玉米種植中減肥增效技術(shù)的應(yīng)用研究

隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式的不斷發(fā)展，玉米種植作為我國(guó)重要的糧食作物，其種植技術(shù)的優(yōu)化成為提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益的關(guān)鍵。近年，過量施肥和不科學(xué)的施肥方法導(dǎo)致土壤退化、環(huán)境污染等問題逐漸顯現(xiàn)。因此，玉米減肥增效技術(shù)的研究和應(yīng)用，成為推動(dòng)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展、提高糧食生產(chǎn)效率的重要方向。通過精準(zhǔn)控制肥料施用量、優(yōu)化施肥時(shí)機(jī)和方法，玉米減肥增效技術(shù)不僅能有效提高肥料利用率，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，還能促進(jìn)土壤的長(zhǎng)期健康和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

一、玉米減肥增效技術(shù)概述

（一）減肥增效技術(shù)的定義

玉米減肥增效技術(shù)是指在保證玉米產(chǎn)量和質(zhì)量的基礎(chǔ)上，通過科學(xué)施肥減少肥料施用量，降低肥料浪費(fèi)，同時(shí)提高肥料的利用效率，從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和資源效益的多贏。這項(xiàng)技術(shù)不僅注重減少化肥的施用量，還包括合理配置肥料種類、施肥方法和施肥時(shí)機(jī)等綜合措施，旨在最大限度地發(fā)揮肥料的效益。

（二）減肥增效技術(shù)應(yīng)用的必要性

1.提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。隨著全球人口的不斷增長(zhǎng)，對(duì)糧食的需求也隨之增加，如何在有限的土地資源和環(huán)境條件下提高農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。玉米作為我國(guó)重要的糧食作物之一，其生產(chǎn)面臨資源消耗過大和環(huán)境壓力增大的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的施肥方式往往施用大量化肥，這不僅導(dǎo)致了肥料的浪費(fèi)，還增加了生產(chǎn)成本。通過減肥增效技術(shù)的應(yīng)用，可以精準(zhǔn)控制肥料的施用量，在滿足作物生長(zhǎng)需求的同時(shí)，最大限度地提高肥料的利用率。通過這種方式有助于降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高作物產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益，從而增強(qiáng)農(nóng)業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。通過精準(zhǔn)施肥和創(chuàng)新施肥方法，農(nóng)民可以減少不必要的開支，獲得更高的經(jīng)濟(jì)收益，推動(dòng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向高效、可持續(xù)的方向發(fā)展。

2.保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少資源浪費(fèi)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中化肥的過量施用已經(jīng)對(duì)土壤和水體環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。過量的化肥進(jìn)入土壤后，不僅可能會(huì)導(dǎo)致土壤酸化、鹽堿化，還會(huì)導(dǎo)致地表水和地下水污染，進(jìn)而影響生態(tài)系統(tǒng)的平衡。同時(shí)，化肥的生產(chǎn)和運(yùn)輸過程也消耗大量的能源，增加了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的碳足跡。因此，減肥增效技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要。通過科學(xué)施肥和合理調(diào)控肥料的施用量，不僅能減少化肥對(duì)環(huán)境的污染，還能有效避免資源的浪費(fèi)。例如，精準(zhǔn)施肥技術(shù)可以確保肥料按需、按時(shí)供給，減少因施肥不均衡而導(dǎo)致的肥料流失和浪費(fèi)。此外，秸稈還田技術(shù)可以有效提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤生態(tài)環(huán)境，從而實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

3.保障糧食安全，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。糧食安全是國(guó)家安全的基石，而玉米作為全球重要的糧食作物，其生產(chǎn)的穩(wěn)定性直接關(guān)系到糧食供應(yīng)的安全。傳統(tǒng)的高投入、高消耗的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式雖然短期內(nèi)能夠提高產(chǎn)量，但其長(zhǎng)期效果并不理想。隨著環(huán)境退化、資源匱乏等問題的加劇，單純依賴化肥投入已不能有效保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性。因此，減肥增效技術(shù)的推廣應(yīng)用是確保糧食安全的必然選擇。合理施肥和科學(xué)管理，可以在保證玉米高產(chǎn)的同時(shí)，減少對(duì)環(huán)境和資源的依賴，達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的長(zhǎng)期穩(wěn)定。通過這種技術(shù)，不僅能夠應(yīng)對(duì)氣候變化帶來的不確定性，還能夠提升農(nóng)田的生態(tài)功能，促進(jìn)農(nóng)田土壤健康，推動(dòng)農(nóng)業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展。

