玉米秸稈還田條件下栽培與施肥技術的創(chuàng)新研究

玉米秸稈還田是一種可持續(xù)農業(yè)生產方式，可以提高土壤質量和減少環(huán)境污染。在這種條件下，合理的玉米栽培和施肥技術對于確保玉米的生長和產量至關重要。本文介紹了玉米品種選擇、土壤準備、施肥技術、灌溉管理、病蟲害防治以及秸稈處理等方面的技術要點。通過合理的栽培和施肥技術，可以實現(xiàn)玉米的高產穩(wěn)產，促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

玉米秸稈還田是一種可持續(xù)農業(yè)生產方式，通過將玉米秸稈留在地里還田，可以提高土壤有機質含量，改善土壤結構，增加土壤肥力，并減少土壤侵蝕和養(yǎng)分流失。在這種條件下，合理的玉米栽培和施肥技術非常重要，可以保證玉米的生長和產量，并最大程度地將秸稈進行循環(huán)利用。本文將介紹玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術。

一、玉米秸稈還田概述

玉米秸稈還田是指將玉米莊稼收割后的殘余物，即秸稈，直接覆蓋在農田土壤上或埋入土壤中，以作為有機肥料和土壤改良劑的一種農業(yè)管理措施。這種方法能夠有效地利用玉米秸稈，提高土壤肥力，減少環(huán)境污染，并對生態(tài)系統(tǒng)健康和農業(yè)可持續(xù)發(fā)展產生積極影響。

二、玉米栽培技術在秸稈還田條件下的調整

1、施肥量和施肥方式

由于秸稈還田可以提供部分養(yǎng)分，可以適當減少化肥的使用量。在施肥時，可以根據土壤養(yǎng)分含量和作物需求進行精確施肥，避免過量施肥導致環(huán)境污染和浪費。①根據秸稈的養(yǎng)分含量調整施肥量。秸稈中含有部分養(yǎng)分，因此可以適度減少化肥的使用量。通過土壤養(yǎng)分測試和作物需求評估，合理確定施肥量，避免過度施肥。②注意氮素的補充。秸稈分解所釋放的氮素較慢，因此需要注意及時補充氮素，以滿足作物的生長需求。可以采用基肥和追肥的方式，將氮肥分散施給作物。③優(yōu)化施肥方式。可考慮采用分層式施肥或溝施肥的方式，將化肥直接施加到秸稈表層下的土壤中，這可以提高化肥的利用率，并減少養(yǎng)分的損失和環(huán)境污染。④結合有機肥的利用。在秸稈還田的同時，也可以結合有機肥的利用，如農家肥、綠肥等。有機肥的施用可以進一步提高土壤的有機質含量，并增加土壤養(yǎng)分供應。⑤注重養(yǎng)分平衡。在進行施肥時，要注重養(yǎng)分的平衡，避免單一養(yǎng)分過多或過少。合理配置氮、磷、鉀等主要營養(yǎng)元素的比例，保持作物生長所需的養(yǎng)分平衡。

2、耕作方式

在秸稈還田條件下，可以考慮采用保護性耕作或無耕作的方式。保護性耕作可以減少土壤侵蝕和養(yǎng)分流失，保持秸稈覆蓋在土壤表面。無耕作則更加保護土壤結構和有機質，有利于土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。①保護性耕作。考慮采用保護性耕作方式，即減少或避免過度的耕翻和深耕。通過減少土壤翻耕，有助于保持土壤結構的穩(wěn)定性和有機質的積累。②淺耕作?？梢赃x擇淺耕作方式，將秸稈覆蓋在土壤表面，減少對土壤的干擾，以保持土壤水分和溫度的穩(wěn)定性，并減少土壤侵蝕和養(yǎng)分的流失。③平地耕作。盡量避免在斜坡等容易發(fā)生水土流失的地區(qū)進行耕作。選擇平地進行耕作，有助于保持土壤的穩(wěn)定性，并減少水土流失的風險。④輥壓和碎茬。在進行耕作前，可以進行輥壓或碎茬處理，將秸稈較好地覆蓋在土壤表面。這樣可以增加秸稈與土壤的接觸面積，促進分解和有機質的釋放，同時保護土壤表面，減少水分蒸發(fā)和土壤侵蝕。⑤避免過度耕作。在耕作時要避免過度耕作，以防止土壤結構的破壞和有機質的損失。選擇合適的耕作深度和頻次，以保持土壤的健康狀態(tài)。

