玉米保護性耕作及全程機械化種植技術探討

保護性耕作是指通過機械的免耕和少耕來降低耕地面積。同時，通過作物秸稈、殘茬覆蓋地表等措施，達到降低土壤風蝕、水蝕，增加土壤肥力和抗旱能力的目的。順應農(nóng)業(yè)機械化大時代，將農(nóng)業(yè)機械與保護性耕作有機融合，是未來實現(xiàn)該地區(qū)農(nóng)業(yè)機械水平迅速提升的重要環(huán)節(jié)。本文以河南省西峽縣為例，探討了河南省西峽縣玉米保護性耕作及全程機械化種植技術的應用概況，玉米保護性耕作的意義與技術，玉米全程機械化種植的意義與技術應用。旨在提升區(qū)域內玉米耕種機械化水平提供技術指導。

將保護性耕作與全程機械化栽培技術相結合，能夠較好地適應當前部分鄉(xiāng)村對農(nóng)業(yè)機械化作業(yè)的總體要求。同時，在農(nóng)田整地、覆膜、播種、田間管理、收獲以及秸稈回收等方面，也可以提供一定的技術支持。以河南省西峽縣為例，采用二者相結合的方式，實現(xiàn)了玉米田的耕作和播種作業(yè)的機械化管理，有效地提升了玉米田的耕作質量和產(chǎn)量。

一、河南省西峽縣玉米保護性耕作及全程機械化種植技術的應用現(xiàn)狀

據(jù)了解，農(nóng)業(yè)部組織了第7批全過程機械化示范縣的申報和評定，經(jīng)過各地擇優(yōu)推薦、省級初選和專家評審，最終，西峽縣獲得了第7批“首個基本實現(xiàn)全過程機械化示范縣”的榮譽。西峽縣近幾年來，在山地的基礎上，緊扣創(chuàng)建農(nóng)業(yè)綜合機械化示范縣的工作目標，根據(jù)當?shù)氐木唧w情況，努力實現(xiàn)“三個結合”。既要注重領導，又要注重政策支持，縣政府組建了一個高規(guī)格的創(chuàng)建工作領導小組，專門負責組織和部署創(chuàng)建工作，按照創(chuàng)建的要求，對標對表，實行任務清單化、責任細化、時間節(jié)點化，跟蹤問效，強力推動。針對建設中的薄弱環(huán)節(jié)，科學運用農(nóng)機購置補助，并從縣級財政中撥出專項經(jīng)費支持，促進農(nóng)機設備的進一步優(yōu)化，著重發(fā)展深松深耕、糧食烘干、精量播種、秸稈粉碎還田、高效植保等具有較高科技水平的新機具，并指導農(nóng)戶購買用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關鍵環(huán)節(jié)和薄弱環(huán)節(jié)的機具，加速新技術新機具的推廣和使用。從2019年到現(xiàn)在，西峽縣已經(jīng)獲得了636萬元的農(nóng)業(yè)機械購置補貼，累計補貼農(nóng)機具5822臺，受益農(nóng)戶5145戶。宣傳引導與示范帶動相結合。充分利用新型機械現(xiàn)場演示會、科技示范田，大張旗鼓宣傳先進實用新型機具作業(yè)成果，積極推進主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機械化技術。重點組織與跨區(qū)引機相結合。針對主要農(nóng)業(yè)生產(chǎn)季節(jié)時間緊、任務重，需機量大的實際情況，一方面科學組織本地農(nóng)業(yè)機械投入農(nóng)忙季節(jié)生產(chǎn)。另一方面，積極聯(lián)系周邊縣市農(nóng)業(yè)機械參與本地搶收搶種，努力提升農(nóng)機化水平和農(nóng)業(yè)的綜合實力。當前，在全縣范圍內，小麥、玉米兩大糧食作物的耕種、收獲的綜合機械化率分別達到了97.5%、88%，谷物產(chǎn)地烘干機械化的效率達到了32.8%，小麥和玉米秸稈的處理機械化程度也達到了90%，各項創(chuàng)建指標均達到或超過山區(qū)縣創(chuàng)建標準。

