在玉米种植过程中,运用玉米全程机械化技术,可在一定程度上提高玉米的种植效率,提升玉米的产量与品质。玉米全程机械化技术是由多个机械配套技术共同组成的,并非仅有一种单一的设备组成,其机械技术体系更复杂,更专业。将全程机械化技术应用于玉米的种植工作,可推动传统玉米种植模式的革新,推动玉米行业走向现代化。
一、玉米机械化生产的发展意义与作用
玉米机械化生产是指在整个玉米种植过程中应用先进技术进行玉米的生产。其中包括机械化播种、田间管理(如灌溉、施肥、深松和病虫害防治等),以及玉米穗的机械化收获、去壳、脱粒和秸秆处理等活动。大力推广玉米机械化生产技术,可显着提升农业生产效率,减轻农民的体力劳动负担,降低生产成本,增加种植收入,从而全面提高玉米生产的经济效益。
1、提高玉米产量的重要措施
机械化玉米生产可提高玉米生产的工作效率,增加种植者的经济收入。与传统的人工种植方法相比,机械化玉米生产可显着提高玉米产量与品质,一般情况下,产量可提升5%~12%之间。在进行机械化玉米收割时,还可有效降低3%~6%的玉米籽粒损失。此外,采用机械化田间管理可优化玉米生长环境,为其提供更加优良的土壤条件,从而促进玉米植株的生长与发育。
2、提高农业生产效率,增加农业生产效益
玉米全程机械化生产可提高玉米产量,提升玉米种植的经济效益,降低人工劳动强度,优化农业生产的作业安排。例如,采取玉米精密播种技术比传统的人工播种的工作效率提高了50倍。采用机械化玉米收获技术相比传统的人工收割方法,可节省约245元/667m2。对不同玉米生产方法的投入、产出和效益进行全面的统计分析后发现,玉米机械化全程生产技术的优势十分明显。玉米全程机械化生产的主要优势有减少劳动投入和简化操作流程,从而降低总体成本和劳动费用支出,提高玉米种植的经济效益,为玉米种植户提高经济收入,当玉米种植地区带来良好的经济发展。
3、我国农业机械化水平发展的重要标志
玉米是我国重要的粮食作物之一,在我国农业结构中占据重要地位。优良的机械化水平可提升我国农业机械化的整体水平。目前来看,与其他农作物相比,玉米机械化生产的水平仍然不足,阻碍了农业机械化的全面提升,不利于农业现代化的发展。因此,推广玉米全程机械化生产技术刻不容缓。将机械化全程生产模式应用于玉米的生产中可提高我国玉米生产的总体水平,还可促进农村劳动力的转移,改善农户的生产条件。
二、玉米全程机械化种植技术应用
1、玉米机械化旋耕灭茬技术
在完成玉米收获工作后,玉米田间会留下根茬。工作人员应当及时采取机械化设备进行旋耕和灭茬处理。采用机械化设备进行旋耕灭茬工作较为方便。根据相关调查显示,采用机械化的旋耕和灭茬技术可显着提升玉米的产量,改善土壤肥沃度。但在采取机械化技术进行旋耕灭茬时,需确保田地的坡度在60°之下,玉米留茬高度不应超过20cm。此外,还应当选择恰当的灭茬和返田时间,一般在春季播种前12~15d,以减少水土流失。在实际进行旋耕灭茬工作中,种植人员应当密切监测土壤的含水量,确保玉米可正常生长发育。地表应确保有1cm左右的干土层,以确保作业效果。在上述过程中,需使用旋耕机和拖拉机等专业设备来提供必要的牵引和旋转力,目前在市场中售卖的旋耕机和拖拉机的类型较多,种植人员应当选择适应性强,综合水平高的农机设备,以确保在不同田地条件下可顺利完成作业。
2、机械化设备联合整地要点
在使用机械化设备进行联合整地时,种植人员应当严格遵循以下几点要求:①合理控制作物留茬的高度,一般将作物留茬高度控制在15~18cm之间,以改善土壤通气性,提高土壤的保水性和保温性,促进玉米植株生长发育。②选择合理的整地时间。在玉米茬绿色时期进行整地,可在最大限度内发挥机械化设备作用,以处理各类玉米残茬,同时将有机物质融入土壤中。此举可降低土壤侵蚀风险,同时提高土壤肥沃度。③严密监测土壤的含水量,确保玉米植株正常生长发育。如果土壤含水量过高或过低,都会对土壤联合整地的效果造成不良影响。通常情况下,应将土壤含水量控制在18%~20%之间,以促进玉米植株的生长发育。④应合理控制整地的深度,选择适宜的机械设备,将整地深度控制在15~20cm之间,以便清除土壤表面的残留物和杂物,从而为玉米植株提供优良的生长环境。
3、玉米机械化设备土壤深松作业