二、玉米種植技術(shù)要點(diǎn)

（一）選種與土壤準(zhǔn)備

玉米的選種和土壤準(zhǔn)備是決定作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的重要因素之一。選種應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤類型及市場(chǎng)需求選擇適宜的品種。在土壤準(zhǔn)備方面，首要任務(wù)是進(jìn)行土壤檢測(cè)，了解土壤的養(yǎng)分含量和土壤酸堿度，以便制訂合理的施肥方案。通常，玉米生長(zhǎng)需要疏松、排水良好的土壤，可以通過耕地和施用有機(jī)肥料來改善土壤結(jié)構(gòu)和肥力，為玉米的生長(zhǎng)提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。

（二）適時(shí)播種與密植管理

適時(shí)的播種和合理的密植管理對(duì)玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量影響較大。玉米在不同生長(zhǎng)階段對(duì)溫度和光照的需求不同，因此，選擇適宜的播種時(shí)間是關(guān)鍵。一般來說，春季溫度適宜、土壤濕度適中時(shí)為最佳播種期。密植管理能夠充分利用土地資源，提高單位面積產(chǎn)量。根據(jù)實(shí)際情況，適當(dāng)增加播種密度可以有效抑制雜草生長(zhǎng)，并提高光合作用效率、光能轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)量。

（三）科學(xué)施肥與灌溉技術(shù)

科學(xué)施肥是保證玉米健康生長(zhǎng)和高產(chǎn)的關(guān)鍵。根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果和玉米的生長(zhǎng)需要，合理配置氮、磷、鉀等主要營(yíng)養(yǎng)元素的施用量和施肥時(shí)機(jī)。常見的施肥方法包括基肥與追肥相結(jié)合，以及控釋肥料和有機(jī)肥的利用。此外，灌溉技術(shù)的合理應(yīng)用也是確保玉米生長(zhǎng)的重要因素，特別是在旱季和水分不足的情況下，通過滴灌或定量噴灌等方式，保證作物根系吸水和養(yǎng)分的有效利用。

（四）病蟲害防治與收獲管理

玉米生長(zhǎng)過程中，病蟲害是常見的問題，直接影響作物的生長(zhǎng)和產(chǎn)量。為了有效防治病蟲害，可以采用生物防治、合理輪作和選用抗病蟲害的品種等綜合措施，以減少化學(xué)農(nóng)藥的施用量，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。在收獲管理方面，選擇適宜的收獲時(shí)間和方法，確保玉米的品質(zhì)和保存性。同時(shí)，合理利用現(xiàn)代化收獲機(jī)械設(shè)備，提高收割效率，減少收獲過程中的損失，對(duì)農(nóng)民來說尤為重要。

三、玉米減肥增效技術(shù)的實(shí)施階段

（一）玉米種植前期

玉米種植前期是減肥增效技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)階段，也是制訂肥料施用計(jì)劃的關(guān)鍵時(shí)期。此階段的主要任務(wù)是進(jìn)行土壤養(yǎng)分分析和優(yōu)化施肥方案。根據(jù)土壤的肥力情況、前茬作物的影響及玉米的需求，確定合理的施肥量和施肥結(jié)構(gòu)。根據(jù)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部的數(shù)據(jù)，玉米生長(zhǎng)過程中，約70%的肥料需求發(fā)生在生長(zhǎng)的不同階段，其中約40%來自種植前的基礎(chǔ)施肥。因此，在種植前通過土壤檢測(cè)分析土壤中氮、磷、鉀及其他微量元素的含量，是減肥增效技術(shù)的重要環(huán)節(jié)。研究表明，通過土壤測(cè)試調(diào)整施肥計(jì)劃，能夠減少施肥量15%～20%，同時(shí)保持玉米產(chǎn)量不變。例如，在河南省的試驗(yàn)中，通過精準(zhǔn)施肥，化肥施用量減少了20%，而玉米的平均產(chǎn)量仍然穩(wěn)定在8500 kg·hm-2以上，展現(xiàn)了減肥增效技術(shù)的潛力。

