管理。土壤中的微生物對(duì)土壤質(zhì)量和植物健康具有重要影響。通過應(yīng)用益生菌和土壤生物修復(fù)劑,可以增加有益微生物的數(shù)量和多樣性,抑制病原微生物的生長(zhǎng),提高土壤生態(tài)系統(tǒng)的健康性。同時(shí),合理使用農(nóng)藥可以最小化對(duì)土壤微生物的負(fù)面影響,維護(hù)土壤生態(tài)平衡。
3.2合理密植技術(shù)的應(yīng)用
一是了解品種適宜密度。不同的玉米品種對(duì)于種植密度有不同的適應(yīng)性。首先,需要了解所選品種的適宜種植密度范圍。這些信息通常可以從品種說明或農(nóng)業(yè)專家處獲得。
二是考慮土壤和氣候條件。不同的土壤和氣候條件也會(huì)對(duì)玉米種植密度產(chǎn)生影響。例如,肥沃的土壤和濕潤(rùn)的環(huán)境可能支持更高的種植密度,而貧瘠的土壤和干旱的環(huán)境可能需要較低的種植密度[5]。
三是考慮灌溉和營(yíng)養(yǎng)管理。增加種植密度后,植株之間的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)加劇,對(duì)灌溉和營(yíng)養(yǎng)管理提出更高要求。確保提供足夠的水和養(yǎng)分供應(yīng),以滿足植株的需求。
四是控制病蟲害和雜草。植株之間更密集,病蟲害和雜草的傳播和競(jìng)爭(zhēng)情況也會(huì)更容易發(fā)生。因此,需要采取積極的病蟲害和雜草控制措施,包括合理的農(nóng)藥使用和及時(shí)的除草。
五是定期調(diào)查和監(jiān)測(cè)。密植條件下,植株生長(zhǎng)迅速且緊密,容易出現(xiàn)問題。定期進(jìn)行田間調(diào)查和監(jiān)測(cè),以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決可能出現(xiàn)的病蟲害、營(yíng)養(yǎng)不足或其他問題。
3.3精準(zhǔn)施肥技術(shù)的應(yīng)用
一是土壤測(cè)試和養(yǎng)分評(píng)估。在進(jìn)行精準(zhǔn)施肥之前,首先需要進(jìn)行土壤測(cè)試和養(yǎng)分評(píng)估。通過采集土壤樣品并進(jìn)行化驗(yàn)分析,可以了解土壤中的養(yǎng)分含量和pH值等指標(biāo)。同時(shí),還應(yīng)該考慮作物的營(yíng)養(yǎng)需求和生長(zhǎng)階段,以確定所需的養(yǎng)分供應(yīng)。
二是施肥計(jì)劃和目標(biāo)設(shè)定。根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果和作物需求,制定精準(zhǔn)施肥計(jì)劃。確定每個(gè)生長(zhǎng)階段所需的養(yǎng)分類型和數(shù)量,包括氮、磷、鉀等主要養(yǎng)分,以及微量元素如鋅、鐵、錳等。同時(shí),設(shè)定施肥目標(biāo),例如追求最大產(chǎn)量、提高品質(zhì)或節(jié)約成本等。
三是確定施肥方式。根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的施肥方式。常見的施肥方式包括基肥和追肥?;适窃诓シN或移栽前將肥料施入土壤中,為幼苗提供所需養(yǎng)分。追肥是在作物生長(zhǎng)過程中根據(jù)需要補(bǔ)充養(yǎng)分,通常通過噴施、滴灌或葉面噴施等方式進(jìn)行。
四是使用精準(zhǔn)施肥技術(shù)。精準(zhǔn)施肥技術(shù)包括使用智能化的設(shè)備和工具,確保肥料的精確施放。例如,利用全球定位系統(tǒng)(GPS)和遙感技術(shù),結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS),可以進(jìn)行精確的土壤養(yǎng)分測(cè)量和映射,以指導(dǎo)施肥決策。同時(shí),還可以使用自動(dòng)化的施肥裝置,根據(jù)預(yù)設(shè)的施肥方案自動(dòng)調(diào)節(jié)施肥量。
