玉米種植技術及各環節中農業機械的融合應用與影響研究

玉米是世界上廣泛種植的重要農作物，在全球糧食體系、飼料供應以及眾多工業領域都發揮著不可或缺的作用，在我國更是主要的糧食作物之一，其產量和種植面積都相當可觀。隨著時代發展，農業面臨著新的挑戰與機遇，全球人口增長促使對玉米的需求不斷攀升，提高玉米種植的產量和效率迫在眉睫。與此同時，農業機械化成為現代農業發展的必然趨勢，它正逐步改變傳統玉米種植方式。從整地到收獲的各個環節，農業機械的應用不僅能極大地提高生產效率、減輕勞動強度，還能在一定程度上保證種植質量的穩定性。然而，在實際應用過程中，農業機械與玉米種植技術的融合還面臨諸多問題需要深入研究探討，這對于推動玉米種植業的現代化發展具有重要意義。

一、玉米種植技術

玉米種植是一個復雜且系統的農業生產過程，涵蓋多個關鍵環節，每個環節都有其獨特的技術要求，這些環節相互關聯、相互影響，共同決定著玉米的產量和質量。

1、整地

良好的土壤條件是玉米生長的基礎，整地工作旨在為玉米創造適宜的土壤環境。這包括對土壤結構的調整，例如打破板結層，使土壤疏松透氣，有利于玉米根系的生長和發育。在整地過程中，需要關注土壤的平整度，平整的土地有助于后續的播種、灌溉等操作順利進行。深耕也是整地的重要內容，適當的深耕深度能夠改善土壤的通氣性和保水性，一般來說，深耕深度根據土壤類型和前茬作物有所不同，通常在20\\~30厘米。深耕還能將底層王壤翻到表層，使土壤中的養分分布更加均勻，同時掩埋雜草和前茬作物殘茬，減少病蟲害的滋生。

2、播種

種子處理是播種環節的重要技術內容，例如，對種子進行精選，去除破損、癟粒的種子，提高種子的純度和發芽率；還可以進行種子包衣，包衣劑中含有殺菌劑、殺蟲劑和營養元素等，能夠預防病蟲害，促進種子萌發。播種是玉米種植的關鍵起始點，播種深度對玉米種子的發芽和幼苗生長有著至關重要的影響。如果播種過深，種子在出土過程中可能會消耗過多的能量，導致幼苗弱小；而播種過淺，則可能使種子因水分不足而難以發芽，或者在出土后根系難以深入土壤，容易倒伏。一般玉米播種深度在3\\~5厘米為宜。播種間距也需要精確控制，合理的間距能夠保證每株玉米都有足夠的生長空間，獲取充足的陽光、水分和養分，通常行距在60\\~70厘米，株距在20\\~30厘米之間。

3、施肥

施肥在玉米生長過程中起著提供養分的關鍵作用。玉米在不同生長階段對肥料的種類和數量需求各異。在基肥階段，通常以有機肥為主，有機肥富含多種營養元素，能夠改善土壤結構，增加土壤肥力。同時配合適量的氮肥、磷肥和鉀肥，為玉米生長初期提供全面的養分支持。例如，在土壤肥力中等的情況下，每畝地可施用有機肥2000\\~3000千克、氮肥10\\~15千克、磷肥5\\~8千克、鉀肥8\\~10千克。在玉米的拔節期和大喇叭口期，是玉米生長迅速、對養分需求旺盛的時期，需要及時追施氮肥，以滿足玉米生長對氮元素的大量需求。施肥方式也有講究，除了傳統的撒施，現在更提倡分層施肥和精準施肥技術。分層施肥能夠根據玉米根系的分布特點，將肥料分層次施入土壤不同深度，使玉米在不同生長階段都能有效吸收養分；精準施肥則借助現代技術手段，根據土壤肥力狀況和玉米生長需求，精確控制施肥量和施肥位置，提高肥料利用率，減少肥料浪費。

