
玉米是我國(guó)關(guān)鍵的糧食作物,同時(shí)作為飼料和工業(yè)原料的重要供應(yīng)源,對(duì)我國(guó)糧食安全、畜牧業(yè)及工業(yè)的持續(xù)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。從我國(guó)的北部到南部,從東部到西部,玉米種植遍布各地。然而,我國(guó)仍面臨土地資源有限與種植效率亟待提升的雙重挑戰(zhàn)。隨著科技的進(jìn)步,現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)正在逐步轉(zhuǎn)變玉米種植的現(xiàn)狀。優(yōu)良種子的選擇技術(shù)提供了高質(zhì)量的種子資源,精確播種技術(shù)改善了種植密度,智能灌溉和施肥系統(tǒng)提升了資源的使用效率,而病蟲害防治技術(shù)則減少了病蟲害的發(fā)生,降低了農(nóng)業(yè)損失。現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,不僅顯著提升了玉米的產(chǎn)量與品質(zhì),還極大增強(qiáng)了我國(guó)玉米產(chǎn)業(yè)在全球市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
一、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)在玉米種植過程中的意義
1、增加玉米產(chǎn)量
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)在提升玉米產(chǎn)量方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。此外,玉米密植精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)在河南等地的應(yīng)用,使得平均增加150-300kg/667m2。這些技術(shù)的應(yīng)用,如衛(wèi)星定位系統(tǒng)輔助下的變量施肥技術(shù),已經(jīng)顯著地改變了傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)實(shí)踐,通過精確的土壤養(yǎng)分分析,確保作物獲得最佳生長(zhǎng)條件。根據(jù)研究和實(shí)際應(yīng)用案例,采用玉米密植精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)后,玉米產(chǎn)量顯著提升,例如在山東省某試點(diǎn)農(nóng)場(chǎng),產(chǎn)量提高了20%。此外,雜交玉米種子的廣泛推廣亦是提高產(chǎn)量的關(guān)鍵因素之一。這些雜交種子不僅擁有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力,還展現(xiàn)出卓越的高產(chǎn)潛力。在相同的種植條件下,與傳統(tǒng)品種相比,它們的產(chǎn)量可增加約30%。灌溉技術(shù)的持續(xù)改進(jìn),特別是滴灌和噴灌技術(shù)的運(yùn)用,能夠根據(jù)玉米的需水規(guī)律進(jìn)行精準(zhǔn)供水,有效避免了水資源的浪費(fèi)。這種科學(xué)的灌溉方式保證了玉米在生長(zhǎng)的關(guān)鍵時(shí)期獲得充足水分,有力促進(jìn)了其生長(zhǎng)發(fā)育,進(jìn)而提升了產(chǎn)量。
2、提升玉米質(zhì)量
通過先進(jìn)的選種技術(shù),我們能從眾多玉米品種中篩選出高蛋白、高淀粉的優(yōu)質(zhì)種源。例如,高淀粉玉米品種,其淀粉含量可高達(dá)70%,相較于傳統(tǒng)品種,這一優(yōu)勢(shì)尤為顯著。在種植過程中,利用精準(zhǔn)灌溉系統(tǒng)進(jìn)行管理,確保了玉米生長(zhǎng)所需的水分得到充分供應(yīng),從而使得玉米籽粒更加飽滿,顯著減少了癟粒現(xiàn)象的發(fā)生。
3、提高玉米種植效率
現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的廣泛應(yīng)用顯著提升了玉米種植的效率。隨著機(jī)械化種植技術(shù)的普及,傳統(tǒng)的玉米種植模式發(fā)生了革命性的變化。例如,采用先進(jìn)的大型玉米播種機(jī),可以在一個(gè)流程中同時(shí)完成開溝、播種、施肥等多個(gè)環(huán)節(jié),大大提高了作業(yè)效率。這些機(jī)械播種機(jī)以其卓越的作業(yè)速度,每日可輕松覆蓋數(shù)10畝土地,其效率遠(yuǎn)超傳統(tǒng)人工播種方式,達(dá)到數(shù)10倍之巨。在玉米收割季節(jié),現(xiàn)代化的聯(lián)合收割機(jī)能夠迅速完成收割、脫粒和清理工作,為在天氣多變的情況下確保及時(shí)收割和播種提供了寶貴時(shí)間,其效率比傳統(tǒng)收割方式或單一機(jī)械收割方式提高了5-10倍。此外,無(wú)人機(jī)技術(shù)也開始在玉米種植領(lǐng)域得到應(yīng)用,它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)農(nóng)田的全天候監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告缺苗、倒伏、病蟲害等問題,為及時(shí)采取相應(yīng)的治理措施提供了精確的信息支持,從而顯著提升了整體種植管理的效率。