二、玉米保護性耕作概述

1、玉米保護性耕作的意義

保護性耕作是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)思想的一種具體表現(xiàn)，它要求農(nóng)民在種植農(nóng)作物的過程中，盡量不進行耕地，并采用多種覆蓋措施，對土壤中的水分進行有效的調控，防止其蒸發(fā)，并對土壤中的養(yǎng)分進行保護，在保證農(nóng)作物生長所需要的條件下，提高農(nóng)作物對不利氣候環(huán)境的抵抗力，對農(nóng)業(yè)種植環(huán)境進行保護，推動農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。與常規(guī)栽培技術相比，對玉米進行保護性耕作具有以下重要意義：第一，在目前的玉米栽培中，采用的覆蓋措施主要是利用秸稈對土地進行覆蓋，避免了大田的耕地，保持土層中的微孔，使雨水能夠從微孔中滲入，為玉米苗提供營養(yǎng)，提高玉米苗的品質；其二，采用秸稈還田可以幫助提高土壤中有機物的含量，為微生物的繁殖創(chuàng)造必要的條件，從而保證玉米植物生長所需要的營養(yǎng)元素，減少復合肥料的用量，從而提高對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護程度，讓作物變得更加環(huán)保和健康。另外，大量的利用秸稈，在增加土壤肥力的同時，還產(chǎn)生了大量的蚯蚓，從而改善了土壤團聚體，減輕了土壤的板結和退化。三是有利于治理揚塵，土壤侵蝕，風蝕水蝕等現(xiàn)象。被秸稈覆蓋后土地，在某種程度上減輕了土壤被風吹動的情況。此外，秸稈覆蓋技術還可以防止因大雨或暴雨而造成的土壤侵蝕，從而達到保護生態(tài)的目的。四是為農(nóng)民節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益。與傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式相比，保護性耕作中大量地使用了機械化的免耕、少耕等作業(yè)模式，因此對人力、物力的消耗都比較小。同時，秸稈覆蓋還降低了農(nóng)田中的水分蒸發(fā)，這對控制農(nóng)業(yè)灌溉成本有很大的幫助。最后，對玉米進行保護性耕作促進了農(nóng)村美好生活。在發(fā)展玉米保護性耕作的過程中，工作人員將利用各種宣傳渠道，逐漸轉變農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)觀念，指導其科學種田，從而提高農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，人居環(huán)境，從而達到建設美麗農(nóng)村的目的。

2、玉米保護性耕作的優(yōu)勢

玉米保護性耕作具有三大優(yōu)點：首先，可以降低玉米的生產(chǎn)成本；與常規(guī)耕作方式相比，玉米的保護性耕作可以實現(xiàn)少耕和免耕兩種方式，可以有效地提高工作效率，減輕種植戶的負擔，從而降低種植成本。通過調查研究發(fā)現(xiàn)，在同樣的種植條件下，保護性耕作技術的保苗率要比常規(guī)種植高出2%-4%，特別是在每年的6月下旬，玉米的生長情況更加好，可多出1-3片真葉，苗高平均達到10cm以上。莖桿直徑大于0.5m。其次，提高土壤有機物質的含量。在玉米的保護性耕作條件下，可以有效地改善農(nóng)田的耕作效果，增加農(nóng)田的有機質含量，使農(nóng)田的水資源得到充分的利用。與此同時，利用還田的方式，讓土壤中的微生物活性得到提升，從而讓土壤的保墑、保肥能力和入滲能力得到加強，讓更多的雨水和灌溉水能夠被保留在土壤土層中，從而在提升水源利用率的同時，還能夠降低水土侵蝕和農(nóng)田揚塵。采用保護性耕作的地塊，在土壤中的營養(yǎng)成分比較高，可以保證玉米的出苗均勻，生長速度也比較快，還可以防止因為過量使用化肥而對土壤環(huán)境造成的影響。最后，實現(xiàn)了對耕地生態(tài)資源的有效保護。在土地的表面上，覆蓋了農(nóng)作物的秸稈和殘渣，使其不容易受到風化和水化的侵蝕，從而可以對土地的環(huán)境進行保護，改善周圍的水和大氣環(huán)境，從而維持了生態(tài)的平衡。此外，通過保護性耕作技術可以實現(xiàn)對秸稈的有效處置，通過秸稈還田來降低對生態(tài)環(huán)境的污染，并在增加土壤肥力的同時，降低肥料使用量，確保作物的品質。采用秸稈還田技術，可以確保土地不需要進行耕翻，還可以實現(xiàn)機械化的精量播種和深松，可以通過少耕來進行種植，從而強化了對土地的保護，增加了土地的肥力，降低了生產(chǎn)成本。