3、秸稈處理

在還田前，秸稈可以進行適當?shù)奶幚恚绶鬯?、覆蓋等。處理后的秸稈更容易分解和轉化為有機質，提供植物生長所需。①秸稈粉碎。將秸稈進行機械粉碎處理，可以增加秸稈的接觸面積，促進分解和有機質的釋放。粉碎后的秸稈更容易分解，并且更易于覆蓋在土壤表面。②秸稈覆蓋。在還田前，將秸稈覆蓋在土壤表層。秸稈覆蓋可以減緩土壤水分的蒸發(fā)，保持土壤的濕潤程度，并有效抑制雜草生長。同時，秸稈覆蓋還可以防止土壤侵蝕和養(yǎng)分的流失。③秸稈堆肥。如果秸稈較多或過于雜亂，可以將秸稈進行堆肥處理。通過適當?shù)奶砑觿┖投逊使芾恚龠M秸稈的分解和轉化為有機肥，以提高土壤質量和肥力。④厭氧發(fā)酵。一些地區(qū)可以考慮將秸稈進行厭氧發(fā)酵。這種處理方式可以進一步促進秸稈的分解和有機質的釋放，同時減少秸稈中一些難以降解的成分。⑤配合其他有機物質。在進行秸稈處理時，可以結合其他有機物質，如畜禽糞便、綠肥等，進行堆肥或混合施用，以更好地提高有機質含量，增加土壤養(yǎng)分供應。

4、灌溉管理

由于秸稈還田可以增加土壤的保水能力，可以適當調整灌溉管理。根據土壤水分狀況和作物需求，合理安排灌溉量和頻次，避免過度灌溉或干旱。①調整灌溉量。由于秸稈還田可以提高土壤的保水能力，可以適當減少灌溉量。通過合理評估土壤水分狀況、氣候條件和作物需水量，調整灌溉量以避免過度灌溉，并提高用水效率。②精確灌溉管理。通過使用現(xiàn)代化的灌溉技術，如滴灌、微噴等，可以將水分準確地供應給植株根系位置。這樣可以更好地滿足作物的水分需求，同時減少水分的浪費和土壤水分的蒸發(fā)。③分期灌溉。根據玉米生長的不同階段和水分需求的變化，采用分期灌溉的方式進行水分供應。特別是在生長初期和抽穗期等重要階段，要注意加強灌溉，滿足作物的水分需求。④避免暴雨沖刷。在灌溉后，尤其是在有暴雨的情況下，要注意避免土壤的沖刷和水分的流失。可以采取保水措施，如建設排水溝、設置梯田等，以減少水分的損失。⑤監(jiān)測土壤水分。定期監(jiān)測土壤水分狀況，可以根據實際情況調整灌溉策略。通過使用土壤水分傳感器等工具，實時了解土壤水分含量，合理確定灌溉時間和頻次。

5、病蟲害防治

在秸稈還田條件下，由于秸稈覆蓋可以提供蟲害的生存環(huán)境，會增加一些蟲害的發(fā)生。因此，要加強病蟲害的監(jiān)測和防治，采取合適的措施保護玉米作物的健康生長。①秸稈處理。在還田前，可以對秸稈進行適當?shù)奶幚恚鐝氐追鬯?、深埋或燃燒，以減少病蟲害的發(fā)生和傳播。②預防措施。加強玉米病蟲害的預防措施，通過選擇抗病蟲品種、清理病蟲害源、加強田間管理等方式，降低病蟲害發(fā)生的風險。③病蟲害監(jiān)測。定期對玉米田進行病蟲害的監(jiān)測和調查，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并做出相應處理。④生物防治。采用生物防治方法，如釋放天敵、使用有益昆蟲或微生物制劑等，來控制病蟲害的發(fā)生和傳播。⑤合理使用化學農藥。根據玉米病蟲害的發(fā)生情況，合理使用化學農藥，注意遵循使用說明和安全操作規(guī)范，以保證農藥的有效性和安全性。⑥輪作與間種。合理安排農田的輪作和間種，有助于減少病蟲害的積累和傳播。通過種植其他作物，打破病蟲害的生命周期，減輕病蟲害對玉米的威脅。⑦綜合防治。采用綜合防治的策略，結合多種防治方法，如物理防治、農業(yè)防治、生物防治和化學防治等，進行全方位的病蟲害管理。