4、節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境
在玉米種植過程中,我們采取了創(chuàng)新的滴灌技術(shù),這一技術(shù)不僅顯著節(jié)約了水資源,還能將水分和養(yǎng)分精確輸送到玉米根部,相較于傳統(tǒng)的漫灌方式,這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)了水資源的大幅節(jié)約,節(jié)省量高達(dá)50%-70%。此外,通過先進(jìn)的測(cè)土配方施肥技術(shù),我們能夠深入分析土壤的肥力和微量元素含量,從而科學(xué)配制肥料,顯著提高了肥料的利用率,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,該技術(shù)可減少肥料使用量達(dá)30%-50%。在節(jié)約土壤資源方面,少耕、免耕等耕地技術(shù)的應(yīng)用,有效減少了耕地面積的占用,降低了土地資源的浪費(fèi),并有助于維持土壤結(jié)構(gòu),減少30%-40%的土壤流失,從而保護(hù)了土壤環(huán)境。
二、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)在玉米種植過程中的應(yīng)用
1、選種技術(shù)
在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,選種技術(shù)已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步,特別是通過運(yùn)用一系列先進(jìn)的方法來(lái)精心挑選出具有卓越品質(zhì)的玉米種子。分子標(biāo)記輔助育種技術(shù)在這一過程中發(fā)揮了至關(guān)重要的作用,它通過精確地定位和識(shí)別那些控制著優(yōu)良性狀的基因位點(diǎn),極大地提高了育種的效率和準(zhǔn)確性。利用該技術(shù)篩選出的新品種,對(duì)玉米葉斑病等常見病害展現(xiàn)出了出色的抵抗能力,其抗病能力相較于傳統(tǒng)品種提升了30%-40%,顯著降低了病害對(duì)玉米生長(zhǎng)的潛在威脅。此外,航天誘變育種技術(shù)也為玉米選種領(lǐng)域帶來(lái)了革命性的突破。種子在經(jīng)歷太空中的特殊環(huán)境誘變后,極有可能展現(xiàn)出新的優(yōu)良性狀。經(jīng)過一系列嚴(yán)格的篩選和精心的培育,這些經(jīng)過誘變的種子在實(shí)際種植后,不僅在產(chǎn)量上有了顯著的提升,而且在品質(zhì)上也有了質(zhì)的飛躍。
2、土壤改良技術(shù)
土壤改良技術(shù)在玉米種植過程中扮演著至關(guān)重要的角色,它通過全面優(yōu)化土壤環(huán)境,為作物的健康成長(zhǎng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。特別是深松整地技術(shù),作為一種高效的土壤結(jié)構(gòu)改善手段,它能夠有效地破壞堅(jiān)硬的犁底層,顯著提升土壤的通氣性和透水性。實(shí)驗(yàn)證明,經(jīng)過深松處理的土壤,其通氣孔隙度可增加20%-30%,為玉米根系的深入發(fā)展和健康生長(zhǎng)營(yíng)造了理想的條件。此外,微生物肥料的應(yīng)用也是土壤改良中不可或缺的一環(huán)。例如,含有根瘤菌的微生物肥料,一旦施用于土壤,便能與玉米根系形成共生關(guān)系,促進(jìn)根系的生長(zhǎng)。研究顯示,這種肥料的使用可使玉米根系的吸收面積增加40%-50%,極大地提高了玉米對(duì)土壤中營(yíng)養(yǎng)成分的吸收效率,從而為玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)打下了堅(jiān)實(shí)的土壤肥力基礎(chǔ)。
3、播種技術(shù)
