在玉米種植過程中,運用玉米全程機械化技術(shù),可在一定程度上提高玉米的種植效率,提升玉米的產(chǎn)量與品質(zhì)。玉米全程機械化技術(shù)是由多個機械配套技術(shù)共同組成的,并非僅有一種單一的設(shè)備組成,其機械技術(shù)體系更復(fù)雜,更專業(yè)。將全程機械化技術(shù)應(yīng)用于玉米的種植工作,可推動傳統(tǒng)玉米種植模式的革新,推動玉米行業(yè)走向現(xiàn)代化。
一、玉米機械化生產(chǎn)的發(fā)展意義與作用
玉米機械化生產(chǎn)是指在整個玉米種植過程中應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行玉米的生產(chǎn)。其中包括機械化播種、田間管理(如灌溉、施肥、深松和病蟲害防治等),以及玉米穗的機械化收獲、去殼、脫粒和秸稈處理等活動。大力推廣玉米機械化生產(chǎn)技術(shù),可顯著提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,減輕農(nóng)民的體力勞動負(fù)擔(dān),降低生產(chǎn)成本,增加種植收入,從而全面提高玉米生產(chǎn)的經(jīng)濟效益。
1、提高玉米產(chǎn)量的重要措施
機械化玉米生產(chǎn)可提高玉米生產(chǎn)的工作效率,增加種植者的經(jīng)濟收入。與傳統(tǒng)的人工種植方法相比,機械化玉米生產(chǎn)可顯著提高玉米產(chǎn)量與品質(zhì),一般情況下,產(chǎn)量可提升5%~12%之間。在進(jìn)行機械化玉米收割時,還可有效降低3%~6%的玉米籽粒損失。此外,采用機械化田間管理可優(yōu)化玉米生長環(huán)境,為其提供更加優(yōu)良的土壤條件,從而促進(jìn)玉米植株的生長與發(fā)育。
2、提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益
玉米全程機械化生產(chǎn)可提高玉米產(chǎn)量,提升玉米種植的經(jīng)濟效益,降低人工勞動強度,優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)安排。例如,采取玉米精密播種技術(shù)比傳統(tǒng)的人工播種的工作效率提高了50倍。采用機械化玉米收獲技術(shù)相比傳統(tǒng)的人工收割方法,可節(jié)省約245元/667m2。對不同玉米生產(chǎn)方法的投入、產(chǎn)出和效益進(jìn)行全面的統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn),玉米機械化全程生產(chǎn)技術(shù)的優(yōu)勢十分明顯。玉米全程機械化生產(chǎn)的主要優(yōu)勢有減少勞動投入和簡化操作流程,從而降低總體成本和勞動費用支出,提高玉米種植的經(jīng)濟效益,為玉米種植戶提高經(jīng)濟收入,當(dāng)玉米種植地區(qū)帶來良好的經(jīng)濟發(fā)展。
3、我國農(nóng)業(yè)機械化水平發(fā)展的重要標(biāo)志
玉米是我國重要的糧食作物之一,在我國農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要地位。優(yōu)良的機械化水平可提升我國農(nóng)業(yè)機械化的整體水平。目前來看,與其他農(nóng)作物相比,玉米機械化生產(chǎn)的水平仍然不足,阻礙了農(nóng)業(yè)機械化的全面提升,不利于農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展。因此,推廣玉米全程機械化生產(chǎn)技術(shù)刻不容緩。將機械化全程生產(chǎn)模式應(yīng)用于玉米的生產(chǎn)中可提高我國玉米生產(chǎn)的總體水平,還可促進(jìn)農(nóng)村勞動力的轉(zhuǎn)移,改善農(nóng)戶的生產(chǎn)條件。