（二）玉米幼苗時(shí)期

玉米幼苗時(shí)期是玉米生長(zhǎng)中的關(guān)鍵階段，此時(shí)植株的根系尚未完全發(fā)育，需肥量相對(duì)較少，但對(duì)氮、磷、鉀等主要營(yíng)養(yǎng)元素的需求仍然很大。根據(jù)研究，玉米在此時(shí)期約占全生長(zhǎng)期氮素需求的30%。為了提高肥料的利用效率，應(yīng)采取精準(zhǔn)施肥技術(shù)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中，采用的技術(shù)如液體肥料噴施、滴灌等方式，在這個(gè)階段能夠有效控制施肥量，避免過度施肥導(dǎo)致根系受損。具體而言，玉米幼苗期施肥量應(yīng)控制在50～100 kg·hm-2的氮肥，同時(shí)合理施用微量元素肥料促進(jìn)根系的發(fā)育。相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明，采用滴灌技術(shù)在玉米幼苗期進(jìn)行肥料的分次施用，能提高肥料利用率30%以上，同時(shí)降低土壤肥料的流失率。

（三）玉米攻苞期

玉米的攻苞期是生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期之一，決定著玉米的最終產(chǎn)量和品質(zhì)。在這一時(shí)期，玉米的肥料需求達(dá)到頂峰，特別是對(duì)氮、磷、鉀的需求非常大。根據(jù)田間試驗(yàn)數(shù)據(jù)，玉米在攻苞期對(duì)氮的需求量約占整個(gè)生長(zhǎng)周期的50%，此時(shí)對(duì)肥料的需求量和施肥時(shí)機(jī)的把控顯得尤為重要。在這一時(shí)期，施肥的重點(diǎn)應(yīng)放在提供充足的氮肥和鉀肥上，以促進(jìn)玉米穗的飽滿和籽粒的膨大。研究表明，采用控釋肥料可以使氮肥在攻苞期得到持續(xù)供應(yīng)，避免過度施肥導(dǎo)致的肥料浪費(fèi)和環(huán)境污染。根據(jù)某地區(qū)的農(nóng)業(yè)試驗(yàn)，合理施用控釋肥料的玉米攻苞期，不僅提高了肥料利用效率，還有效減少了氮肥的流失，確保了玉米在關(guān)鍵生長(zhǎng)期的營(yíng)養(yǎng)需求。此時(shí)，施肥量應(yīng)根據(jù)玉米生長(zhǎng)的具體情況適量調(diào)整，通常需施用氮肥60～80 kg·hm-2，鉀肥40～60 kg·hm-2。此外，合理調(diào)節(jié)施肥時(shí)機(jī)，分次施肥，使肥料在玉米籽粒膨大期能夠得到充分利用，從而有效提高玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)。