6、機械化收獲技術

在玉米栽培中，機械化收獲技術的應用可以提高收獲效率，減小勞動強度和人工損失，推動農業(yè)的現(xiàn)代化進程。①秸稈處理。在玉米收獲后，秸稈應及時進行處理，可使用秸稈粉碎機將秸稈粉碎，并進行覆蓋或混合到土壤中，以促進有機質的分解和土壤改良。②植株密度調整。在進行機械化收獲時，為了適應收獲機具的要求，可以適當調整玉米植株的密度。較大的植株間距和較強的植株抗倒能力有助于機械化收獲的順利進行。③收獲時間控制。在使用機械化收獲技術時，需要合理控制收獲時間。一般來說，玉米的收獲應在顆粒濕度適宜時進行，以保證收獲效果和儲存質量。④機械化收獲設備選擇。根據玉米的種植規(guī)模和機械化設備的情況，選擇適合的玉米收獲機具。例如，玉米聯(lián)合收割機可以將玉米的收割和莖稈處理一次完成，提高收獲效率和秸稈處理效果。⑤管理機械化設備。定期對機械化設備進行檢修和保養(yǎng)，保證其正常運行和提高性能。合理安排機械化設備的使用和維護，提高設備的使用壽命，并減少故障和損耗。

三、秸稈還田條件下的玉米施肥技術

1、合理利用秸稈養(yǎng)分

合理利用秸稈養(yǎng)分是在秸稈還田條件下玉米施肥的關鍵。秸稈是一種具有豐富養(yǎng)分的有機材料，包括碳、氮、磷、鉀等元素。首先，在將秸稈還田之前，對秸稈進行適當?shù)奶幚恚绶鬯榛驂核?，以加快秸稈的分解速度和釋放養(yǎng)分的效率。將有機肥料與秸稈一起施用，提供更全面的養(yǎng)分供應。有機肥料中含有豐富的氮、磷、鉀等元素，并且有機質的分解過程可以促進土壤微生物的活動，有利于養(yǎng)分的釋放和吸收。其次，不同類型的秸稈分解速度會有所差異，一般來說，玉米秸稈的分解速度相對較慢。因此，在施肥時應注意補充養(yǎng)分的速度，避免養(yǎng)分供應不足。為了滿足玉米的早期生長需求，可以在秸稈還田后適當施用速效肥料，以補充養(yǎng)分的不足。速效肥料可以通過根部迅速吸收，提供及時的養(yǎng)分供應。此外，在施肥時，除了考慮秸稈的養(yǎng)分供應外，還需要考慮土壤的養(yǎng)分狀況。通過土壤測試，了解土壤中的養(yǎng)分含量，可以進行有針對性的施肥，確保玉米的養(yǎng)分需求得到滿足。

2、底肥施用

底肥施用指的是在播種前或秸稈還田后，在土壤中施用適量的肥料，提供玉米生長所需的養(yǎng)分。首先，底肥的施肥量應根據土壤養(yǎng)分狀況、玉米品種和預期產量等因素來確定?？梢赃M行土壤測試，了解土壤的養(yǎng)分含量，據此合理調整施肥量。其次，底肥可以選擇有機肥料和礦質肥料的混合施用。有機肥料可以提供豐富的有機質和微量元素，促進土壤生物活性，改善土壤結構；礦質肥料可以提供主要的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素。其次，底肥的施肥時間應在播種前或秸稈還田后進行。底肥施用后，要進行充分的深松和翻耕，以使肥料充分與土壤混合，提高養(yǎng)分的利用率。底肥可以采用直接施肥或溝施肥的方式。直接施肥是將肥料均勻撒在整個田面上，然后與土壤混合；溝施肥是將肥料沿著作物行距或根系區(qū)域開溝施入。此外，底肥施用時要注意施肥的均勻性，避免出現(xiàn)施肥不均勻導致的養(yǎng)分缺乏或過量。