二、玉米全程機械化種植技術(shù)應(yīng)用
1、玉米機械化旋耕滅茬技術(shù)
在完成玉米收獲工作后,玉米田間會留下根茬。工作人員應(yīng)當(dāng)及時采取機械化設(shè)備進(jìn)行旋耕和滅茬處理。采用機械化設(shè)備進(jìn)行旋耕滅茬工作較為方便。根據(jù)相關(guān)調(diào)查顯示,采用機械化的旋耕和滅茬技術(shù)可顯著提升玉米的產(chǎn)量,改善土壤肥沃度。但在采取機械化技術(shù)進(jìn)行旋耕滅茬時,需確保田地的坡度在60°之下,玉米留茬高度不應(yīng)超過20cm。此外,還應(yīng)當(dāng)選擇恰當(dāng)?shù)臏绮绾头堤飼r間,一般在春季播種前12~15d,以減少水土流失。在實際進(jìn)行旋耕滅茬工作中,種植人員應(yīng)當(dāng)密切監(jiān)測土壤的含水量,確保玉米可正常生長發(fā)育。地表應(yīng)確保有1cm左右的干土層,以確保作業(yè)效果。在上述過程中,需使用旋耕機和拖拉機等專業(yè)設(shè)備來提供必要的牽引和旋轉(zhuǎn)力,目前在市場中售賣的旋耕機和拖拉機的類型較多,種植人員應(yīng)當(dāng)選擇適應(yīng)性強,綜合水平高的農(nóng)機設(shè)備,以確保在不同田地條件下可順利完成作業(yè)。
2、機械化設(shè)備聯(lián)合整地要點
在使用機械化設(shè)備進(jìn)行聯(lián)合整地時,種植人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循以下幾點要求:①合理控制作物留茬的高度,一般將作物留茬高度控制在15~18cm之間,以改善土壤通氣性,提高土壤的保水性和保溫性,促進(jìn)玉米植株生長發(fā)育。②選擇合理的整地時間。在玉米茬綠色時期進(jìn)行整地,可在最大限度內(nèi)發(fā)揮機械化設(shè)備作用,以處理各類玉米殘茬,同時將有機物質(zhì)融入土壤中。此舉可降低土壤侵蝕風(fēng)險,同時提高土壤肥沃度。③嚴(yán)密監(jiān)測土壤的含水量,確保玉米植株正常生長發(fā)育。如果土壤含水量過高或過低,都會對土壤聯(lián)合整地的效果造成不良影響。通常情況下,應(yīng)將土壤含水量控制在18%~20%之間,以促進(jìn)玉米植株的生長發(fā)育。④應(yīng)合理控制整地的深度,選擇適宜的機械設(shè)備,將整地深度控制在15~20cm之間,以便清除土壤表面的殘留物和雜物,從而為玉米植株提供優(yōu)良的生長環(huán)境。
3、玉米機械化設(shè)備土壤深松作業(yè)
在聯(lián)合整地完成后,種植人員需使用機械化設(shè)備進(jìn)行土壤深松。在各類高新深松機械設(shè)備的支持下,種植人員可合理控制深松的深度。采用機械化設(shè)備進(jìn)行深松可在不損害土壤結(jié)構(gòu)的情況下,明顯改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì),大幅度提升土壤的透水性,優(yōu)化后的土壤結(jié)構(gòu),從而為玉米根系提供良好的生長環(huán)境。在進(jìn)行土壤深松作業(yè)時,種植人員應(yīng)合理選擇深松的機械化設(shè)備,將土壤含水量、質(zhì)地和層次結(jié)構(gòu)等參數(shù)考慮在內(nèi),以確保獲得最佳的深松效果。根據(jù)山東省郯城縣的實際情況,種植人員應(yīng)當(dāng)將土壤深松深度控制在30~50cm之間。對于不同類型的土壤,如黏土或碎屑巖土,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整深松深度,以提高深松效果,并提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力。
4、玉米機械化種子處理
