淺議長春市玉米機械化保護性耕作技術

郝振軍 孫茂輝

摘 要 玉米機械化保護性耕作技術是一套利用配套的專用機具，在玉米種植過程中實行免耕、少耕、秸稈覆蓋、深松施肥和機械收獲等技術的耕作制度。吉林省長春市近年來主推玉米機械化保護性耕作技術，在降低生產成本、提高玉米產量和質量，保護農業生態環境，維護糧食安全等方面作出了貢獻。因此從選擇良種、首次耕種、種植模式、免耕與少耕播種、深松追肥、病蟲草害防治及機械收獲7個方面介紹了玉米機械化保護性耕作的主要技術。

關鍵詞 玉米;機械化;保護性耕作;種植技術;吉林省長春市

中圖分類號：S233.73 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.36.011

隨著社會的進步和科技的發展，我國的農機在設計和制造方面取得了驕人的成績，在農業生產的各個環節中，一些大型的農業機械得以推廣應用，極大地提高了生產力，同時也促進了農業生產方式的改變。玉米機械化保護性耕作技術是對傳統玉米耕作制度的改革，通過使用專用農機具實施秸稈條帶覆蓋地表，深松追肥提高土壤抗旱和固水能力，機械化免耕播種、施肥等系統作業，減少玉米生產成本投入、提高玉米產量和農業生態多樣性，在穩產增產的同時促進農業生產可持續發展。近年來，長春地區推廣應用玉米機械化保護性耕作技術取得了顯著效果，因此對玉米機械化保護性耕作技術的優勢、要點及應用進行簡要介紹。

1 概述

1.1 相關簡介

保護性耕作是指以少耕、免耕、作物殘茬或秸稈覆蓋地表、合理種植為主體的現代耕作技術。保護性耕作以節本增效、農田可持續利用和保護農業生態環境為目標，以地表覆蓋方式減少對土壤的擾動、增加土壤養分和改善土壤理化性狀，以帶狀種植促進土壤恢復，以合理種植減少農藥、化肥等化學農資的投入[1]。

而玉米機械化保護性耕作技術，則是以機械化作業為主要手段，使用配套農機具完成保護性耕作從種到收的各個環節。玉米保護性耕作全程機械化技術在機械化基礎上更進一步，即全部環節均實現機械化作業。

1.2 技術路線

玉米機械化保護性耕作技術的核心環節包括少耕免耕播種、機械化病蟲害防控、苗期深松追肥、機械收獲和秸稈條帶覆蓋等。配套技術包括留高茬固土、帶狀輪作、秸稈粉碎覆蓋等。每個環節都需要使用相應的農機具，如深松機、免耕播種機、噴霧機、收獲機和秸稈歸行機等，或使用綜合性耕種一體機、高端植保機等。實施玉米機械化保護性耕作的技術路線如圖1所示。

1.3 技術優勢

傳統的耕作方式基本上都是各家各戶分散作業，“一副耕犁十畝地”，采用“三鏟三趟”的種植方法，即春季化凍后開始破土打壟，壓實后再進行播種，土壤翻耕后春風一起極易風干，不利于保墑，特別是北方春旱多發;保苗是每年春季面臨的頭等大事，出苗后到苗過膝蓋這段時間要進行3次耕作，有的地方追施2遍肥，在沒有機械作業的年代，這些工作多數都是由人力完成，包括秋收及秸稈的處理，工作效率低，產量也難以和現在相比;同時，受當時的生產條件限制，留茬的處理、秸稈的粉碎、深松施肥這些先進的耕作方式也難以實現。得益于機械化作業，玉米保護性耕作技術才有了實現的可能。玉米機械化保護性耕作技術的主要優勢有以下4個方面。

1）通過少耕、免耕及留高茬減少了對耕地土壤結構的破壞，降低了土壤的風蝕、水蝕程度，減少了水土流失，有利于保護珍貴的黑土地資源。2）將玉米秸稈覆蓋在地面上，提高了土壤的蓄水能力，減少了土壤中水分的蒸發，既有利于提高耕地墑情，又提高了降水的利用率，對于近年來春季降雨相對偏少的長春地區玉米種植十分有利。3）秸稈粉碎還田后，經過腐爛降解能有效增加土壤有機質含量，培肥地力，減少化肥使用量，降低生產成本。4）少耕、免耕播種及深松施肥減少了傳統種植方式中的機械作業次數，大大降低農機、人力投入，有利于節本增效。