五是施肥管理和監(jiān)測(cè)。精準(zhǔn)施肥并不僅限于一次性操作,還需要進(jìn)行施肥管理和監(jiān)測(cè)。定期檢查作物的生長(zhǎng)情況,觀察植株的營(yíng)養(yǎng)狀況和葉片顏色,及時(shí)調(diào)整施肥量和頻率。同時(shí),記錄施肥量和效果,以評(píng)估施肥效果,并在下一輪施肥中進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
3.4病蟲害綜合防治的應(yīng)用
一是多樣化的品種選擇。選擇具有抗病蟲害特性的品種是預(yù)防病蟲害的重要措施。通過選擇抗性強(qiáng)、適應(yīng)性好的品種,可以減少對(duì)農(nóng)藥的依賴,并降低病蟲害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
二是預(yù)防措施。采取預(yù)防措施是減少病蟲害發(fā)生的關(guān)鍵步驟。這包括清除田間雜草和殘留物、消毒種子、輪作和間套作、優(yōu)化灌溉和施肥管理等。預(yù)防措施旨在減少病蟲害的傳播和滋生環(huán)境。
三是監(jiān)測(cè)和診斷。定期監(jiān)測(cè)田間的病蟲害情況是及時(shí)采取防治措施的關(guān)鍵。農(nóng)民可以觀察葉片、莖稈和果穗上的病斑、蟲害痕跡等,并結(jié)合專業(yè)人員的幫助進(jìn)行病蟲害的診斷和鑒定。
四是生物防治。生物防治是利用天敵、寄生蟲、病原體和微生物等自然敵害對(duì)抗病蟲害的方法。通過引入或增加有益生物,如捕食性昆蟲、寄生性線蟲和細(xì)菌等,可以控制害蟲的數(shù)量并減少化學(xué)農(nóng)藥的使用。
五是合理使用化學(xué)農(nóng)藥。當(dāng)生物防治和其他防治措施無法滿足需求時(shí),合理使用化學(xué)農(nóng)藥是一種有效的手段。選擇適當(dāng)?shù)霓r(nóng)藥,根據(jù)病蟲害類型和發(fā)生程度進(jìn)行噴灑,并遵循正確的施藥時(shí)間、劑量和間隔,以最大限度地減少對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)面影響。
3.5智能灌溉技術(shù)的應(yīng)用
一是土壤濕度監(jiān)測(cè)。使用土壤濕度傳感器或其他監(jiān)測(cè)設(shè)備來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)土壤濕度。這些設(shè)備可以測(cè)量土壤中的水分含量,并根據(jù)植物需求確定灌溉需求。
二是水分傳輸模型。使用水分傳輸模型結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和土壤特性,預(yù)測(cè)土壤水分變化和植物需水量。這些模型可以幫助決定最佳的灌溉量和灌溉時(shí)間,并避免過度灌溉或欠灌。
三是灌溉調(diào)度和自動(dòng)化控制?;谕寥罎穸缺O(jiān)測(cè)和水分傳輸模型,制定灌溉調(diào)度計(jì)劃??墒褂米詣?dòng)化控制系統(tǒng),如無線傳感器網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)灌溉系統(tǒng),準(zhǔn)確地控制灌溉量和頻率。這些系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)觸發(fā)灌溉操作,以滿足植物的水分需求。
四是需水量管理。根據(jù)玉米生長(zhǎng)階段和環(huán)境條件,確定合適的需水量。在早期生長(zhǎng)階段,玉米對(duì)水分需求較小,而在后期生長(zhǎng)階段需要更多的水分。根據(jù)需水量管理,將灌溉量和頻率進(jìn)行調(diào)整。
五是水資源節(jié)約措施。除了智能灌溉技術(shù),還可以采取其他水資源節(jié)約措施。例如,利用雨水收集系統(tǒng)收集和存儲(chǔ)降水,使用滴灌或噴灌系統(tǒng)減少水分蒸發(fā)損失,優(yōu)化灌溉系統(tǒng)布局以最大程度地減少水分浪費(fèi)等。
六是數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化。通過收集和分析灌溉數(shù)據(jù),可以評(píng)估和優(yōu)化灌溉效果。監(jiān)測(cè)土壤濕度、植物生長(zhǎng)情況和產(chǎn)量,以評(píng)估灌溉策略的有效性,并進(jìn)行必要的調(diào)整和改進(jìn)。