①機械選種。使用種子篩選機等專業(yè)設(shè)備,精細(xì)地篩選種子,將劣質(zhì)種子、石子和癟粒剔除,確保用于播種的玉米種子的品質(zhì)。清除不利于作物產(chǎn)量的雜種,采取機械選種設(shè)備,可確保所選種子符合相應(yīng)的飽滿度、完整性以及千粒重的標(biāo)準(zhǔn)。
②機械拌種作業(yè)需要使用種子包衣機,該設(shè)備可在玉米種子的外表面形成化學(xué)性保護(hù)層,以防止禾谷鐮刀菌、蚜蟲、螻蛄和玉米螟等多種有害生物的侵害。在機械拌種過程中,通常使用噻蟲嗪和氰蟲酰胺的復(fù)合方案,濃度約為40%,種子使用量為300~450g/100kg。此外,苯醚甲環(huán)唑也可以按30g/L的規(guī)格進(jìn)行配制,種子使用量為250~300g/100kg。
③機械催芽,采用種子催芽機進(jìn)行催芽作業(yè),使種子從休眠狀態(tài)蘇醒,從而提升玉米種子的發(fā)芽率。
5、玉米播種前補水灌溉
在播種玉米工作之前,應(yīng)當(dāng)對田間土壤的水分情況進(jìn)行綜合評估。如果土壤含水量不足,將影響玉米幼苗的生長。如果土壤含水量低于16%,玉米種子播種后將難以長出玉米苗。在此情況下,種植人員應(yīng)當(dāng)在播種前對土地進(jìn)行灌溉。其中使用的機械設(shè)備為人造底墑機,以進(jìn)行灌溉作業(yè)。在應(yīng)用該設(shè)備時,應(yīng)在每個壟中心開一條寬25cm、深15cm的溝槽。同時根據(jù)土壤的具體需求,將水緩緩注入這些溝槽中,確保玉米幼苗獲取充足的土壤水分。此外,對于播種前檢測到養(yǎng)分不足的土地,可選擇在開溝器上安裝施肥管。這種方法不僅可同時進(jìn)行灌溉和施肥,改善土壤條件,還可降低勞動成本,提高玉米種植的經(jīng)濟效益。
6、玉米機械化播種
在玉米種植管理中,播種是整個過程中的關(guān)鍵一步。因此,種植人員可選擇機械化播種,來提升這一階段管理的科學(xué)性,同時提升玉米的播種效果。農(nóng)戶在進(jìn)行玉米機械化播種時,應(yīng)注意以下幾點:①選擇合適的機械化設(shè)備。通常情況下,應(yīng)選擇具有全面自動化、高效率和精準(zhǔn)的種子布置能力的氣吸式精密播種機,以確保種子在田間均勻分布。②進(jìn)行初步的機械化播種試驗。這可使種植人員及時評估設(shè)備的性能,模擬實際播種場景,發(fā)現(xiàn)和解決潛在問題,并為大規(guī)模機械化播種操作做好充分準(zhǔn)備。③合理開展機械化播種作業(yè)。密切監(jiān)控土壤溫度,將其保持在10~18℃之間,并控制好土壤0~10cm層的水分含量在10%~22%之間,以提高種子的發(fā)芽率,促進(jìn)幼苗的生長。在玉米種植中,應(yīng)選擇適合當(dāng)?shù)貤l件的玉米品種。在播種前,應(yīng)對種子進(jìn)行細(xì)致篩選和處理,確保種子的質(zhì)量。此外,農(nóng)民需要精確計算每單位面積播種的數(shù)量,并合理調(diào)整播種密度。在春季播種季節(jié),播種密度應(yīng)設(shè)定為3500~4000株/667m2,而在夏季播種時,應(yīng)將密度提高到4000~4500株/667m2。
7、玉米機械化施肥
在完成機械化播種工作后,種植人員可進(jìn)行機械化施肥。肥料可為玉米植株的生長和發(fā)育提供充足的營養(yǎng)成分。如果施肥不足或管理不當(dāng),都會對玉米的最終產(chǎn)量和品質(zhì)造成不利影響。利用機械化設(shè)備進(jìn)行施肥,可提高養(yǎng)分施用的效率,同時節(jié)約肥料。在施肥過程中,種植人員需制定精確的施肥方案,并根據(jù)玉米的生長階段和土壤特性進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。通常情況下,玉米田應(yīng)施入氮肥15~18kg/667m2、磷肥7.5kg/667m2、鉀肥7.5kg/667m2。
三、玉米機械化田間管理技術(shù)
1、玉米機械化植保技術(shù)