四、玉米減肥增效技術(shù)的應(yīng)用措施

（一）精準(zhǔn)控制施肥量

精準(zhǔn)控制施肥量是玉米減肥增效技術(shù)中關(guān)鍵的應(yīng)用措施之一，其直接影響著玉米產(chǎn)量和肥料的利用效率。研究表明，玉米生長(zhǎng)過程中，肥料的過量施用不僅會(huì)增加農(nóng)民的生產(chǎn)成本，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重危害，如土壤污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化。因此，通過科學(xué)合理的施肥量來最大化肥料的效益，成為提高玉米種植效益的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在實(shí)際應(yīng)用中，精準(zhǔn)施肥技術(shù)依靠土壤養(yǎng)分檢測(cè)、作物需肥模型及農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)，如通過GPS定位和大數(shù)據(jù)分析，精確計(jì)算施肥量，避免盲目施肥。在河南省的一個(gè)案例中，農(nóng)民通過土壤養(yǎng)分測(cè)試和施肥建議，減少了20%的肥料投入，卻保持了與常規(guī)施肥方法相當(dāng)?shù)挠衩桩a(chǎn)量，達(dá)到8500 kg·hm-2以上。這一實(shí)踐證明，精確控制施肥量不僅能顯著降低肥料的浪費(fèi)，還能提高玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，減少環(huán)境污染。在施肥策略方面，結(jié)合作物生長(zhǎng)階段的不同需求，精準(zhǔn)施用氮、磷、鉀等元素，使其與玉米的需肥規(guī)律高度匹配。例如，在玉米苗期和拔節(jié)期，重點(diǎn)施氮肥；在灌漿期和攻苞期，適當(dāng)增加磷鉀肥的比例。這種動(dòng)態(tài)調(diào)整的施肥方法，確保肥料能夠最大限度地轉(zhuǎn)化為玉米的生長(zhǎng)動(dòng)能。此外，精確施肥還可以利用控釋肥和緩釋肥等新型肥料技術(shù)，延長(zhǎng)肥料的釋放周期，在減少肥料流失的同時(shí)提高作物對(duì)肥料的吸收效率。

（二）優(yōu)化施肥時(shí)機(jī)

優(yōu)化施肥時(shí)機(jī)是實(shí)現(xiàn)玉米減肥增效的另一個(gè)重要技術(shù)措施，尤其是在不同生長(zhǎng)階段合理施肥，能夠顯著提高肥料利用率。施肥時(shí)機(jī)的精準(zhǔn)掌控可以確保肥料在玉米各生長(zhǎng)階段滿足其營(yíng)養(yǎng)需求，從而避免肥料浪費(fèi)和資源過度消耗。在玉米的不同生長(zhǎng)階段，尤其是苗期、拔節(jié)期和灌漿期，對(duì)肥料的需求存在明顯差異。根據(jù)研究，玉米在苗期對(duì)肥料需求量較小，此時(shí)過早或過多施肥，不僅不能有效促進(jìn)生長(zhǎng)，反而會(huì)導(dǎo)致肥料流失和環(huán)境污染。以某些農(nóng)田的試驗(yàn)為例，苗期通過控肥策略，施用氮肥不超過50 kg·hm-2，確保氮素供給的同時(shí)，有效避免了肥料的浪費(fèi)，結(jié)果玉米的平均生長(zhǎng)速度提高了15%。在拔節(jié)期和灌漿期，玉米對(duì)氮、磷、鉀的需求大幅上升，若能準(zhǔn)確掌握這一時(shí)期的施肥時(shí)機(jī)，肥料的效果將得到最大化。研究發(fā)現(xiàn)，在灌漿期施用氮肥時(shí)，如果施肥時(shí)間選擇在玉米莖稈快速膨大之前，能夠顯著提高玉米的籽粒數(shù)和籽粒質(zhì)量，從而提高產(chǎn)量。河南的一項(xiàng)田間試驗(yàn)顯示，將攻苞期的施肥時(shí)間提前1～2天，玉米的最終產(chǎn)量比常規(guī)施肥方式提高了12%左右，且沒有出現(xiàn)肥料流失的現(xiàn)象。優(yōu)化施肥時(shí)機(jī)，不僅需要根據(jù)氣候條件和土壤狀況靈活調(diào)整，還需要依靠精準(zhǔn)的氣象預(yù)測(cè)和土壤水分監(jiān)測(cè)。通過合理的施肥時(shí)機(jī)安排，不僅能夠提高肥料的吸收效率，還能夠有效減少環(huán)境污染，進(jìn)而推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展。