3.6農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用
一是氣象監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)。通過氣象站或氣象傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和收集氣象數(shù)據(jù),包括溫度、濕度、降水量等。利用這些數(shù)據(jù),結(jié)合氣象模型和預(yù)測(cè)算法,可以提供準(zhǔn)確的天氣預(yù)報(bào)和氣候趨勢(shì),幫助農(nóng)民做出適當(dāng)?shù)臎Q策,如灌溉安排、施肥計(jì)劃等。
二是作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)。利用遙感技術(shù)、無人機(jī)和衛(wèi)星圖像等手段,對(duì)玉米田進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)和影像分析,以獲取植被指數(shù)、葉面積指數(shù)、葉綠素含量等信息,評(píng)估作物生長(zhǎng)狀況和健康狀況。這些數(shù)據(jù)可用于優(yōu)化農(nóng)業(yè)管理措施,例如調(diào)整施肥方案、及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲害問題等。
三是數(shù)據(jù)管理和決策支持系統(tǒng)。建立農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng),集成各類數(shù)據(jù),包括土壤分析結(jié)果、氣象數(shù)據(jù)、作物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。利用這些數(shù)據(jù),結(jié)合決策支持系統(tǒng)和智能算法,為農(nóng)民提供個(gè)性化的農(nóng)業(yè)管理建議,幫助他們做出更科學(xué)的決策,如種植時(shí)間、施肥量、灌溉調(diào)度等。
四是市場(chǎng)信息和經(jīng)營(yíng)決策。農(nóng)業(yè)信息技術(shù)還可以提供市場(chǎng)信息,包括物價(jià)走勢(shì)、需求預(yù)測(cè)等,幫助農(nóng)民優(yōu)化銷售策略和決策,選擇適宜的銷售渠道和時(shí)機(jī),實(shí)現(xiàn)更好的經(jīng)營(yíng)效益。
綜上所述,當(dāng)前對(duì)玉米種植現(xiàn)狀與新技術(shù)應(yīng)用的研究已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。通過對(duì)土壤改良、優(yōu)化施肥技術(shù)、病蟲害綜合防治以及農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的應(yīng)用,可以顯著提高玉米的產(chǎn)量、品質(zhì)和資源利用效率。然而,仍然需要進(jìn)一步深入研究和實(shí)踐驗(yàn)證,以推動(dòng)創(chuàng)新技術(shù)的普及和應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]胡星宇.玉米種植現(xiàn)狀與新技術(shù)應(yīng)用的效率研究[J].河北農(nóng)機(jī),2023(07):160-162.
[2]馬洪文.我國(guó)玉米種植現(xiàn)狀與新技術(shù)應(yīng)用研究[J].新農(nóng)業(yè),2023(05):17.
[3]王冬梅.玉米種植現(xiàn)狀與新技術(shù)應(yīng)用的效率分析[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息,2023(04):7-9.
[4]馬姜靜.玉米種植現(xiàn)狀及高產(chǎn)栽培新技術(shù)應(yīng)用研究[J].黑龍江糧食,2021(12):85-86.
[5]呂春香.玉米種植現(xiàn)狀與新技術(shù)應(yīng)用的效率[J].農(nóng)家參謀,2021(20):30-31.