在播種玉米之前,應(yīng)選擇合適的種子,并采取科學(xué)的措施對土壤進(jìn)行處理。使用除草機和滅茬機等農(nóng)機設(shè)備清除田間的雜草和作物根茬。播種后,應(yīng)按照當(dāng)?shù)氐暮οx和病害發(fā)生的特點選擇合適的化學(xué)藥劑進(jìn)行噴灑處理,但應(yīng)避免在溫度高或風(fēng)力強的條件下噴灑化學(xué)藥劑,以防藥劑的效果下降。玉米出苗后,將會面臨多種害蟲和病害的侵襲。對于規(guī)模較大的玉米田種植地,可使用自走式噴霧設(shè)備,而對于規(guī)模較小的玉米農(nóng)田種植地,則可使用背負(fù)式噴霧器。此外,對于早期耕作管理,應(yīng)將機械設(shè)備和人工作業(yè)結(jié)合起來。對于施肥作業(yè),應(yīng)實施科學(xué)平衡的施肥方案,根據(jù)幼苗生長和土壤分析結(jié)果合理調(diào)整施肥方案。玉米出苗后,應(yīng)結(jié)合秧苗生長情況,進(jìn)行施肥作業(yè)。在玉米拔節(jié)前,應(yīng)施用尿素300kg/667m2。在抽雄期間,追施尿素150kg/667m2,進(jìn)一步促進(jìn)穗的發(fā)育。在施肥過程中,應(yīng)控制植株間距。此外,種植人員需根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和土壤質(zhì)量,科學(xué)地設(shè)定灌溉計劃和頻率,以防止因過度灌溉而引起的根腐病而導(dǎo)致爛根的問題。
植保機械設(shè)備可利用手持式或者背負(fù)式的機械設(shè)備,手持式噴霧機械設(shè)備器型小巧,便于在玉米田間作業(yè),適合在小規(guī)模的玉米種植田推廣;背負(fù)式超低容量噴霧機械設(shè)備能夠噴灑藥液和粉末,可在大規(guī)模玉米種植田中推廣和應(yīng)用。
2、玉米機械化中耕技術(shù)
中耕工作是玉米田間管理中的重要工作之一,做好中耕工作能夠提高土壤疏松度,以創(chuàng)造適合玉米根部生長的良好環(huán)境,進(jìn)而降低玉米倒伏率。中耕工作在玉米苗期中共需要進(jìn)行3次。第1次中耕進(jìn)行時間應(yīng)選在玉米4葉期,中耕時土壤深度在4cm左右。第2次中耕在玉米苗株高達(dá)到30cm時進(jìn)行,土壤深度控制在7~8cm。第3次中耕則在玉米的拔節(jié)期進(jìn)行,土壤深度控制在5~6cm。此外,在玉米苗期進(jìn)行深松作業(yè),可以有效改善土壤墑情,提高土壤的保水保肥能力,并打破犁底層,確保土壤結(jié)構(gòu)更適宜作物生長。而進(jìn)行深松作業(yè)時,需要避免傷害秧苗的根部,以保護(hù)幼苗的健康發(fā)育。常見的深松機械設(shè)備,如1LSI-2型和SZF-2型行間深松機械,不僅能夠完成深松,還具備鎮(zhèn)壓功能。為了提高工作效率,深松作業(yè)通常需配合大功率拖拉機。在操作完成后,應(yīng)仔細(xì)觀察土壤的鎮(zhèn)壓情況,為玉米植株提供良好的生長環(huán)境。
四、玉米收獲機械化技術(shù)
在進(jìn)行玉米收獲時,最佳的籽粒含水率范圍為21%~24%。若最佳收獲時期出現(xiàn)秸稈倒伏的情況,應(yīng)避免強行使用機械化收獲,以免增加損失。在機械化收獲過程中,需按預(yù)先設(shè)定的路線勻速直線行駛,若是在平坦地勢和含水率適宜下可以適當(dāng)提高速度,但是當(dāng)含水率偏高或降水后應(yīng)降低速度,以減少籽粒破損率。此外,機械化設(shè)備不適宜坡度大于8°的地形時進(jìn)行機械化收獲。收獲后的秸稈需要得到妥善的處理,秸稈粉碎長度應(yīng)控制在10cm以下,并注意避開石塊和其他障礙物以免損壞刀具。此外,收獲后應(yīng)將粉碎的秸稈還田處理,并利用機械設(shè)備深耕土地,有助于促進(jìn)秸稈與土壤的融合作用,提高資源利用率。
五、玉米全程機械化技術(shù)推廣策略
1、加大玉米全程機械化技術(shù)推廣力度