在玉米種植的起始時(shí)期,播種技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。氣吸式精量播種機(jī),作為現(xiàn)代播種技術(shù)的代表,其工作原理具有顯著的創(chuàng)新性。通過氣吸原理,該設(shè)備能夠精確地吸附并播種玉米種子,其單粒播種的精度高達(dá)95%以上,確保了播種的精確性。此外,這項(xiàng)播種技術(shù)還展現(xiàn)了極佳的適應(yīng)性,能夠根據(jù)玉米品種的特性和種植地區(qū)的氣候條件靈活調(diào)整播種時(shí)機(jī)。以北方寒冷地區(qū)為例,早春覆膜播種技術(shù)的應(yīng)用,使得播種時(shí)間可以比傳統(tǒng)方法提前5-7天。這一技術(shù)的運(yùn)用,充分利用了早春土壤的濕度和溫度,促使玉米種子提前發(fā)芽生長(zhǎng)。同時(shí),采用該技術(shù)播種的玉米,出苗整齊度可提升25%-30%,明顯地為玉米之后的生長(zhǎng)發(fā)育贏得良好的環(huán)境條件。
4、施肥技術(shù)
先進(jìn)的施肥技術(shù)為玉米的健康成長(zhǎng)提供了精確的營(yíng)養(yǎng)保障。尤其是葉面施肥技術(shù),作為現(xiàn)代施肥技術(shù)的重要補(bǔ)充,在玉米生長(zhǎng)的關(guān)鍵階段,如抽雄期,通過葉面噴施富含微量元素的肥料溶液,可以迅速補(bǔ)充玉米生長(zhǎng)過程中不可或缺的營(yíng)養(yǎng)成分。例如,施用鋅肥后,玉米葉片內(nèi)的葉綠素含量顯著提升15%-20%,進(jìn)而增強(qiáng)了光合作用,這對(duì)于玉米穗粒的健康成長(zhǎng)極為有利。此外,水溶性肥料因其快速溶解和高效吸收的特性,在滴灌系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí),其利用率可高達(dá)80%-90%,顯著降低了肥料的浪費(fèi)現(xiàn)象。這種肥料可以完全溶于水,被作物根系和葉面直接吸收利用,實(shí)現(xiàn)了水肥一體化,有效吸收率高于普通化肥1倍多。配合滴灌系統(tǒng),水溶性肥料的使用不僅提高了肥料利用率,還大大節(jié)約了成本。這一方法確保了玉米在各個(gè)生長(zhǎng)階段都能得到充分的養(yǎng)分補(bǔ)給,從而促進(jìn)了作物的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。
5、灌溉技術(shù)
在玉米的生長(zhǎng)周期中,灌溉技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色,確保了作物獲得適宜的水分供應(yīng)。尤其是微噴灌技術(shù),憑借節(jié)水高效、灌溉均勻的特點(diǎn),在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域中脫穎而出,成為佼佼者。通過微噴頭將水轉(zhuǎn)化為細(xì)小水滴,均勻地噴灑在玉米植株周圍,這種技術(shù)顯著降低了水分的蒸發(fā)損失,與傳統(tǒng)的溝灌方式相比,能夠減少40%-50%的水分蒸發(fā)損耗。在水資源緊張的地區(qū),地下滴灌技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要,它通過將滴灌管埋設(shè)于地下,直接向玉米根系提供水分,有效減少了水資源的消耗,并減輕了對(duì)水資源的依賴。
6、病蟲害防治技術(shù)
在當(dāng)今農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,植物源農(nóng)藥的應(yīng)用正逐漸成為一種新興趨勢(shì)。以印楝素為例,這種從印楝樹提取的天然農(nóng)藥,在對(duì)抗玉米蚜蟲方面展現(xiàn)出了卓越的防治效果。印楝素微囊懸浮劑在田間對(duì)小麥蚜蟲的防治效果顯著,且具有明顯的緩釋作用,延長(zhǎng)了印楝素的持效期。此外,印楝素對(duì)410余種害蟲具有驅(qū)殺效果,特別適用于防治對(duì)化學(xué)殺蟲劑已產(chǎn)生抗性的害蟲,如蚜蟲等。根據(jù)實(shí)地試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,施用印楝素后7-10天,蚜蟲的種群密度顯著下降,降幅可達(dá)60%-70%。此外,物理防治方法,如廣泛使用的防蟲網(wǎng)。在玉米田間覆蓋防蟲網(wǎng),不僅能有效阻擋害蟲侵入,還能顯著減少農(nóng)藥使用,提高農(nóng)作物品質(zhì)。據(jù)研究,防蟲網(wǎng)對(duì)小型害蟲的防護(hù)效果可達(dá)到80%-90%,如蚜蟲等,同時(shí)對(duì)病毒病害的傳播也有顯著的抑制作用。這種方法不僅減輕了害蟲對(duì)玉米的損害,還減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用,有助于實(shí)現(xiàn)玉米的綠色可持續(xù)生產(chǎn)。