4、灌溉

灌溉是保障玉米生長水分需求的重要措施。玉米的需水規律呈現出不同生長階段有所差異的特點。在播種期，土壤需要保持一定的濕度，以利于種子萌發，一般土壤含水量應達到田間持水量的 60%～70% 。在玉米的苗期，植株較小，需水量相對較少，但也要避免土壤過于干旱。進入拔節期后，玉米生長速度加快，需水量逐漸增加，此時應保證土壤濕潤，田間持水量以 70% ，80% 為宜。到了抽雄吐絲期，玉米對水分最為敏感，這一時期如果缺水，會嚴重影響玉米的授粉和結實，需要確保充足的灌溉，使田間持水量維持在 80% 左右。灌溉量和灌溉時間的確定需要綜合考慮土壤類型、氣候條件等因素。例如，沙質土壤保水性差，灌溉頻率可能需要更高；而在降雨較多的地區，要根據降雨量合理調整灌溉計劃，避免過度灌溉造成積水，影響玉米根系生長。

5、病蟲害防治

病蟲害防治是玉米種植過程中不可或缺的環節。玉米在生長過程中容易受到多種病蟲害的侵襲，常見的病害有玉米大斑病、小斑病、銹病等，蟲害有玉米螟、蚜蟲等。不同病蟲害的發生有其特定的規律和關鍵防治時期。例如，玉米大斑病通常在玉米生長中后期，在高溫高濕的環境下容易發生。對于病害的防治，一方面要選用抗病品種，這是從源頭上減少病害發生的有效方法；另一方面，在發病初期及時進行藥劑防治，如使用殺菌劑進行噴霧防治。對于玉米螟等蟲害，要抓住幼蟲孵化期這一關鍵時期進行防治，可采用生物防治方法，如釋放赤眼蜂，或者使用化學農藥進行噴霧殺蟲。同時，也要注重田間管理，保持田間通風透光，降低田間濕度，創造不利于病蟲害滋生的環境條件。

二、農業機械在玉米種植各環節中的應用

1、農業機械在整地環節的應用

拖拉機配套的犁和旋耕機等整地機械被廣泛應用。犁主要通過拖拉機的牽引，將土壤進行翻耕，其工作原理基于機械力對土壤的切削和翻轉作用。這種翻耕能夠打破犁底層，改善土壤的通氣性和透水性，使土壤結構更適宜玉米生長。旋耕機則是通過高速旋轉的刀片對土壤進行破碎、攪拌和平整操作。它能夠將前茬作物的殘茬和雜草混入土壤中，加速殘茬的分解，增加土壤肥力，同時使土壤表面更加平整，為后續的播種作業創造良好的條件。不同類型和型號的整地機械適用于不同的土壤類型和種植規模。例如，在大型農場的大面積平坦土地上，大型的深耕犁和寬幅旋耕機能夠高效地完成整地任務；而在山區或小塊土地上，小型的、機動性強的整地機械則更具適用性。這些整地機械的應用對土壤結構和肥力保持有著重要影響，合理的整地機械操作能夠避免土壤過度壓實，保持土壤的疏松狀態，有利于玉米根系的發育和養分吸收。

2、農業機械在播種環節中的應用

玉米播種機是核心的農業機械。玉米播種機有多種類型，如條播機和穴播機等，它們各自有著獨特的工作原理。條播機通過排種器將玉米種子按照一定的行距連續播入土壤中，其排種器的設計能夠保證種子的均勻分布，確保每行種子間距相對一致。穴播機則是按照設定的株距和行距，將種子播入每個穴坑中。精密播種技術在現代玉米播種機中得到了廣泛應用，這種技術能夠精確控制播種深度、間距和播種量。播種機的排種器采用先進的機械結構或電子控制系統，確保每粒種子都能按照預定的深度（通常為3\\~5厘米）和間距(如行距60\\~70厘米，株距20\\~30厘米)準確播入土壤。在播種前，需要對播種機進行調試，包括調整排種器的排種量、開溝器的深度等操作。播種機的應用極大地提高了播種質量，保證了玉米種子的發芽率和幼苗的生長整齊度，為玉米的高產奠定了基礎。

