玉米栽培與收獲機(jī)械化的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝適應(yīng)性探討

劉啟勇

玉米是我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域栽種面積最廣闊的糧食作物，玉米營養(yǎng)豐富，對于不同地區(qū)生態(tài)環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)，且富含多種微量元素、維生素，蛋白質(zhì)豐富，能夠開發(fā)高營養(yǎng)和高生物學(xué)功能食品，發(fā)展?jié)摿?qiáng)。我國南北方諸多地區(qū)均有栽培和種植玉米作物的歷史，但是受到不同地區(qū)氣候條件差異影響，很多地區(qū)玉米種植模式各不相同，其產(chǎn)量和玉米植株生長特性也顯露出諸多差別。從我國當(dāng)前農(nóng)業(yè)領(lǐng)域現(xiàn)代化機(jī)械化的發(fā)展趨勢來看，玉米栽培與收獲可以直接進(jìn)行機(jī)械化改革，尤其對于我國東北、華北等農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展水平高、機(jī)械化程度高的地區(qū)而言，推進(jìn)玉米栽培與收獲機(jī)械化有重要意義?；诖耍疚奶接懹衩自耘嗯c收獲機(jī)械化的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝適應(yīng)性有重要實(shí)踐意義和農(nóng)業(yè)推廣價(jià)值。

一、玉米栽培與收獲機(jī)械化發(fā)展面臨的問題

1、農(nóng)藝方面

玉米在我國種植面積廣闊，不論南方和北方很多玉米種植區(qū)域均應(yīng)用了機(jī)械化栽培與收獲手段，但是仍舊受限于技術(shù)水平落后問題，農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝融合度不高影響玉米總體產(chǎn)量，例如在農(nóng)藝方面顯露出種子良性資源水平不高、種植行距不一致以及肥料適用難等三方面問題。首先，種子良性資源水平不高主要體現(xiàn)于很多農(nóng)民在種植與栽培玉米品種時(shí)，并沒有結(jié)合本地區(qū)氣候及土壤條件、病蟲害等因素進(jìn)行玉米品種的優(yōu)化選擇，直接選擇了大穗、高稈的玉米品種，此類品種生長周期大多較長，如果在玉米生長過程中本地區(qū)出現(xiàn)不良天氣如暴風(fēng)、暴雨等等，極容易折斷玉米莖稈，導(dǎo)致玉米產(chǎn)量下降，難以直接通過機(jī)械化操作形式進(jìn)行玉米收獲。其次，玉米種植行距不一，雖然有些地區(qū)廣泛普及了玉米機(jī)械化栽培與收獲，但是仍舊體現(xiàn)于農(nóng)戶自行租用農(nóng)機(jī)，操作人員對該地塊玉米生長水平種植特點(diǎn)的了解程度不高，很多玉米的種植行距不一致，盡可能貼合原有地形條件和農(nóng)戶種植習(xí)慣，這也導(dǎo)致在后期玉米收獲時(shí)以機(jī)械化設(shè)備進(jìn)行收獲難度更大，甚至有可能導(dǎo)致植保機(jī)械難以推進(jìn)，影響玉米栽培種植機(jī)械化水平。很多玉米種植農(nóng)戶為保障土壤肥力會(huì)應(yīng)用化肥，但是過度施加化肥最終會(huì)導(dǎo)致土壤肥力下降、重度污染、板結(jié)，不利于機(jī)械設(shè)備的推進(jìn)和使用。