7、田間檢測(cè)管理技術(shù)
田間檢測(cè)管理技術(shù)通過實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)的監(jiān)控手段,能夠全面掌握玉米的生長(zhǎng)狀況。智能傳感器網(wǎng)絡(luò)的廣泛部署,已成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)田間檢測(cè)管理的亮點(diǎn)。在玉米種植區(qū)域,我們精心布置了多個(gè)溫度、濕度以及光照傳感器。這些傳感器定時(shí)將收集到的數(shù)據(jù)傳輸至中央管理平臺(tái),以供進(jìn)一步分析。通過深入分析這些數(shù)據(jù),我們能夠精確掌握玉米的生長(zhǎng)階段,并評(píng)估其對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力。在檢測(cè)到光照強(qiáng)度不足的情況下,農(nóng)戶可以及時(shí)采取補(bǔ)光措施,以優(yōu)化作物生長(zhǎng)環(huán)境。通過應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù),我們能夠精確調(diào)控玉米生長(zhǎng)的關(guān)鍵環(huán)境因素,如溫度、光照和水分等,從而有效縮短玉米從出穗到成熟的時(shí)間,根據(jù)品種和栽培條件的不同,這一時(shí)間可以縮短5%-10%。這不僅顯著提升了玉米的生產(chǎn)效率,還確保了最終產(chǎn)量和品質(zhì)的雙重提升。
8、收割技術(shù)
在現(xiàn)代收割技術(shù)的眾多創(chuàng)新中,玉米割臺(tái)的優(yōu)化設(shè)計(jì)尤為突出,它使得新型割臺(tái)能夠靈活適應(yīng)各種不同株型以及倒伏情況下的玉米作物。特別針對(duì)緊湊型玉米品種,專門設(shè)計(jì)的割臺(tái)顯著減少了收割過程中的損失,據(jù)可靠數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),其收割損失率可降低至3%以下,這符合玉米機(jī)械化收割損失率的要求,并且極大地提高了作物的收獲效率。例如,在山東省成武縣,通過科技措施和機(jī)械化作業(yè),機(jī)收損失率已經(jīng)控制在1.94%以下。在收獲季節(jié)遇到連續(xù)陰雨天氣時(shí),及時(shí)的烘干作業(yè)能夠有效防止玉米發(fā)生霉變,確保作物品質(zhì)。高效的烘干設(shè)備能夠在極短的時(shí)間內(nèi)將玉米籽粒的含水量降低至安全儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn),從而確保了玉米的儲(chǔ)存質(zhì)量,為后續(xù)的加工和銷售環(huán)節(jié)提供了高質(zhì)量的原料保障。
三、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)在玉米種植中的發(fā)展策略
1、選種育種技術(shù)創(chuàng)新
創(chuàng)新的選種育種技術(shù)對(duì)于提升玉米的產(chǎn)量與品質(zhì)至關(guān)重要。相較于傳統(tǒng)方法,現(xiàn)代技術(shù)通過基因編輯顯著縮短了育種周期并提高了效率。以CRISPR-Cas9技術(shù)為例,能精確地修改玉米的遺傳信息,進(jìn)而塑造出具有更佳特性的新品種。例如,通過編輯特定基因,可以增強(qiáng)玉米的耐旱性,確保其在干旱條件下依然能維持良好的生長(zhǎng)。此外,遠(yuǎn)緣雜交技術(shù)的應(yīng)用,如在南陽(yáng)成功選育的玉米新品種,使得將野生玉米的有益基因轉(zhuǎn)移到栽培品種中成為可能,從而培育出適應(yīng)崗丘旱薄地種植、增產(chǎn)顯著的新品種。野生玉米可能攜帶對(duì)特定病害的自然抵抗力,通過雜交技術(shù),我們有望培育出具有更強(qiáng)抗病性的新型玉米品種,以適應(yīng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域不斷演進(jìn)的需求。
2、智能化農(nóng)機(jī)設(shè)備