3、施肥機械在玉米種植施肥環節的應用

常見的施肥機械有撒肥機和追肥機等。撒肥機的工作方式主要是通過機械裝置將肥料均勻地撒播在土壤表面，其原理是利用離心力或振動將肥料分散開來。這種施肥方式適用于基肥的施用，尤其是在大面積的玉米種植區域，能夠快速地將大量肥料撒施到田間。追肥機則更注重將肥料精準地施用到玉米植株附近的土壤中。例如，一些追肥機采用側深施的方式，將肥料施于玉米植株一側的一定深度（根據玉米根系分布特點確定深度），這樣能夠使玉米根系更好地吸收肥料，減少肥料的揮發和流失。施肥機械與玉米施肥技術的結合日益緊密，如分層施肥技術在施肥機械上的體現，通過特殊的施肥裝置，可以將不同種類和比例的肥料分層次施入土壤不同深度，滿足玉米在不同生長階段對養分的需求。施肥機械施肥量的控制也非常重要，現代施肥機械配備了精確的計量裝置，能夠根據土壤肥力狀況、玉米品種和生長階段準確控制施肥量，確保施肥的均勻性，提高肥料利用率。

4、灌溉機械在玉米灌溉環節的應用

噴灌設備和滴灌設備是常見的灌溉機械，它們有著不同的工作原理和優勢。噴灌設備通過噴頭將水噴灑到空中，形成細小的水滴，均勻地落在玉米田地里。其原理基于壓力將水輸送到噴頭，噴頭通過特殊的結構將水霧化并噴射出去。噴灌的優勢在于能夠覆蓋較大的面積，并且可以根據玉米的需水情況調整噴灑的強度和時間。例如，在玉米的苗期，可采用較小的噴灑強度，避免水流對幼苗的沖擊;在需水量較大的拔節期和抽雄吐絲期，則可以適當增加噴灑量和頻率。滴灌設備則是通過滴頭將水緩慢滴入玉米植株根部附近的土壤中。這種灌溉方式能夠精準地將水輸送到玉米根系最需水的地方，減少水分的蒸發和滲漏。滴灌系統還可以根據玉米的生長階段和土壤濕度傳感器的數據，自動控制滴灌的時間和水量。灌溉機械的自動化控制技術是現代灌溉的重要發展方向，它能夠根據玉米不同生長階段的需水規律，精確控制灌溉量，實現節水灌溉的目的，同時確保玉米生長過程中有充足的水分供應。

5、農業機械在玉米病蟲害防治環節的應用

植保無人機和噴霧器是常見的病蟲害防治機械。植保無人機通過遙控操作，能夠在玉米田上空飛行并進行農藥噴灑作業。其工作機制基于高速旋轉的螺旋槳產生的向下氣流，將農藥霧滴均勻地噴灑到玉米植株上。植保無人機的優勢在于作業效率高，能夠快速覆蓋大面積的玉米田，而且可以避免操作人員直接接觸農藥，減少農藥對人體的危害。噴霧器則是傳統的病蟲害防治機械，噴霧器通過壓力將農藥溶液從噴頭噴出，形成霧滴覆蓋在玉米植株上。在病蟲害防治中，防治機械的施藥精準性和覆蓋范圍是關鍵因素。現代的病蟲害防治機械能夠根據玉米植株的高度、密度和病蟲害發生的部位，調整噴頭的角度和噴霧壓力，確保農藥能夠準確地噴灑到目標位置，提高施藥的精準性。同時，為了適應綠色農業的發展需求，病蟲害防治機械也逐漸與生物防治、物理防治等綠色防治技術相結合。例如，一些噴霧器可以用于噴灑生物農藥或植物源農藥，或者與誘蟲燈等物理防治設備配合使用，實現玉米病蟲害的綜合防治。

