由于在玉米种植过程中，长期依赖传统耕作方法，导致耕作效率低下，土壤层的渗透能力减弱，表层土壤破碎化，这严重影响了土壤的有效利用。为了适应我国农业快速发展的需求，必须改变现有的种植模式，积极推广保护性耕作技术。在玉米收割完成后，通过将秸秆粉碎并还田，不仅可以保护耕地，还能提高资源的循环利用率，从而减少对生态环境的负面影响。
一、玉米保护性耕作背景下全程机械化种植技术的应用优势
玉米保护性耕作，即将保护性耕作理念应用于玉米生产的一种创新种植模式。保护性耕作的核心在于，在确保土地资源不受损害的同时，提升农业生产的可持续性。由于其显着的优势，该耕作方式已在全国范围内广泛推广。长期以来，国内对玉米保护性耕作的研究重点放在了全程机械化种植技术上，通过精选优质玉米品种并结合全程机械化种植技术，进一步推动了玉米保护性耕作的发展，并确保了技术应用的最大效益。本论文将探讨全程机械化栽培技术在玉米保护性耕作中的优势。
1、在玉米保护地推广全程机械化栽培技术，能够有效释放劳动力并提升生产力
传统玉米耕作和种植工艺中，诸如割杆、打垄、深耕等繁重工作多依赖人力，效率低下且劳动强度大，导致劳动力需求增加。机械化技术的应用替代了人力，提高了工作效率，适应高强度作业，从而节省了大量人力。
2、机械化栽培技术在玉米保护性耕作中的应用，显着促进了玉米产量和农民收入的提升
科技驱动的机械化作业提高了玉米的单位面积产量，从根本上提升了玉米总产量。科学研究表明，机械化耕作技术在播种、施肥、灌溉和收获等环节的广泛应用，提高了劳动生产率，增加了农民的收入。例如，在某地实施玉米保护性耕作的实验研究中，与传统栽培方式相比，全程机械化技术的应用使得试验地面积平均增产6%～10%。同时，采用保护性耕作技术后，可节省生产成本600元/667m2。
3、全程机械化的玉米保护性耕作技术，在减少环境污染的同时，更有利于科技创新
传统玉米栽培方式中，秸秆处理不当常导致作物生长环境的污染。采用全程机械化种植技术，可以有效解决这一问题。机械化播种技术的使用，结合秸秆还田技术，不仅提升了玉米种植质量，也提高了整个种植过程的效率，确保了技术应用的最佳效果。
通过上述技术探讨与分析，我们可以认识到，在玉米保护性耕作技术的应用中，实施过程能够达到节能、环保、高效的目标，从而更好地发挥该技术的作用，提升玉米产量。综合考量，保护性耕作与全程机械化栽培技术之间存在良好的协同效应，进而提高了技术应用的效率。
二、玉米保护性耕作技术模式
1、玉米秸秆还田模式
玉米秸秆的还田处理能够减少秸秆焚烧对环境造成的负面影响，并且能够有效利用秸秆资源，从而优化玉米的生长条件。在我国，目前秸秆还田的方法是直接还田在使用机械对玉米茎秆进行处理的过程中，若需要借助拖挂装置，应当在启动机械前预先开启牵引车的通道，以保障牵引车的平稳运行。
①秸秆部分过腹还田的保护性耕作技术模式
在秋季收割玉米之后，可以将部分秸秆通过过腹还田的方式进行处理。利用青贮收割机械装置完成玉米秸秆的收割后，这些秸秆将作为家畜饲料的重要组成部分，加入家畜的日常饲料中。接着，经过妥善处理的畜禽粪便也将被还田。当气温在10cm深处维持在8℃以上，且土壤水分含量介于16%～23%时，便适宜开始播种。此时，应采用高性能的免耕播种机械进行作业，在距离原有垄沟3～5cm的位置开沟、施肥、播种、覆土和镇压。施肥开沟机械的开沟深度应为13～18cm，而播种开沟机械的开沟深度则为3～5cm。在播种过程中，需谨慎地将肥料与种子分开，将肥料施于种子下方10～15cm处，以避免对种子造成伤害。
②秸秆部分离田的保护性耕作技术模式
在有些农田中，秸秆的量较大，这可能会对播种质量产生一定的影响。秋季收割后，可以将部分秸秆进行捆扎处理，而剩余的秸秆则可用于覆盖地面。这种做法有助于保护土壤，减少水分的蒸发，从而为春季的播种工作提供便利。当土壤温度在10cm以下的土层中保持在8℃或更高，并且土壤湿度维持在16%～22%的范围内时，适宜使用免耕播种机进行播种作业。
③秸秆全量粉碎还田的保护性耕作技术模式
在秋季收获玉米时，将所有的玉米秸秆进行彻底的粉碎处理，并将这些粉碎后的秸秆重新回填到田间地头。这样做不仅能够充分利用秸秆资源，还能有效改善土壤结构。为了确保粉碎后的秸秆能够均匀覆盖田间，覆盖面积应不少于秸秆总量的50%。为了提高作业效率，选用配备了秸秆破碎功能的联合收割机械。这些先进的机械不仅能够在完成玉米收割的同时，将秸秆粉碎成细小的碎片，还能将这些粉碎后的秸秆均匀地散布于田地表面。这样一来，农民朋友们就可以在减少人工投入的同时，实现秸秆的有效利用和土壤的改良，为下一季的农作物生长创造良好的条件。