2、農(nóng)機(jī)方面

當(dāng)前我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域機(jī)械設(shè)備種類繁多，相比于水稻和小麥，玉米全國產(chǎn)區(qū)綜合機(jī)械化水平最高，尤其是北方地區(qū)玉米機(jī)械種植率達(dá)到了97.26%，機(jī)械收獲率達(dá)到80%以上，吸收和借鑒歐美發(fā)達(dá)國家規(guī)?；N植與經(jīng)營經(jīng)驗(yàn)，機(jī)械化技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)幅度進(jìn)一步增強(qiáng)。時(shí)至今日，我國玉米栽培與收獲方面引進(jìn)的機(jī)械設(shè)備越發(fā)完善，但是在實(shí)際應(yīng)用過程中仍舊體現(xiàn)出多種問題，例如缺少深松機(jī)械設(shè)備，作業(yè)農(nóng)機(jī)具相對缺乏，玉米播種質(zhì)量更低等等。在進(jìn)行玉米栽培與種植時(shí)，大多需要進(jìn)行深耕、深松，提升土壤的疏松度和透氣性，以便玉米植株能夠正常生長，但是很多玉米種植農(nóng)戶并沒有真正明確深松深耕的意義和價(jià)值，導(dǎo)致在農(nóng)機(jī)選擇方面直接忽略了深松功能，雖然玉米栽培選擇了機(jī)械化形式，但長此以往會(huì)對玉米種植區(qū)土壤和玉米產(chǎn)量提升造成不利條件。另一方面，很多農(nóng)戶在機(jī)械化栽培與種植時(shí)，往往選擇人工操作形式，這一類型的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備整體水平相對落后，已經(jīng)難以適應(yīng)我國玉米種植方面規(guī)?；耘嘈枨?，再加上很多地區(qū)積極推進(jìn)控釋肥技術(shù)，旨在減少玉米栽培種植完成后的追肥次數(shù)，但也有農(nóng)戶認(rèn)為此類手段不利于玉米高產(chǎn)，因此過度追肥，施肥量大幅度增加，最終導(dǎo)致玉米燒苗，產(chǎn)量下降。有些地區(qū)進(jìn)行玉米機(jī)械化播種栽培時(shí)，無法直接應(yīng)用機(jī)械進(jìn)行定苗，很容易出現(xiàn)過密種植情況；除此之外，也有一些設(shè)備種植密度調(diào)控不到位，導(dǎo)致需要后期人工進(jìn)行補(bǔ)苗，極大浪費(fèi)了勞動(dòng)力，影響玉米產(chǎn)量。

二、玉米栽培與收獲機(jī)械化的農(nóng)機(jī)農(nóng)藝適應(yīng)性探討

1、玉米栽培品種選擇因素

種子是農(nóng)作物生長的重要基礎(chǔ)，也是直接影響未來產(chǎn)量的核心要素，不同類型玉米品種在機(jī)械化作業(yè)與栽培方面存在一定差異，后期灌溉施肥也存在不同，因此為更好適應(yīng)機(jī)械化作業(yè)需求，農(nóng)戶可以優(yōu)先選擇與本地區(qū)氣候條件、土壤條件相適宜，同時(shí)更有利于進(jìn)行機(jī)械栽培與收獲的玉米品種，確保能夠推進(jìn)本地區(qū)玉米栽培與收獲機(jī)械化發(fā)展。玉米栽培與收獲機(jī)械化發(fā)展可以以結(jié)合地區(qū)需求進(jìn)行專項(xiàng)品種的培育，確保玉米植株更好適應(yīng)機(jī)械化培育需求，且后期灌漿更快，成熟度更高，可以適應(yīng)機(jī)械化生產(chǎn)和收獲，脫水效果良好。應(yīng)用大規(guī)模機(jī)械作業(yè)時(shí)，對機(jī)械化生產(chǎn)高適應(yīng)度的玉米品種，其摘穗損耗和剝皮損耗相應(yīng)較低，尤其對比常規(guī)類型的玉米良性品種而言，適宜機(jī)械化收獲的玉米品種產(chǎn)量更高，玉米顆粒品相更好。以我國北方地區(qū)為例，玉米從栽培種植到收獲，整體生長區(qū)間一般為3～4個(gè)月左右，因此在玉米整個(gè)生長發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，日積溫水平是影響玉米產(chǎn)量的關(guān)鍵所在，如果玉米生長周期過長或生長期限內(nèi)出現(xiàn)過多不良天氣，則會(huì)直接影響玉米整體產(chǎn)量。針對于此，玉米品種的生長期要更為適合本地玉米生長趨勢?？傮w而言，在玉米良性品種的選擇與優(yōu)化培育方面，需盡可能保證與本地區(qū)氣候條件特點(diǎn)契合，玉米成熟度更高，適宜機(jī)械化收獲，生長后期灌漿、出穗成熟度更高，脫水效果更好。