3、玉米保護性耕作技術應用

①土地播種

農(nóng)民在種植玉米時，要盡量利用免耕式肥料播種機。農(nóng)民在種植之前，要進行科學的選擇，做好種子的包衣，提高種子的萌發(fā)和抗病、蟲害的能力。通常，種子的出苗率不能少于95%。

②土地施肥

在玉米的保護性耕種過程中，不應該忽略化肥的施用，通過對化肥的科學管理，可以為玉米的健康成長提供更多的養(yǎng)分，從而促進玉米的快速成長。一般來說，每667m2添加20%的氮肥，當玉米的產(chǎn)量達到700-800kg/667m2后，建議為每667m2田地施用9kg的純磷肥料，并且要加大對氮肥的管理力度，一般要控制在17kg/667m2，另外，對有機肥料的使用要控制在1000kg/667m2。建議使用免耕施肥播種機，對玉米的播種和施肥同步進行，盡量做到這兩個方面的配合，另外，在化肥的選用上，要注意選用顆粒狀肥料，因為顆粒狀肥料更容易在土壤中散播。

③秸稈處理

在玉米收獲之后，還會留下很多的秸稈，所以農(nóng)民應該將這些秸稈進行儲存和再利用，比如使用秸稈對土壤進行覆蓋，以達到保持水土，維持土壤有機質含量的目的。在實際的玉米種植工作中，采用的秸稈覆蓋方式有很多，每種方式都有各自的優(yōu)劣之處，因此，農(nóng)戶應該進行詳細的分析，根據(jù)自己的實際種植情況，進行有針對性的選擇。第一，立桿覆蓋：此法的確定是覆蓋面小，優(yōu)點是抗風侵蝕，可提高玉米對某些不利氣候的抗性；第二，粉碎覆蓋：將稻草碾壓成粉末后，再覆于地表，采用此法，其覆蓋面廣，但易被大風刮跑，且其保土保水的性能也隨之降低；第三，倒桿覆蓋：是目前玉米栽培中最常用的一種覆膜方式，其優(yōu)點也比較顯著，不僅可以防止土壤侵蝕，還可以抑制野草的生長，而且不易被風吹散，優(yōu)點十分顯著。

④深松作業(yè)

西峽縣回車鎮(zhèn)大塊地村張營組的村民余紅旭說，他們家的三畝地，在農(nóng)業(yè)農(nóng)村部深松技術小組的指導下，已經(jīng)開始了種植，現(xiàn)在長勢非常好。深松之后，作物的生長速度遠超以往，尤其是玉米，穗子更大，枝繁葉茂，這幾年都是如此，但今年卻有了很大的不同，深松之后，可以保持土壤的水分。在我國，由于長期采用中小規(guī)模機具旋耕，造成耕層變淺，犁底層逐年加厚，造成耕地變得越來越堅硬，保墑透氣性和保墑能力較差，造成作物減產(chǎn)。深松操作可以使耕層破壞，使耕層的透水性和透氣性得到了明顯的改善，從而增強了土壤的蓄水和保水能力。西峽縣在“全國農(nóng)機深松”工程的支持下，得到了土地補貼，每畝34.9元，并由當?shù)卣y(tǒng)一進行購買設備，為群眾提供免費的農(nóng)機深松整地。在新技術的推廣過程的起初，并不是所有的群眾都能理解這種做法，但在各種宣傳形式下，人們對新技術的認識逐步深化，現(xiàn)在已得到了廣大群眾的認可。

⑤收獲

由于玉米是一種全過程的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術，所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，收割是非常關鍵的一環(huán)。農(nóng)民在收割玉米的時候，要加大使用摘穗收割技術，提高收割的效率，還可以防止玉米苞皮被遺漏，為以后的玉米耕種工作提供便利。

三、玉米全程機械化種植的意義與技術應用

1、玉米全程機械化種植的意義

隨著城鎮(zhèn)化進程的加快，大量的年輕勞動力向城鎮(zhèn)轉移，使得我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著人力資源不足，勞動效率低下等一系列問題。這些問題嚴重影響了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。由于缺乏足夠的人力來維持大片耕地，農(nóng)民的耕作熱情受到了極大的影響。因此，只有加強農(nóng)業(yè)機械化建設，提高農(nóng)作效益，才能使我們的農(nóng)業(yè)得到更大的發(fā)展。目前，在科技進步的推動下，我國的農(nóng)業(yè)機械化建設已初見成效，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益明顯提高。把農(nóng)業(yè)機械應用到玉米種植中，深入到整地、施肥、除草、除蟲、收獲等環(huán)節(jié)，可以減輕農(nóng)戶的負擔，提高玉米種植效率。除此之外，在機械化的環(huán)境下，玉米還能更好地抵御病蟲害，產(chǎn)量和質量都比以前高了不少。