6、農業機械在收獲環節的應用

玉米聯合收獲機的結構復雜，主要包括割臺、脫粒裝置、分離裝置和清選裝置等部分。其工作流程是先由割臺將玉米植株割倒，然后通過輸送裝置將玉米植株送入脫粒裝置進行脫粒，脫粒后的混合物再經過分離裝置將籽粒和莖稈、苞葉等雜質分離，最后通過清選裝置進一步清除雜質，得到干凈的玉米籽粒或果穗。玉米聯合收獲機對玉米收獲效率、損失率和含雜率有著直接的影響。通過合理調整收獲機械的參數，如割臺的切割高度、脫粒滾筒的轉速、清選風機的風速等，可以降低損失率和含雜率。不同類型的收獲機械適用于不同的收獲需求，例如籽粒直收型收獲機適用于玉米籽粒成熟度高、含水量較低的情況，能夠直接收獲玉米籽粒，減少后續的晾曬和脫粒工序;果穗收獲型收獲機則主要用于收獲玉米果穗，這種收獲方式在一些地區或玉米品種上更為適用，收獲后的果穗可以進一步晾曬、脫粒。收獲機械的應用大大提高了玉米收獲的效率和質量，減輕了農民的勞動強度。

三、農業機械應用對玉米種植技術的影響

農業機械的應用推動了玉米種植技術向精準化方向發展。傳統玉米種植技術在操作上難以做到精確控制，而農業機械改變了這一狀況。例如，播種機能夠精準地控制播種深度、間距和播種量，確保每粒種子都處于最適宜的生長起始位置，為玉米生長奠定良好基礎。施肥機械可依據玉米不同生長階段的養分需求，精確地把肥料施于特定位置和深度，提高肥料利用率，減少浪費。灌溉機械能夠按照玉米的需水規律，準確控制灌溉量和灌溉范圍，避免水資源的過度使用或不足，保障玉米生長各階段的水分供應。

農業機械顯著提升了玉米種植技術的標準化程度。在農業機械未廣泛應用之前，玉米種植各環節受人為因素影響較大，不同種植者操作方式和標準差異明顯。隨著農業機械的應用，從整地的深度和平整度、播種的規格、施肥的劑量到收獲的時機和方式等，都有了相對統一的標準。例如，玉米聯合收獲機的使用，使得收獲時的割茬高度、脫粒效果、清選程度等都能達到較為一致的標準，這不僅提高了玉米的產量和質量穩定性，也有利于玉米種植技術的推廣。

農業機械促使玉米種植技術向規模化和現代化轉型。在傳統種植模式下，玉米種植規模受到人力和手工工具的限制，難以實現大規模生產。農業機械的應用打破了這一限制，大型的整地、播種、灌溉、收獲機械使大面積種植玉米成為可能，促進了玉來種植的規模化發展。同時，農業機械往往伴隨著現代科技成果的應用，如智能化控制系統在農業機械中的應用，推動玉米種植技術朝著現代化方向不斷邁進。

綜上所述，農業機械在玉米種植的各個環節中發揮著不可替代的作用。從整地改善土壤條件為玉米生長奠定基礎，到播種、施肥、灌溉環節精準操作確保玉米茁壯成長，再到病蟲害防治和收獲時高效完成任務保障玉米產量和質量，都體現了農業機械對玉米種植技術發展的強大推動作用。盡管當前玉米種植農業機械應用方面還存在機械適應性、技術水平、操作人員素質以及機械配套協同作業等問題，但通過加強機械研發改進、提高操作人員素質和完善配套協同作業體系等對策的實施，已經取得了一定的成效。展望未來，農業機械在玉米種植中的應用將朝著更加智能化、綠色化的方向發展，這將進一步提高玉米種植的機械化水平，為保障糧食安全、推動玉米產業可持續發展提供動力。

（作者單位：721000陜西省寶雞市扶風縣農機管理服務中心；721000陜西省寶雞市扶風縣城市管理綜合執法大隊）