在联合整地完成后,种植人员需使用机械化设备进行土壤深松。在各类高新深松机械设备的支持下,种植人员可合理控制深松的深度。采用机械化设备进行深松可在不损害土壤结构的情况下,明显改善土壤的物理和化学性质,大幅度提升土壤的透水性,优化后的土壤结构,从而为玉米根系提供良好的生长环境。在进行土壤深松作业时,种植人员应合理选择深松的机械化设备,将土壤含水量、质地和层次结构等参数考虑在内,以确保获得最佳的深松效果。根据山东省郯城县的实际情况,种植人员应当将土壤深松深度控制在30~50cm之间。对于不同类型的土壤,如黏土或碎屑岩土,应适当调整深松深度,以提高深松效果,并提升农业生产力。
4、玉米机械化种子处理
①机械选种。使用种子筛选机等专业设备,精细地筛选种子,将劣质种子、石子和瘪粒剔除,确保用于播种的玉米种子的品质。清除不利于作物产量的杂种,采取机械选种设备,可确保所选种子符合相应的饱满度、完整性以及千粒重的标准。
②机械拌种作业需要使用种子包衣机,该设备可在玉米种子的外表面形成化学性保护层,以防止禾谷镰刀菌、蚜虫、蝼蛄和玉米螟等多种有害生物的侵害。在机械拌种过程中,通常使用噻虫嗪和氰虫酰胺的复合方案,浓度约为40%,种子使用量为300~450g/100kg。此外,苯醚甲环唑也可以按30g/L的规格进行配制,种子使用量为250~300g/100kg。
③机械催芽,采用种子催芽机进行催芽作业,使种子从休眠状态苏醒,从而提升玉米种子的发芽率。
5、玉米播种前补水灌溉
在播种玉米工作之前,应当对田间土壤的水分情况进行综合评估。如果土壤含水量不足,将影响玉米幼苗的生长。如果土壤含水量低于16%,玉米种子播种后将难以长出玉米苗。在此情况下,种植人员应当在播种前对土地进行灌溉。其中使用的机械设备为人造底墒机,以进行灌溉作业。在应用该设备时,应在每个垄中心开一条宽25cm、深15cm的沟槽。同时根据土壤的具体需求,将水缓缓注入这些沟槽中,确保玉米幼苗获取充足的土壤水分。此外,对于播种前检测到养分不足的土地,可选择在开沟器上安装施肥管。这种方法不仅可同时进行灌溉和施肥,改善土壤条件,还可降低劳动成本,提高玉米种植的经济效益。
6、玉米机械化播种
在玉米种植管理中,播种是整个过程中的关键一步。因此,种植人员可选择机械化播种,来提升这一阶段管理的科学性,同时提升玉米的播种效果。农户在进行玉米机械化播种时,应注意以下几点:①选择合适的机械化设备。通常情况下,应选择具有全面自动化、高效率和精准的种子布置能力的气吸式精密播种机,以确保种子在田间均匀分布。②进行初步的机械化播种试验。这可使种植人员及时评估设备的性能,模拟实际播种场景,发现和解决潜在问题,并为大规模机械化播种操作做好充分准备。③合理开展机械化播种作业。密切监控土壤温度,将其保持在10~18℃之间,并控制好土壤0~10cm层的水分含量在10%~22%之间,以提高种子的发芽率,促进幼苗的生长。在玉米种植中,应选择适合当地条件的玉米品种。在播种前,应对种子进行细致筛选和处理,确保种子的质量。此外,农民需要精确计算每单位面积播种的数量,并合理调整播种密度。在春季播种季节,播种密度应设定为3500~4000株/667m2,而在夏季播种时,应将密度提高到4000~4500株/667m2。
7、玉米机械化施肥
在完成机械化播种工作后,种植人员可进行机械化施肥。肥料可为玉米植株的生长和发育提供充足的营养成分。如果施肥不足或管理不当,都会对玉米的最终产量和品质造成不利影响。利用机械化设备进行施肥,可提高养分施用的效率,同时节约肥料。在施肥过程中,种植人员需制定精确的施肥方案,并根据玉米的生长阶段和土壤特性进行适当调整。通常情况下,玉米田应施入氮肥15~18kg/667m2、磷肥7.5kg/667m2、钾肥7.5kg/667m2。
三、玉米机械化田间管理技术
1、玉米机械化植保技术
在播种玉米之前,应选择合适的种子,并采取科学的措施对土壤进行处理。使用除草机和灭茬机等农机设备清除田间的杂草和作物根茬。播种后,应按照当地的害虫和病害发生的特点选择合适的化学药剂进行喷洒处理,但应避免在温度高或风力强的条件下喷洒化学药剂,以防药剂的效果下降。玉米出苗后,将会面临多种害虫和病害的侵袭。对于规模较大的玉米田种植地,可使用自走式喷雾设备,而对于规模较小的玉米农田种植地,则可使用背负式喷雾器。此外,对于早期耕作管理,应将机械设备和人工作业结合起来。对于施肥作业,应实施科学平衡的施肥方案,根据幼苗生长和土壤分析结果合理调整施肥方案。玉米出苗后,应结合秧苗生长情况,进行施肥作业。在玉米拔节前,应施用尿素300kg/667m2。在抽雄期间,追施尿素150kg/667m2,进一步促进穗的发育。在施肥过程中,应控制植株间距。此外,种植人员需根据当地气候条件和土壤质量,科学地设定灌溉计划和频率,以防止因过度灌溉而引起的根腐病而导致烂根的问题。