2、 烘干設(shè)備普及程度因素

當(dāng)前我國很多地區(qū)采取機(jī)械化收獲玉米時(shí)，往往以果穗式收獲為主，這也與我國不同地區(qū)玉米種植習(xí)慣和玉米生長情況共同決定的，在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域長期發(fā)展進(jìn)程中以人工進(jìn)行玉米果穗收獲是最主要收獲方式之一。收獲玉米果穗之后再集中為玉米進(jìn)行風(fēng)干、晾曬和脫粒處理，雖然整個(gè)過程中農(nóng)作物市場行情和價(jià)格會(huì)出現(xiàn)一定波動(dòng)情況，但是玉米風(fēng)干曬干之后，無論是選擇脫粒售賣還是成穗風(fēng)干后售賣，其具體時(shí)間均可由農(nóng)戶自行決定。但是結(jié)合我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域機(jī)械化生產(chǎn)發(fā)展趨勢來看，推進(jìn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域聯(lián)合作業(yè)是機(jī)械化生產(chǎn)和農(nóng)機(jī)農(nóng)業(yè)適用性水平提升的重要趨勢，可以在玉米農(nóng)作物收獲過程中直接對其進(jìn)行脫粒、秸稈粉碎還田等等，有利于大幅度提升玉米產(chǎn)量，避免人工進(jìn)行果穗收獲和脫粒所造成的產(chǎn)量損耗問題。

在此期間，烘干設(shè)備的應(yīng)用情況直接影響玉米籽粒機(jī)械化收獲效率，需要在原有玉米收獲設(shè)備的基礎(chǔ)之上，增加籽粒烘干設(shè)備，保障高效率和高質(zhì)量。例如當(dāng)玉米收獲時(shí)節(jié)出現(xiàn)長期陰雨天氣時(shí)，既不利于機(jī)械作業(yè)，也會(huì)導(dǎo)致玉米籽粒直接霉變、發(fā)芽，極大影響產(chǎn)量，甚至?xí)o農(nóng)戶造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此在機(jī)械化操作中可以直接為玉米籽粒進(jìn)行脫水、烘干，降低籽粒水分含量，也有利于保障后續(xù)玉米籽粒糧食存儲(chǔ)過程中的干燥與安全。在烘干設(shè)備的優(yōu)化選擇方面，需要結(jié)合本地區(qū)玉米作物的實(shí)際生長情況、籽粒水分含量等進(jìn)行確定。值得注意的是玉米籽粒含水量高，如果單一憑借自然晾曬方法會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間，如果在陰雨天氣不及時(shí)收攏玉米則會(huì)釀成更大損失，對此機(jī)械化作業(yè)形式既減少了玉米收獲之后人工晾曬脫粒的成本投入，也大幅度提高工作效率，降低玉米損耗，同時(shí)也能打破天氣因素對玉米收獲的限制，為我國玉米栽培與收獲機(jī)械化作業(yè)提供了重要抓手和保障。

3、玉米收獲機(jī)因素

從20世紀(jì)40年代開始，國外一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)針對糧食作物大面積種植區(qū)域進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)，直至60年代后期，糧食生產(chǎn)機(jī)械化水平全面提升，甚至某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了種植區(qū)域整地播種、田間管理、收獲等全流程機(jī)械化操作。相比之下，我國農(nóng)作物機(jī)械化種植起步時(shí)間相對較晚，但是整體發(fā)展速度越來越快，且更加適合我國糧食作物機(jī)械化農(nóng)機(jī)裝配需求?，F(xiàn)如今，農(nóng)業(yè)機(jī)械化設(shè)備已經(jīng)涵蓋了材料工藝、復(fù)式作業(yè)、自動(dòng)導(dǎo)航以及智能監(jiān)控等多領(lǐng)域機(jī)械化核心要素，更好地適應(yīng)農(nóng)作物需求。以玉米為例，我國南北地區(qū)均可種植玉米，生產(chǎn)規(guī)模及經(jīng)營規(guī)模廣闊，土地類型復(fù)雜，集約化程度各具差異，且不同地區(qū)在栽培與種植玉米時(shí)采用的農(nóng)業(yè)模式各具差異，因此機(jī)械作業(yè)類型大多以中小型設(shè)備為主，而東北、華北、西北地區(qū)玉米大多為一年一熟，玉米規(guī)?；N植水平高，因此可以推廣大型機(jī)具。