2、玉米全程機械化種植技術應用

①機械化整地

整地是玉米栽培中的關鍵一環(huán)，關系到后期的播種、田間管理等工作。使用機械整地能夠提高整地的質量和效率，因此，在滿足少耕和免耕要求的情況下，種植人員應該將玉米的保護性耕作與全程機械化種植技術相結合。在進行整地工作時，因為僅進行滅茬、旋耕，所以操作人員必須先將整地機器上的起壟機構拆下。整地的目的是對種子苗床進行科學的管理，通常選擇在土地融化之前或者上一茬農(nóng)作物收割之后進行。在進行整地時，要依據(jù)玉米區(qū)的土壤情況，選用合適的整地機械，可以采用多用途的綜合機械。耕種的時候，也要考慮到土壤的質量。比如，在種植的時候，需要在種植之前對土地進行深松，不僅要保證覆蓋在土地上的稻草能夠被完全的碾碎，而且要保證土地的含水量在15%以上。整好地后，需要用拖拉機和耙子平整土地，用鎮(zhèn)壓器鎮(zhèn)壓，在種下玉米地后，還要重新壓一遍，這樣才能加快玉米地的萌發(fā)。

②機械化免耕播種

機械化免耕播種是在滿足玉米保護性工作的要求和耕種的特點的前提下，利用機械來進行的一種玉米的播種工作，它是未來玉米種植業(yè)中最常見的一種播種方法。采用機械免耕法，不會受到種植地區(qū)的地理環(huán)境的制約，可以適應不同的地理環(huán)境，對玉米的種植方式進行適當?shù)恼{整。在進行機械化免耕播種之前，還要做好如下工作：第一，選用籽粒飽滿、發(fā)芽率高的玉米品種，并對種子進行藥劑包衣，降低病害，保證在精良或半精良免耕播種方式下，種子發(fā)芽率達到95%以上；第二，在進行機械化精量播種時，可以使用精密的播種和施肥機械裝置，在同一時間進行種子和肥料的施用；第三，采用大中型拖拉機進行免耕精量播種，在確保播種質量的前提下，合理地控制播種量，提高播種量，提高種子的萌發(fā)效率。

③機械化覆膜

在玉米種植的過程中，進行地膜的覆蓋，主要是為了提高土壤的溫度和含水量，從而可以有效地彌補一些玉米種植區(qū)域的溫度、光亮、水資源匱乏的問題，提高玉米的抗寒、抗旱能力，并能夠延長玉米的無霜期。在進行覆膜時，要視降雨情況而定，采取秋覆或頂凌鋪膜兩種方法。地膜覆蓋應采用機械作業(yè)的方法進行，應該盡可能的使用復式作業(yè)工具來進行機械覆膜，這樣不僅可以提升覆膜的工作效率，也可以提升覆膜的質量。與此同時，在覆膜工作開始之前，還要對土地進行肥料和藥物的處理，以確保覆膜的質量。

④機械化收割

機械化收割是玉米全程機械化種植技術的一個重要方面，將玉米收割機用于玉米收割，不僅可以提升玉米收割的效率，還可以降低在收割時所需要的各種資源，從而提升玉米種植的經(jīng)濟效益。在使用科學的收割機的情況下，要充分利用好采收技術，不讓玉米的包皮殘留在土壤中，保證以后的播種工作的順利進行。

終上所述，在高科技發(fā)展的今天，保護耕種技術也得到了廣泛的應用。我國作為一個主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)國，擁有大量的農(nóng)業(yè)種植面積，為了提升農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)效率，應該將玉米的保護性耕作技術和機械化技術進行推廣，從而提高玉米的產(chǎn)量和品質。采用保護性耕作技術，能夠強化對土壤的保護，降低種植成本，提升玉米成活率，促進玉米產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化發(fā)展，還能增加種植戶的經(jīng)濟收入，從而促進農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

（作者單位：474500河南省西峽縣農(nóng)業(yè)科學研究所）