植保机械设备可利用手持式或者背负式的机械设备,手持式喷雾机械设备器型小巧,便于在玉米田间作业,适合在小规模的玉米种植田推广;背负式超低容量喷雾机械设备能够喷洒药液和粉末,可在大规模玉米种植田中推广和应用。
2、玉米机械化中耕技术
中耕工作是玉米田间管理中的重要工作之一,做好中耕工作能够提高土壤疏松度,以创造适合玉米根部生长的良好环境,进而降低玉米倒伏率。中耕工作在玉米苗期中共需要进行3次。第1次中耕进行时间应选在玉米4叶期,中耕时土壤深度在4cm左右。第2次中耕在玉米苗株高达到30cm时进行,土壤深度控制在7~8cm。第3次中耕则在玉米的拔节期进行,土壤深度控制在5~6cm。此外,在玉米苗期进行深松作业,可以有效改善土壤墒情,提高土壤的保水保肥能力,并打破犁底层,确保土壤结构更适宜作物生长。而进行深松作业时,需要避免伤害秧苗的根部,以保护幼苗的健康发育。常见的深松机械设备,如1LSI-2型和SZF-2型行间深松机械,不仅能够完成深松,还具备镇压功能。为了提高工作效率,深松作业通常需配合大功率拖拉机。在操作完成后,应仔细观察土壤的镇压情况,为玉米植株提供良好的生长环境。
四、玉米收获机械化技术
在进行玉米收获时,最佳的籽粒含水率范围为21%~24%。若最佳收获时期出现秸秆倒伏的情况,应避免强行使用机械化收获,以免增加损失。在机械化收获过程中,需按预先设定的路线匀速直线行驶,若是在平坦地势和含水率适宜下可以适当提高速度,但是当含水率偏高或降水后应降低速度,以减少籽粒破损率。此外,机械化设备不适宜坡度大于8°的地形时进行机械化收获。收获后的秸秆需要得到妥善的处理,秸秆粉碎长度应控制在10cm以下,并注意避开石块和其他障碍物以免损坏刀具。此外,收获后应将粉碎的秸秆还田处理,并利用机械设备深耕土地,有助于促进秸秆与土壤的融合作用,提高资源利用率。
五、玉米全程机械化技术推广策略
1、加大玉米全程机械化技术推广力度
对于玉米全程机械化技术应加大推广力度。目前,在推广全程机械化技术时可选择方法多样化,可以利用互联网平台如抖音和快手,充分利用它们广泛的用户群体,扩大宣传覆盖面。同时,还可以结合传统媒体如报纸、电视和广播,采取多渠道、多形式的宣传方式,提高公众对该技术的了解和接受度。宣传内容主要通过视频和文字,普及全程机械化技术的应用和操作,鼓励农业种植者更新传统种植观念,积极采纳先进技术来提升生产效率。
2、加强对机械化设备采购的扶持力度
设备价格昂贵对农户来说是一个重要的挑战,特别是大型设备难以承担。为解决这一问题,相关部门应加强对机械化设备采购的扶持,如相关政府部门积极推动专业合作社的发展。通过合作社集体购买大型设备,可以显着降低每户农户的经济投入。同时也可以实现成本共享,发挥联动效应,提升农业种植的效率和收益,推动当地农业产业的健康发展。
3、优化玉米机械设备的质量评价
要确保玉米机械化技术的有效推广,关键在于建立一个综合的质量评估体系。而建立一个综合质量评估体系首先得重视机械化技术的安全性、可靠性、先进性和适用性。同时,必须提升机械产品的售后服务能力,使顾客能够全面了解后期使用成本,以确保推广过程的合理性和可持续性。为更好地适应当地的生产条件和实际需求,需要结合实际情况调整评估标准,从而增强机械设备在推广过程中的整体效果。
4、加强全程机械化技术示范工作
技术示范是全程机械化推广工作中的重点内容。技术示范工作需要由专业人员对全程机械化设备进行操作,其主要原因是专业人员能够更加全面地展示出全程机械化设备的优点,避免因专业能力不足导致展示效果欠佳,造成个别参观人员对全程机械化设备的性能持怀疑态度。除此之外,技术示范内容还包括专业人员进行答疑解惑,使当地农民可以更加全面、系统地了解全程机械化的特点,以提升全程机械化推广的质量。
综上所述,实现农业全程机械化是一条能够有效提高农业生产力的途径。在玉米种植生产过程中引进全程机械化设备能够节省大量劳动力成本,实现玉米全程机械化的大体量耕种和收割,以提高玉米生产的产量和质量。同时相关部门需要结合当地实际情况对玉米全程机械化的推广做出相应政策,使玉米生产全程机械化能够得到广泛应用,以弥补我国农业发展过程存在的不足,进而促进玉米产业的现代化发展。
(作者单位:477150河南省郸城县农业科学研究所)