對于玉米全程機械化技術(shù)應(yīng)加大推廣力度。目前,在推廣全程機械化技術(shù)時可選擇方法多樣化,可以利用互聯(lián)網(wǎng)平臺如抖音和快手,充分利用它們廣泛的用戶群體,擴大宣傳覆蓋面。同時,還可以結(jié)合傳統(tǒng)媒體如報紙、電視和廣播,采取多渠道、多形式的宣傳方式,提高公眾對該技術(shù)的了解和接受度。宣傳內(nèi)容主要通過視頻和文字,普及全程機械化技術(shù)的應(yīng)用和操作,鼓勵農(nóng)業(yè)種植者更新傳統(tǒng)種植觀念,積極采納先進(jìn)技術(shù)來提升生產(chǎn)效率。
2、加強對機械化設(shè)備采購的扶持力度
設(shè)備價格昂貴對農(nóng)戶來說是一個重要的挑戰(zhàn),特別是大型設(shè)備難以承擔(dān)。為解決這一問題,相關(guān)部門應(yīng)加強對機械化設(shè)備采購的扶持,如相關(guān)政府部門積極推動專業(yè)合作社的發(fā)展。通過合作社集體購買大型設(shè)備,可以顯著降低每戶農(nóng)戶的經(jīng)濟投入。同時也可以實現(xiàn)成本共享,發(fā)揮聯(lián)動效應(yīng),提升農(nóng)業(yè)種植的效率和收益,推動當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
3、優(yōu)化玉米機械設(shè)備的質(zhì)量評價
要確保玉米機械化技術(shù)的有效推廣,關(guān)鍵在于建立一個綜合的質(zhì)量評估體系。而建立一個綜合質(zhì)量評估體系首先得重視機械化技術(shù)的安全性、可靠性、先進(jìn)性和適用性。同時,必須提升機械產(chǎn)品的售后服務(wù)能力,使顧客能夠全面了解后期使用成本,以確保推廣過程的合理性和可持續(xù)性。為更好地適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)條件和實際需求,需要結(jié)合實際情況調(diào)整評估標(biāo)準(zhǔn),從而增強機械設(shè)備在推廣過程中的整體效果。
4、加強全程機械化技術(shù)示范工作
技術(shù)示范是全程機械化推廣工作中的重點內(nèi)容。技術(shù)示范工作需要由專業(yè)人員對全程機械化設(shè)備進(jìn)行操作,其主要原因是專業(yè)人員能夠更加全面地展示出全程機械化設(shè)備的優(yōu)點,避免因?qū)I(yè)能力不足導(dǎo)致展示效果欠佳,造成個別參觀人員對全程機械化設(shè)備的性能持懷疑態(tài)度。除此之外,技術(shù)示范內(nèi)容還包括專業(yè)人員進(jìn)行答疑解惑,使當(dāng)?shù)剞r(nóng)民可以更加全面、系統(tǒng)地了解全程機械化的特點,以提升全程機械化推廣的質(zhì)量。
綜上所述,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)全程機械化是一條能夠有效提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的途徑。在玉米種植生產(chǎn)過程中引進(jìn)全程機械化設(shè)備能夠節(jié)省大量勞動力成本,實現(xiàn)玉米全程機械化的大體量耕種和收割,以提高玉米生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量。同時相關(guān)部門需要結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況對玉米全程機械化的推廣做出相應(yīng)政策,使玉米生產(chǎn)全程機械化能夠得到廣泛應(yīng)用,以彌補我國農(nóng)業(yè)發(fā)展過程存在的不足,進(jìn)而促進(jìn)玉米產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
(作者單位:477150河南省鄲城縣農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所)