不論是哪種類型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機(jī)械都需要聚焦于農(nóng)作物的適配性，不同地區(qū)在栽培玉米時(shí)所展現(xiàn)出的生產(chǎn)特性各不一致，難以通過單一類型的農(nóng)業(yè)機(jī)具適配全國各地區(qū)玉米生產(chǎn)情況，有可能在整機(jī)作業(yè)過程中出現(xiàn)操作失誤、農(nóng)機(jī)與土地適配度不高影響生產(chǎn)效率。針對于此，農(nóng)業(yè)機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)方面需要結(jié)合我國各大玉米產(chǎn)區(qū)進(jìn)行專項(xiàng)化設(shè)計(jì)，前期做好信息調(diào)研，盡可能了解本地區(qū)玉米栽培與收獲方面的特點(diǎn)及農(nóng)藝需求，確保農(nóng)機(jī)的運(yùn)行流暢度；玉米集中收獲時(shí)節(jié)，玉米收獲繼續(xù)保障故障率低，維修更加方便快捷，因此可以針對玉米植株作物生長情況進(jìn)行多次田間作業(yè)，優(yōu)化材料選用水平和收獲結(jié)構(gòu)改進(jìn)效果，從而提高玉米收獲機(jī)運(yùn)行安全性和可靠性，進(jìn)一步提升廣大農(nóng)戶對于農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的信任水平，助力我國玉米等糧食作物生產(chǎn)的機(jī)械化革新。

4、農(nóng)戶收獲習(xí)慣因素

不同地區(qū)農(nóng)戶在玉米收獲方面有不同類型的收獲習(xí)慣，相比于傳統(tǒng)模式的集中人工收獲模式，以機(jī)械代替人工大幅度提升了玉米收獲的效率，同時(shí)也保障玉米產(chǎn)量。我國很多地區(qū)農(nóng)戶大多會(huì)在玉米并沒有完全成熟時(shí)直接進(jìn)行收獲，以更好進(jìn)行后一茬農(nóng)作物的栽培與種植，但是此種收獲習(xí)慣和特點(diǎn)難免會(huì)對玉米整體產(chǎn)量造成影響，甚至不利于后續(xù)農(nóng)作物的栽培，所以可以結(jié)合農(nóng)戶玉米收獲習(xí)慣，積極提倡和鼓勵(lì)當(dāng)玉米完全成熟后再進(jìn)行收獲，通過機(jī)械化作業(yè)模式保障玉米收獲產(chǎn)量和質(zhì)量。

三、玉米栽培與收獲機(jī)械化作業(yè)案例分析

現(xiàn)如今，我國很多地區(qū)積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)機(jī)與農(nóng)業(yè)之間的良好契合，以山東菏澤成武縣為例，該地處于我國黃淮平原地區(qū)，位于菏澤市東南部，區(qū)域氣候溫暖濕潤，夏季時(shí)期熱量充足、雨水豐富、四季分明、水熱資源尤為豐富。2016年以來，成武縣極力推進(jìn)各項(xiàng)支農(nóng)惠農(nóng)政策，在“三農(nóng)”方面加大各項(xiàng)投入力度，積極發(fā)展特色農(nóng)業(yè)，鼓勵(lì)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域集約化及市場化發(fā)展，從玉米栽培與種植角度來看，成武縣玉米栽培屬于夏玉米，一年一熟，玉米栽培與收獲機(jī)械化生產(chǎn)具體舉措如下：

1、玉米選種

進(jìn)行玉米選種時(shí)，需要結(jié)合山東成武縣自然氣候條件，優(yōu)先選擇更為適宜機(jī)械收獲和全過程機(jī)械化生產(chǎn)的品種，對此優(yōu)先選擇早熟、脫水快、秸稈硬軸的品種，玉米出苗后一般110天左右，籽粒水分需要降低到25%左右，以便后續(xù)機(jī)械收獲；除此之外，玉米選種需有良好抗病蟲害能力，尤其對于玉米小斑病、蚜蟲等常見病蟲害要有良好抵抗能力，且抗逆性更強(qiáng)，容易脫粒。針對于此，可以選擇宇玉30、聯(lián)創(chuàng)808、懷玉5288、金玉188、魯單981等品種。