3、分蘗期施肥

在秸稈還田條件下的玉米施肥技術中，分蘗期是玉米生長的關鍵時期，也是養(yǎng)分需求最大的時期。 首先，分蘗期施肥的最佳時間通常是在玉米植株開始分蘗后的3～4周內。在這個時期，玉米對養(yǎng)分的需求量較大，及時施肥有利于分蘗和根系的生長。其次，分蘗期的施肥量應根據土壤養(yǎng)分狀況、玉米品種和預期產量等因素來確定。一般來說，氮肥和磷肥是分蘗期主要的施肥元素。具體可根據土壤測試結果和實際觀察，適量增施氮肥和磷肥，以滿足玉米的營養(yǎng)需求。另外，分蘗期施肥可采用根部追肥或葉面噴肥的方式。根部追肥是將肥料沿著玉米植株行距開溝施入，以便根系迅速吸收；葉面噴肥則是將肥料溶液噴灑在玉米葉片上，通過葉片吸收來補充養(yǎng)分。最后，在分蘗期施肥時，應注意氮、磷、鉀等養(yǎng)分的均衡供應。不同養(yǎng)分之間的相互作用會影響玉米的生長和產量，因此需要根據土壤測試結果和作物需求，進行合理的養(yǎng)分配比。

4、注意微量元素的供應

在秸稈還田條件下的玉米施肥技術中，注意微量元素的供應是一個重要方面。微量元素對于玉米的生長和發(fā)育起著至關重要的作用，盡管它們的需求量較小，但缺乏微量元素會導致玉米生長不良和產量下降。首先，在施肥前，要進行土壤測試，以了解土壤中微量元素的含量和可利用性。根據測試結果來判斷是否需要補充微量元素，以及補充的種類和劑量。其次，根據土壤測試結果和作物需求，選擇合適的肥料來補充微量元素。常見的微量元素包括鐵、錳、鋅、銅、硼和鉬等，可使用含有這些元素的微量元素肥料，如微量元素復合肥料或微量元素葉面噴施肥料。另外，微量元素的施肥時機應在玉米生長的關鍵時期，如分蘗期是玉米對微量元素需求最大的時期，及時補充可以避免缺乏和影響產量。最后，微量元素的供應應考慮與主要營養(yǎng)元素的協(xié)同作用。不同微量元素之間以及與氮、磷、鉀等主要營養(yǎng)元素之間的相互作用會影響玉米的生長和產量。

5、土壤調理

土壤調理可以改善土壤的物理性質、化學性質和生物性質，提供良好的生長環(huán)境，促進玉米根系生長和養(yǎng)分吸收。首先，在播種前要進行適量的翻耕和松土，改善土壤結構和通氣性。翻耕可以將秸稈等有機物質混入土壤中，增加土壤有機質含量，提高土壤肥力。松土可以破碎土塊和增加土壤孔隙度，有利于根系生長和養(yǎng)分吸收。在土壤調理過程中，可適量施加有機肥料，如農家肥、腐熟的秸稈堆肥等。有機肥料可以增加土壤有機質含量，改善土壤結構和保水能力，提供植物所需的營養(yǎng)元素，并促進土壤微生物活動。其次，根據土壤測試結果，如果土壤pH值過高或過低，可以適量施加石灰或硫酸銨等調節(jié)劑，以調節(jié)土壤pH值。適宜的土壤pH值有利于養(yǎng)分的有效性和玉米根系的生長。在土壤調理的過程中，要適量增施磷肥和鉀肥，磷肥可以促進根系發(fā)育和提高花果實質量，鉀肥可以提高抗病性和抗逆性，提高產量和品質。另外，在土壤調理的同時，也可以適量增施微量元素肥料，如鐵、鋅、錳等。微量元素對玉米生長和發(fā)育起著重要的作用，適當補充可以避免缺乏癥狀。

綜上所述，玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術是一項重要的農業(yè)實踐，既可以有效利用資源，又可以提高土壤質量，實現(xiàn)農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過選擇適宜的品種、合理施肥、科學管理和有效處理秸稈等措施，可以提高玉米的生長和產量，同時減少對環(huán)境的影響。我們應積極推廣和應用這些技術，為農業(yè)生產和環(huán)境保護做出貢獻。同時，需要進一步研究和探索，在玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術方面不斷創(chuàng)新，為農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供更多有效的措施和方法。

（作者單位：071100河北省保定市清苑區(qū)農業(yè)農村局農機工作站）