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中,玉米種植正逐步向智能化農(nóng)機(jī)設(shè)備轉(zhuǎn)型,這已成為發(fā)展的必然方向。智能化播種機(jī)依據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)播種,例如,某型號(hào)的智能化播種機(jī)能夠?qū)⒉シN深度誤差控制在±1cm,行距誤差控制在2cm以內(nèi)。該設(shè)備通過傳感器根據(jù)土壤狀況自動(dòng)調(diào)節(jié)播種深度,并利用自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)確保播種均勻性。此外,智能化聯(lián)合收割機(jī)能夠檢測(cè)玉米的成熟度和含水量,并據(jù)此自動(dòng)調(diào)整收割速度和脫粒力度。例如,當(dāng)檢測(cè)到玉米含水量超過20%時(shí),收割機(jī)將降低速度并調(diào)整脫粒力度,以減少籽粒破損。通過這種智能化調(diào)整,與傳統(tǒng)收割機(jī)相比,破損率可降低約15%。智能化系統(tǒng)還提供了設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷功能,讓農(nóng)戶可以實(shí)時(shí)查看設(shè)備狀態(tài),迅速應(yīng)對(duì)故障,進(jìn)而減少設(shè)備停機(jī)時(shí)間,提升整體生產(chǎn)效率。
3、氣候監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)種植
精準(zhǔn)的氣候監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)于玉米作物適應(yīng)多變的氣候條件并提升其產(chǎn)量至關(guān)重要。通過對(duì)氣候因素,如降水量、氣溫以及作物生長(zhǎng)周期的監(jiān)控,能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)玉米種植區(qū)域的有效劃分。此外,農(nóng)田環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用,以及氣象數(shù)據(jù)在玉米產(chǎn)量預(yù)測(cè)中的作用,都強(qiáng)調(diào)了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)對(duì)于提高作物產(chǎn)量和質(zhì)量的重要性。現(xiàn)代技術(shù)手段能夠精確地捕捉到氣溫、降水量、風(fēng)速等關(guān)鍵氣象信息。例如,通過結(jié)合衛(wèi)星遙感與地面氣象站的數(shù)據(jù),可以對(duì)玉米種植區(qū)域的氣候狀況進(jìn)行全方位的監(jiān)控。在播種階段,依據(jù)氣候預(yù)測(cè)信息來(lái)確定最適宜的播種時(shí)機(jī)。若氣候模型預(yù)測(cè)春季將出現(xiàn)低溫寒潮,可適時(shí)延后播種時(shí)間,以防止玉米幼苗受到凍害。在玉米生長(zhǎng)周期內(nèi),根據(jù)降水量的變化來(lái)調(diào)整灌溉計(jì)劃。在干旱時(shí)期,若氣候監(jiān)測(cè)表明短期內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)有效降雨,則應(yīng)提前灌溉;反之,在多雨季節(jié),則需及時(shí)采取排水措施,以保證玉米能在最佳氣候條件下生長(zhǎng),從而減少氣候因素對(duì)產(chǎn)量的不利影響。
綜上所述,玉米作為我國(guó)歷史悠久的糧食作物,在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛種植。從種子的選擇與培育到田間管理的各個(gè)環(huán)節(jié),現(xiàn)代科技的支撐變得不可或缺。隨著科技的不斷進(jìn)步,玉米種植技術(shù)正朝著智能化和精細(xì)化的方向迅速發(fā)展。例如,通過應(yīng)用農(nóng)業(yè)信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)了從地塊選擇、品種優(yōu)選到播種、生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)與調(diào)控,再到病蟲害防治和收獲決策等環(huán)節(jié)的智能化管理。這些技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了玉米種植的單位面積產(chǎn)量和品質(zhì),降低了生產(chǎn)成本,增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性,增加了經(jīng)濟(jì)效益。因此,我們有充分的理由相信,智能化和精細(xì)化的玉米種植技術(shù)將為我國(guó)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展和糧食安全作出更加重要的貢獻(xiàn)。
(作者單位:274200山東省成武縣大田集鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村服務(wù)中心)