2、玉米播種

在播種之前需要對玉米種子進(jìn)行預(yù)處理，及時(shí)去除玉米糧種中的爛粒、癟粒和發(fā)育過小的顆粒，以保障玉米發(fā)芽率，減少病蟲害對玉米苗的影響。可以直接購買種衣劑進(jìn)行拌種，控制育苗期蚜蟲等病蟲害的發(fā)生。玉米播種需堅(jiān)持稀植中耕，由于玉米植株自身對于環(huán)境的調(diào)節(jié)適應(yīng)能力相對較小，如果出現(xiàn)缺苗問題會(huì)導(dǎo)致玉米整體產(chǎn)量不足，因此需盡可能實(shí)現(xiàn)搶時(shí)播種、一播全苗，達(dá)到良好育苗、出苗水平，確保后期高產(chǎn)。玉米播種時(shí)間需不晚于6月中旬，堅(jiān)持早播種、早成熟原則，如果本地區(qū)氣溫相對較低，土壤墑情不達(dá)標(biāo)，也會(huì)影響玉米植株出苗率或造成玉米出苗時(shí)間不一致，對此可以針對墑情不足的種植地塊，在播種完成3天內(nèi)進(jìn)行蒙頭澆水，減少玉米出苗率不達(dá)標(biāo)問題。另外，可以堅(jiān)持一體化機(jī)械操作模式，保障播種過程中的苗壯、苗齊，農(nóng)戶要提前進(jìn)行地塊整理，如果前一茬為冬小麥，則可以直接將小麥秸稈進(jìn)行還田粉碎，并應(yīng)用收割機(jī)直接將麥茬拋灑于地面，并隨著后續(xù)玉米播種與肥料一起翻入土壤內(nèi)，種子和積肥之間需要保證5cm以上的間隔；玉米播種機(jī)需保持勻速緩慢前進(jìn)形式，速度需小于4km/h，確保每一個(gè)穴位都能出苗。一般情況下，玉米植株株距控制在23±2cm左右，每畝地可種植4500±300株；另外如果選擇了豎葉型玉米品種，每畝地種植量可達(dá)到5000株左右；如玉米種植區(qū)域?yàn)橹懈弋a(chǎn)田，可以適當(dāng)進(jìn)行稀植，每畝地種植株數(shù)控制在4500株以下；而超高產(chǎn)田則可進(jìn)行密植，種植株數(shù)提升至5300株左右，但也要避免種植過密玉米植株生長不達(dá)標(biāo)；此外在種植行距方面可采取60cm進(jìn)行等距種植，如原有地形條件限制，可適當(dāng)放寬種植行距。

3、水肥管理

玉米生長期水肥管理和病蟲害管理都是影響玉米整體產(chǎn)量的重中之重。施肥方面，可以結(jié)合基肥、追肥進(jìn)行分層施加，基肥需要在播種時(shí)進(jìn)行一次性播種，優(yōu)先選擇緩釋復(fù)合肥，保障一次施足；追肥可以選擇玉米播種完成后35天左右施加尿素肥，并搭配氮、磷、鉀肥。機(jī)械化追肥手段需控制施肥點(diǎn)位與玉米植株之間距離，保持在13±2cm左右最好。灌溉方面，玉米生長過程中對水分需求較高，如天氣干旱要增加灌溉量，雨季水澇要及時(shí)排澇。病蟲害防治方面需堅(jiān)持預(yù)防為主、防治結(jié)合，采取專項(xiàng)防治技術(shù)，積極應(yīng)用生物防治手段和物理防治方法，減少化學(xué)農(nóng)藥的過度施加，避免對土壤墑情造成不可逆影響。

4、玉米收獲

當(dāng)玉米生理成熟，玉米籽粒含水量為28%以下時(shí)，可以進(jìn)行收獲，此時(shí)玉米植株穗位高度應(yīng)高于50cm，在收獲機(jī)械選擇方面可配備專用玉米割臺(tái)，割臺(tái)行距應(yīng)維持在60±5cm區(qū)間，嚴(yán)格保障機(jī)械作業(yè)質(zhì)量，同步應(yīng)用聯(lián)合收獲機(jī)進(jìn)行玉米秸稈粉碎還田。

總而言之，在我國農(nóng)業(yè)領(lǐng)域發(fā)展進(jìn)程中，高產(chǎn)栽培技術(shù)和機(jī)械化生產(chǎn)是農(nóng)業(yè)重要發(fā)展趨勢，機(jī)械化種植改變了我國傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工作制度，并吸收和借鑒了新型栽培技術(shù)和手段。本文結(jié)合玉米栽培與收獲機(jī)械化農(nóng)機(jī)農(nóng)藝適用性進(jìn)行專題研究與分析，玉米栽培品種選擇因素、烘干設(shè)備普及程度因素、玉米收獲機(jī)因素、農(nóng)戶收獲習(xí)慣因素均是影響農(nóng)機(jī)農(nóng)藝適應(yīng)性的主要因素，最后結(jié)合山東菏澤成武縣玉米機(jī)械化栽培與收獲作業(yè)進(jìn)行分析研討，希望能夠?qū)ξ覈鞯貐^(qū)農(nóng)業(yè)栽培與收獲機(jī)械化生產(chǎn)提供重要參考和借鑒。

（作者單位：274200 山東省菏澤市成武縣張樓鎮(zhèn)人民政府（成武縣張樓鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心））