（三）創(chuàng)新施肥方法

創(chuàng)新施肥方法是推動(dòng)玉米減肥增效技術(shù)的關(guān)鍵步驟之一，尤其是在提高肥料利用率和減少浪費(fèi)方面，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。近年，隨著肥料種類和施用技術(shù)的不斷創(chuàng)新，傳統(tǒng)的施肥方式已無法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需求。通過采用緩釋肥、控釋肥和配方肥等新型肥料，能夠有效延長(zhǎng)肥料的釋放周期，減少肥料流失，并根據(jù)作物不同生長(zhǎng)階段的需求調(diào)節(jié)肥料釋放速度。例如，施用控釋肥料能夠確保氮肥在玉米生長(zhǎng)過程中逐漸釋放，使作物在需要時(shí)能夠充分吸收，而不是短時(shí)間內(nèi)一次性吸收過多，避免了肥料浪費(fèi)。在山東的一個(gè)試驗(yàn)中，農(nóng)戶施用控釋肥料后，玉米的氮肥利用率提高了30%，且產(chǎn)量比傳統(tǒng)施肥方法增長(zhǎng)約8%。與傳統(tǒng)施肥相比，控釋肥料顯著減少了氮肥的流失，并且對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響降到了最低。另一種創(chuàng)新的施肥方法是滴灌施肥技術(shù)，它不僅能精確控制水肥的供應(yīng)量，還能在田間實(shí)現(xiàn)“定點(diǎn)、定量、定時(shí)”的精準(zhǔn)施肥。在新疆的一次試驗(yàn)中，滴灌施肥系統(tǒng)有效地將水和肥料輸送到玉米根部，減少了水分和肥料的浪費(fèi)，提高了肥料的吸收率，同時(shí)減少了土壤鹽堿化。據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用滴灌施肥技術(shù)可以將玉米肥料利用率提高40%以上。通過這些創(chuàng)新的施肥方法，不僅提高了玉米的產(chǎn)量，還降低了生產(chǎn)成本，對(duì)于提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性具有重要意義。

（四）秸稈還田技術(shù)

秸稈還田技術(shù)作為玉米減肥增效的重要手段，對(duì)改善土壤結(jié)構(gòu)、提升農(nóng)田肥力起到了關(guān)鍵作用。通過將玉米收割后的秸稈還田到土壤中，不僅可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，還能有效提升土壤保水保肥能力。在實(shí)際應(yīng)用中，秸稈還田技術(shù)不僅減少了農(nóng)田對(duì)化肥的依賴，還顯著降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。例如，在河北省的一項(xiàng)長(zhǎng)期試驗(yàn)中，通過實(shí)施秸稈還田技術(shù)，玉米連作多年的土壤有機(jī)質(zhì)含量顯著增加，每年可增長(zhǎng)0.2%～0.3%，并且隨著時(shí)間的推移，土壤結(jié)構(gòu)得到持續(xù)改善，作物的抗逆性和產(chǎn)量穩(wěn)定性也得到了顯著提高。此外，秸稈還田技術(shù)還能有效抑制土壤侵蝕和提升土壤的保水能力，有助于在干旱季節(jié)保持土壤濕潤(rùn)，為玉米的生長(zhǎng)提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。在農(nóng)民實(shí)踐中，采用秸稈還田技術(shù)不僅可以減少農(nóng)業(yè)廢棄物的處理成本，還能增加農(nóng)田的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

五、結(jié)語

綜上所述，玉米減肥增效技術(shù)的應(yīng)用對(duì)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益具有重要意義。通過精準(zhǔn)控制施肥量、優(yōu)化施肥時(shí)機(jī)、創(chuàng)新施肥方法和秸稈還田技術(shù)等措施，不僅有效提高了玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)，還顯著降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，并減少了對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。然而，這些技術(shù)在實(shí)際推廣中仍面臨一些挑戰(zhàn)，如技術(shù)普及不足、農(nóng)民培訓(xùn)意識(shí)薄弱等。為了充分發(fā)揮這些技術(shù)的潛力，需要加強(qiáng)政策支持和技術(shù)指導(dǎo)，提升農(nóng)民的技術(shù)應(yīng)用能力和管理水平。同時(shí)，還需要加強(qiáng)科研力量，推動(dòng)玉米減肥增效技術(shù)的創(chuàng)新與優(yōu)化，以適應(yīng)不同地區(qū)和氣候條件下的玉米種植需求。通過這些努力，可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的高效、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展，為確保糧食安全和增加農(nóng)民收入貢獻(xiàn)力量。

作者簡(jiǎn)介：周偉（1970—），男，山東東明人，本科，農(nóng)藝師，主要從事小麥種植技術(shù)研究。