高效節水農業技術在玉米生產中的應用研究

黃汝根

（山東省菏澤市成武縣南魯集鎮農業農村服務中心 山東，菏澤 274200）

玉米一直以來都是我國農業發展的重要作物，在市場中也占據很大的食用比重，所以需要加強對玉米種植與生產的全面管理，細化玉米種植和生產過程，在種植中需要用到大量的水資源，并且與玉米種植環境、氣候條件、對玉米生產的重視程度、技術水平等多方面因素有直接關系。因此，要立足于綜合性發展視角，加強對玉米種植和生產的關注，并加大對農業節水技術的研究力度，提升水資源利用效率，使玉米生產效益最大化。

1 高效節水農業技術的成效分析

1.1 節水效用

利用高效節水的農業技術，并通過其他多元生產管理方式的應用，具有明顯的節水效果，提升了水資源利用的效率。經過初步估算，采用高效節水農業技術，一公頃的玉米地可以節省2000 立方米左右的水資源，每5 公頃的玉米地大致會節省1億立方米的水資源，這樣就可以極大地緩解了水資源緊缺的現狀，減少農業灌溉的用水量，而且還可以解放人力，合理利用人力資源，也能減少物力和經濟以及其他資源的重復支出，造成資源浪費，最主要的是可以有效保護土壤和作物根莖，避免出現土地板結的現象，不僅可以進行保障玉米科學種植和生產，還契合了國家綠色、健康、可持續發展的理念。因此，發展高效節水技術十分必要，效果也非常顯著。

1.2 生態效用

高效節水農業技術不僅可以提升水資源利用效率，減少人力成本、機械成本等支出，最大限度保留土壤肥力和水分，還能緩解當前社會資源供需矛盾問題，減少地下水超采的現象，還能保障玉米正常生長需求。所以，高效節水農業技術具有很高的綜合效益，尤其可以滿足當下社會生態效益的要求，對國家和民生發展都是一項意義重大的工程，需要加強對農業節水技術的強化和研究，加快技術落實，讓玉米生產過程向著現代化、便捷化方向發展，提升玉米生產技術水平，與此同時，在節水技術、全膜覆蓋等方式實行后，再結合秋季耕作方式的改革，可以進一步提高節水效用，利用大氣降水來恢復地下水水位，確保滿足我國對高質量、高產量玉米的需求。

1.3 經濟效用

玉米生產過程中，需要運用到一定的資金成本，為了控制成本，最大限度提高玉米生產經濟效益，可以采用采用高效節水技術，一是技術自身優勢，可以提高玉米生產效率，運用機械化手段，減少人力、物力、財力的支出；二是可以降低水資源用量，提高玉米生產的經濟效益。與此同時，運用節水技術，不僅僅是對于農業生產、經濟發展水平和可持續發展有重要作用，還可以用于其他發展領域，這是一項全社會都需要共同面對的問題，這項技術對于社會經濟發展也十分重要，可以幫助社會合理配置和利用水資源，滿足各行各業的需求，保證各區域穩定發展。

2 高效節水農業技術對傳統玉米生產方式的改善

2.1 優化傳統灌溉模式

利用高效節水農業技術，最顯著的優勢就是可以優化傳統灌溉模式，減少農業生產因為氣候條件、地理環境等因素而受到影響，同時也可以滿足農業生產對水資源的需求。以山東省氣候和玉米種植相關情況為例，山東省屬于溫帶季風區，雨熱同期，按氣候分布來看山東省是一個氣候條件較優越的省份，但是由于全球變暖問題和環境污染問題日益嚴峻，造成氣溫普遍升高，降水量減少。以山東省郯城縣來說，當地區域降水呈現南多北少的特征，降水分布不均衡，水資源受氣候和降水量的制約，無法得到充分利用，僅僅以地表水作為農業灌溉來源，很容易在汛期發生洪澇，到了春秋時節又容易發生干旱，所以這對農業生產效率和資源利用上都造成一定的局限。此外，當地隨著種植結構的調整優化，深加工產業不斷發展，對玉米種植的需求量逐漸加大，為此，需要擴大玉米種植面積，但是面積擴增又需要優先考慮到灌溉的需求，但是傳統的灌溉方法無法滿足當下需求，還有可能會造成水資源匱乏問題更加嚴峻。基于此，研究高效的節水技術，可以優化傳統灌溉模式，提高氣候條件和水資源不發達的區域的利用效率。