近年來，長春市玉米機械化保護性耕作試驗示范結果表明，應用該技術可降低地表徑流50%以上、減少大風揚沙60%，降低土壤流失80%，不同程度地降低了作業成本和農資投入成本，且玉米產量增加5%以上。可見，玉米機械化保護性耕作技術具有明顯優勢。

2 技術要點

2.1 選擇良種

長春地區玉米種植實行機械化保護性耕作的地塊，應選擇適合當地氣候、土壤條件的抗病、抗逆性強、高產、積溫在2 650～2 700 ℃的中晚熟、晚熟耐密型品種。當前，長春地區大面積種植的玉米主導品種有吉農大889、吉農大935、吉第816、吉單50、吉單558、利民33、農華101、平安31、平安134、禾玉33、先玉335、鄭單958、銀河33、美育99和迪卡516等。各縣（市、區）玉米種植區根據當地實際情況選擇種植品種。

2.2 首次整地

首次實行機械化保護性耕作技術的地塊，要在前一年秋季進行整地，并結合整地增施農家肥或氮肥，以補充玉米根茬、秸稈腐爛過程中對土壤氮元素的消耗。秋季作物收獲后，使用大型拖拉機配合聯合整地機進行復式作業，進行滅茬、旋耕和平整土地。之后用大型拖拉機配合振動深松機、鵝掌式深松機進行全方位深松，深度為35～50 cm，以打破犁底層，提高土壤蓄水保墑能力。深松后按寬窄行種植的要求做好種植帶和休閑帶，并使用拖拉機配合鎮壓器進行鎮壓，使耕層上實下暄，減少水分蒸發。

2.3 種植模式

傳統的均勻壟作種植模式是整塊地壟寬和溝寬基本一致，而寬窄行交替休閑種植是寬行和窄行交替種植，秸稈還田免耕深松種植是不起壟春季直接播種。傳統均勻壟作模式相對粗放，而后2種耕作模式是得益于先進大型農機普及才能實現的種植模式，耕作精度要求更高。

寬窄行交替休閑種植是把耕地從均勻壟作改成80～90 cm的寬行和40～50 cm的窄行，在窄行上種植2行玉米，寬行休閑養地，隔年進行交替種植。實行這種種植模式的地塊，對耕作技術有一定的要求。1）窄行以50 cm、寬行為80 cm最好，因為秋季機械收獲時多使用四行玉米收獲機、小七行玉米收獲機或自走式兩行玉米收獲機，壟寬50 cm能夠保證收獲機沿壟向直行時，扶禾器剛好對準玉米種植行，從而使玉米順利喂入扶禾器。2）對播種機的播種精度要求更高，播種時設置為加密精量播種，每穴播一粒種子。3）使用耐密緊湊型品種，每公頃保苗數為6～6.3萬株為宜。過密會導致有效結穗率降低，過稀則造成耕地利用率降低，產量優勢發揮不出來[2]。

2.4 免耕、少耕播種

首次實行保護性耕作的地塊可使用免耕播種機進行免耕播種作業，一次性完成施肥、播種、覆土、鎮壓作業。要求先在窄行上播種，底肥施入深度為10 cm，在種子旁6～8 cm施入;播種深度為3～5 cm，做到種肥分離[3]。鎮壓可用拖拉機配大壟雙行專用鎮壓器，使種子與土壤緊密結合，并利于保墑。

留高茬的地塊及秸稈覆蓋率<40%的地塊，也可使用免耕播種機作業，一次完成開溝、深施肥、播種、覆土作業。此后每年寬窄行交替種植，在寬行種植時以寬行中心線為基線播種，種植帶行距仍保持40 cm窄行和80 cm寬行。免耕播種適用于長春地區農安縣等西部干旱風沙區。在風沙較小的東部種植區，可采用少耕播種，即春播前用旋耕機淺旋滅茬，用播種機進行施肥、播種等作業。

2.5 深松追肥

苗期深松追肥是玉米機械化保護性耕作中的重點增產技術。苗期深松結合追肥，有利于減少作業次數，降低作業成本，更重要的是解決了播種時免耕作業導致的耕層土壤過于堅實、苗帶兩側土壤容重大的問題，改善了土壤理化性狀，有利于玉米根系生長。