2.2 節省人力資源

以往農業生產過程中，在澆灌、施肥等方面都需要投入大量的人力、物力，在施肥過程中，農民不僅需要增加基肥量，還需要結合農作物不同的生長階段的需求，進行追肥，以此確保作物生長得到有效的控制。同時還需要在這個過程中多關注和留意到玉米生長的情況是否符合預期目標，從這整個種植管理流程上，需要投入很大的人力，如果缺少人力支撐，作物很容易受到環境因素、氣候條件等影響，降低生長質量。另外，在作物生長中，灌溉也是必不可少的環節，以往多數采用澆灌的方式，利用全膜覆蓋的方法對其進行管理，保護作物的健康生長，而且還能減少土壤水分的蒸發，最重要的是這種方法可以減少對水資源的利用，能夠采集雨水，利用自然降水，為農作物生長提供良好的生長環境。但是有很大的不足，就需要隨著種植面積增加，種植規模的壯大，這種方法對人力、物力的要求過高。所以，想要從根本上解決問題，還需要采用高效節水技術，利用節水技術協調好人力、物力的配置與使用，既能達到區域農業種植、生產對水資源的要求，還能減少各類資源的浪費，以高效處理方式促進作物生長。

2.3 資源與成本的控制

玉米是我國重要的糧食和經濟作物，玉米的質量和產量的高低對社會經濟的發展和人們生活需求的滿足有非常重要的影響。近年來，隨著國家經濟實力日益強大，對農業種植技術和方法加大了推廣力度，積極引進和利用先進的種植技術，優化創新種植結構，確保玉米生產的質量和產量，并帶動玉米深加工產業，提升農民的經濟效益。但與此同時，種植結構的改善，玉米種植規模的不斷擴大，也對灌溉技術有著更高的要求，但目前情況來看，節水農業技術的推廣十分有限，從節水的適應性角度來說，像一些地區農業發展受氣候條件、環境因素等影響較大，自身水資源匱乏，農業用水需求無法及時滿足，如前文所說的山東地區，就受氣候條件的制約，水資源供需矛盾，需要采用節水技術，以此確保玉米生長。此外，還有一個原因就是部分種植戶對節水技術的認識不夠，考慮到新的節水灌溉技術無法在短時間內收回成本，而且還會加大成本支出，即使可以提高水資源利用效率，滿足玉米種植用水需求，但是依靠節水技術所收獲的經濟效益無法超出實際成本投入，所以從這一方面來看，需要解決好種植戶的認知問題，讓種植戶認識到利用節水灌溉技術不僅不會造成資金浪費，還能獲得較高的積水資源收益。

3 高效節水農業技術在玉米生產中的應用體現

3.1 建構完善節水配套機制

加強對高效節水農業技術的應用，確保玉米生長穩定，提升質量，需要以綜合規劃視角，構建完善的節水建構機制，具體可以從以下層面逐一落實：第一，結合十九大報告要求，在鄉村振興戰略落實中，把握新時代農村農業改革發展的重點，明確發展方向，認識到促進鄉村振興，構建美麗鄉村環境，發展鄉村經濟，維護生態平衡，促進鄉村可持續發展，這些都離不開水的作用，水是鄉村發展的命脈和重要基礎。但是從實際情況來說，我國區域發展不平衡，城鄉矛盾，拉大了農村與城市經濟的差距。因此，要貫徹農業農村優先發展指導思想，要求廣大農田水利工作者，積極踐行新發展理念，堅持節水優先方針，打破水資源瓶頸制約。第二，按照國家節水計劃的總體要求，建構健全農業用水保障體系和用水管理制度，并結合當地水土資源、氣候條件等因素，嚴格規定和控制農業用水量，實現定額管理，合理控制灌溉規模。與此同時，還要加快補齊農田水利基礎設施短板，促進縮小城鄉差距，深化供給側結構性改革，堅定不移推動農田水利改革，讓農業成為有發展出路的產業，讓農村成為安居樂業、人人向往的家園。

3.2 對以往灌溉模式的改革

想要改進玉米種植方式，提高玉米種植節水效率，需要創新灌溉方式，改變傳統灌溉模式中與當下發展不相適應的內容，可以采用噴灌、微灌等方式來最大限度的實現對水資源的節約。噴灌方式主要是利用水泵加壓或者自然落差將水通過壓力管道輸送到農田，然后經過噴頭噴射到空中形成水滴，如同天然降水般落在農田中，以此達到作物生長所需的水量。這種灌溉技術需要操作者從實踐中積累一定的技能，熟練運用裝備，掌握噴灌方法和經驗。總體上來說，這種方法對合理灌溉，提升水資源利用效率，是一種比較有效的方法，但是并非能夠達到百分之百的效用，還是存在一定的缺點。缺點：一是噴灌受風力影響較大，一般風力超過3級，則不宜運用噴灌方式；二是灌溉設備投資相對較高，也因此對噴灌系統工作壓力要求也提高；三是能耗較大，因噴灌需要較高的壓力，但目前能源有限，過高的能耗會限制其發展。反之，噴灌也具有很多優勢，一是灌水均勻，可以節省用水量，據統計，灌水均勻度可以達到80%-90%，水的利用率可以達到60%-85%，相比運用地表水來說，可以節水20%-40%；二是農作物增產幅度大，噴灌可以有效調節土壤水分，調節田間氣候，更有利于作物生產，一般可以增產10%-20%；三是噴灌的適應性強，對土地的平整性要求不高，即使面對復雜的地勢條件，也可以采用噴灌的方法；四是噴灌可以減少氣候對農作物的影響，防止霜凍，在干風時期還可以提升空氣濕度。對于微灌方式，主要是根據作物生長所需要的水分和養分，借助專門的設備或者自然水頭加壓，然后經過低壓管道的毛管上的孔口或者灌水器，將水分和養分輸送給作物根區周圍，均勻、適量地滲透到作物根層。對于微灌的優缺點比較分明，優點大于缺點，優點是可以省水、省工、節能，可以均勻灌水，可以利用咸水灌溉，對區域土壤條件、地形等適應性都比較強，而且增產增收明顯。缺點是灌水器容易堵塞，對灌溉系統的投資力度加大。

3.3 推遲澆灌時間

華北地區玉米在即將進入成熟收獲階段后，如果遭受連續的陰雨天氣的影響，對玉米后期管理也會造成阻礙。因此，農民要把握好玉米的收成期，這是玉米成長的關鍵階段，這段時間玉米需要大量水進行灌溉，以此確保玉米的豐收增產。如果發現玉米地里出現一片枯黃，枯葉緊緊包裹的玉米在烈日下暴曬，造成玉米葉蜷縮枯萎，玉米地干涸龜裂，針對這一問題，解決方法就是要在玉米成熟的關鍵期，及時補充水分，做好玉米生長階段的定期探查工作，定期澆水。在條件允許的情況下，要把握住關鍵的澆水時段，才能保障玉米良好的生長，獲得更大的豐收。一般按照正常情況，玉米第1次澆灌時間為玉米拔節期前后。若將灌溉時間推遲到玉米大喇叭后期或玉米抽雄前期，可以減少灌溉次數，不僅可以為玉米生長提供所需要的水分，還能落實節約水資源的目的。像我國夏秋季雨水普遍偏多，可以給予玉米足夠的水分，多利用自然降水，減少地下水的開采，合理配置和利用水資源。

3.4 多元化方式施肥

進行多樣化施肥，需要綜合考慮玉米種植區域的土壤性質以及氣候條件，考察當地溫度和濕度是否能夠滿足玉米種植以及生長的實際需求，以此通過對施肥方式的創新，達到實際節水效果。為了達成這一目的，需要合理調整和優化施肥方法，通過增加施肥量，將多次追肥改為1次追肥，將追肥劃分到基肥中，優化施肥過程，而且也對操作人員提供了方便，這樣農民可以根據玉米生長周期合理調控和把握施肥情況。而且從國家方面來講，強調了化肥總量負增長，在目前施肥情況日趨增加的情況下，如何把化肥總量減下來，成了從廠商到百姓都深思熟慮的第一要務。而在土地方面，由于過量施肥、盲目過量施用無機肥，導致土壤有機腐殖質總量大幅下降，土壤板結、污染嚴重。在這種情況下用肥再多也是涂于表面無法被作物吸收。整體作物產量以及品質都有大幅下降。現在農產品價格一路下跌，老百姓選肥更加精挑細選，過去粗施濫用的情況已經不符合時代變化。現如今，以有機肥、菌肥再加上合理配比的中微量元素逐漸成為市場主流。目前，農村勞動力水平嚴重不足，整體施肥次數減少，大部分地區只進行一次性施肥。基于這種情況，可以采用多元生物營養肥，將多元營養需求合而為一，讓農民能簡單方便的科學施肥。

3.5 采用全膜覆蓋管理

玉米地膜覆蓋栽培技術是以地膜覆蓋為核心，以配套應用科學施肥、選用良種、適期早播、精細管理等措施為基礎的玉米高產、穩產綜合栽培技術，從其優勢來說，體現在以下方面：第一，增溫促長。地膜覆蓋可提高土壤溫度，膜內溫度穩定，利于作物生長，玉米的發育進程加快，可避免不利氣候影響。第二，保濕防旱。采用全覆膜管理，覆膜能阻止表層土壤水分直接散失，可以保持土壤水分，防止被蒸發，利用雨水，達到節約資源的作用。第三，覆膜提高了各種土壤酶的活性。同時，加速了土壤養分的有效化過程，提高了土壤的供肥能力，為玉米的生長發育打下了良好的土壤基礎。

4 結語

綜合上述分析，近年來，國家大力推行農業可持續發展和鄉村振興戰略，倡導建設生態型農業，結合文中對于高效節水農業技術灌溉的論述，一方面，需要國家的大力支持，以及政府的引導作用，結合區域發展的差異性情況，合理配置資源，并提供建設資金，保證農業發展需求，另一方面，需要強化農民對節水技術的認識，讓當地農民合理利用節水灌溉技術，從而達到促進農業增收和經濟增長的效果。