苗期深松應在玉米苗4～5葉期，即6月中下旬進行，不得晚于5葉期。此時尚未進入雨季，既有利于機械作業，又利于耕地土壤對降雨的接納。深松使用拖拉機配2行鵝掌式或偏柱式深松機，深度在25～35 cm，要打破犁底層[4]。由于秸稈覆蓋還田，可能造成深松作業時出現秸稈拖堆問題，影響機具前進和作業效果，應在深松機的深松鉤、深松鏟前部加裝圓盤切刀，從而切割、破碎殘留的玉米秸稈，為深松機作業創造條件。

深松后要對裂溝進行合墑彌平，要做到土壤細碎，地面平整、深淺一致，沒有漏耕。結合深松進行追肥，每667 m2追施純氮10 kg。玉米生長后期如果出現脫肥現象，可用高架噴藥機結合防病防蟲補施氮肥。

2.6 防治病蟲草害

實行玉米保護性耕作的地塊要分別進行一次機械封閉除草和機械化噴藥滅草。封閉除草在播種后出苗前，利用噴藥機對田間土壤進行噴藥封閉，防止雜草出土;噴藥滅草在玉米苗期4～6葉時進行。1）由于耕地進行秸稈還田，因此推薦使用拖拉機配高地隙風幕式噴藥機噴藥，可以通過機器產生的風幕使藥液產生向下的穿透力，從而吹開地表秸稈，把藥液噴到土壤表面。在噴藥機作業時，要降低噴頭高度，不要把藥液噴到玉米喇叭口內。噴藥時要做到噴水量充足且噴霧均勻。2）在滅草劑的選擇上，要結合當地往年田間雜草的滋生情況進行有針對性的選擇，比如有的地方蘆葦較多，有的地方灰灰菜較多，而有的地區則蒼耳較多，選擇適合品種，才能起到良好的滅草效果;要到正規的經銷部門購買，避免買到假貨不能達到預期效果，造成損失;在用藥時詳閱說明書，注意用法用量及用藥時的天氣要求，嚴格按照操作規程進行。

為害玉米的病蟲害種類較多，需要密切關注玉米的生長情況，及時發現病蟲害，請教農業生產專家，根據病蟲害發生的特點采取針對性措施加以防控。有些病蟲害與草害會同時發生，可在除草劑中適當配比針對性的防病蟲害藥劑一起噴灑，起到預防作用。若病蟲害發生在玉米生長后期，則應使用自走式高地隙噴藥機噴灑適用藥劑。同時，采用施放赤眼蜂、設置黑光燈、性誘劑和噴施除病滅蟲的化學藥劑等綜合措施進行防治。

2.7 機械收獲

當玉米籽粒完熟時，可使用果穗收獲機或籽粒收獲機進行收獲，同時進行秸稈粉碎覆蓋還田作業。推薦使用帶有秸稈集中拋灑和放鋪式裝置的玉米收獲機，可以將秸稈盡量集中鋪放到當年的休閑帶上，從而提高第二年種植帶土壤溫度，促進幼苗出土。機械收獲時，要留高茬30 cm左右，秸稈粉碎長度<20 cm，覆蓋還田量在30%以上[5]。

3 結語

得益于農機的大規模推廣，一些大型農業生產機械應用到玉米生產的各個環節中，極大提高了生產效率，同時也推動了生產方式的變革。生產實踐證明，玉米機械化保護性耕作技術能有效降低生產成本，減少化肥、農藥的使用量，在促進玉米增產的同時加強對農業生態環境的保護。在該技術推廣應用過程中，各種植區應不斷總結經驗、發現問題并探索解決方案，從而促進玉米種植和黑土地資源的可持續利用。

參考文獻：

[1] 李亞環，裴海河.玉米保護性耕作技術在榆樹市的推廣與應用[J].農業機械，2021（2）：67-68.

[2] 劉宏健，王旭.玉米寬窄行種植技術[J].吉林農業，2019（19）：41.

[3] 王亞茹.玉米保護性耕作及全程機械化種植技術的分析[J].農業開發與裝備，2019（6）：195.

[4] 楊慶春，孫冬梅.玉米種植保護性耕作技術[J].吉林農業，2019（22）：32.

[5] 李社潮.吉林省農安縣農緣農機合作社：玉米秸稈覆蓋保護性耕作一舉四得[J].農業機械，2020（1）：46.

收稿日期：2021-11-06

作者簡介：郝振軍（1970—），男，吉林農安人，中專，高級農藝師，研究方向為農業技術推廣。E-mail：2668654544@qq.com。