2、玉米免耕播种模式
①均匀行垄作栽培模式
将行距维持在65～70cm，并通过均匀行垄作栽培技术，将秸秆集中覆盖于垄沟内，以达到保墒和保温的效果。
②宽窄行种植模式
在实施宽窄行栽培技术时，宜设置宽行距为80～90cm，窄行距为40～50cm，并将垄体高度提升至10～15cm。采用此技术前，需先将原有垄面整平，并结合土地整理工作，适当调整行距。基于土壤的水分和养分状况，适宜的种植密度应控制在85.5万～112.5万株/hm2之间。在具备相应条件的地区，建议在田间构建滴灌系统，实现水肥一体化的灌溉方式，以充分满足玉米生长所需的营养和水分。
三、玉米全程机械化种植技术
1、玉米机械化旋耕灭茬技术
在玉米收割之后，地面上会留下根茬，这需要通过旋耕作业来清除。利用旋耕式灭茬器，可以在单一作业过程中完成土地的翻耕和玉米根茬的处理。然而，旋耕灭茬技术对田块的坡度有一定要求，通常坡度不宜超过6°，同时玉米的留茬高度应控制在20cm以内。为了有效预防土壤侵蚀，建议在春季播种前的12～15d内进行灭茬还田作业。在旋耕灭茬过程中，必须密切关注土壤的水分状况，以确保地面1cm深度的土壤湿度适宜，因为土壤过干或过湿都会对作业效果产生负面影响。使用旋耕灭茬机械设备时，拖拉机提供必要的牵引力和旋转力。市场上存在多种设备，选择时应考虑那些适应性强、综合性能优越的机具，以满足不同耕作环境的需求。
2、玉米联合整地的时机及方法
在运用机械化设备进行农业作业时，农户需留意以下几点：①合理控制留茬高度至关重要。适宜的留茬高度有助于提升土壤的通气性和保水性，维持较高的地温，从而为玉米的生长发育创造有利条件。通常建议将秸秆高度维持在15～18cm之间。②选择合适的整地时机同样重要。在联合整地作业中，最佳时机是在玉米茬仍呈绿色时进行，这样可以充分利用机械化设备的效率，高效处理各类玉米秸秆，并促进秸秆中的有机物与土壤融合，降低土壤侵蚀的风险。③对土壤水分的控制也需得当。土壤水分的不足或过量都会对联合整地的效果产生不利影响。为了优化整地效果，建议将土壤水分含量控制在18%～20%的范围内。④科学选择土壤耕层的厚度也是关键。农户可以根据实际情况选择使用中小型或大型整地机，将土地深度控制在15～20cm或13～15cm之间，这样既能有效清除残茬，也能清除泥土中的杂质。
3、玉米联合整地后的土壤深松
在完成土地联合整备作业后，应运用深松机械进行土壤深层松动。此举旨在不破坏土壤的自然结构的同时，改善土壤的物理和化学属性，显着提升土壤的渗透能力，为玉米的根系生长和发育提供充足的空间，从而优化其生长环境。在进行深松作业时，农户需谨慎选择合适的机械设备，并综合考量土壤的含水量、质地、结构层次等关键指标，以确保深松作业效果达到最佳。一般而言，深松深度以30～50cm为宜;对于粘性土和碎石土等特殊土质，应适当增加深松深度，以期获得更佳的作业效果。
4、玉米播种前的种子处理
①选用种子筛选机械进行选种
通过使用先进的种子筛选器设备，可以有效地将劣质种子、石子以及其他不符合标准的瘪粒从优质种子中剔除出来。这一过程确保了只有高质量的种子被用于播种，从而大大提高了玉米的产量和种植效率。
②机械拌种及药剂使用方法
此过程涉及使用农业机械为种子施加一层“保护膜”，即所谓的“化学包衣”，以抵御赤霉病、小地老虎、蝼蛄和金针虫等害虫的侵袭。在机械拌种时，推荐使用噻虫嗪和氰虫酰胺的复配药剂，剂量以每100kg种子使用300～450g。此外，苯醚甲环唑可按30g/L的浓度，以每100kg种子250～300g的比例进行拌种。
5、玉米播种前补水灌溉
在进行玉米种植之前，必须对土壤的水分状况进行全面评估。若发现农田土壤的水分含量不足，特别是当土壤含水量低于16%时，玉米种子将难以发芽。在这种情况下，应在播种前对土地进行灌溉，以补充水分。灌溉主要通过人工墒机进行，需在大垄中央开挖宽25cm、深15cm、长15cm的沟渠，并将灌溉水引入沟中。灌溉量应根据土壤的具体状况来决定。若在种植前检测到土壤中含有玉米生长所需的营养元素，可以在开沟器上安装施肥管，实现灌溉与施肥同步进行，这样既节省了劳动力成本，也有助于玉米的健康生长。
在玉米的生产过程中，播种环节至关重要。因此，采用机械播种技术可以使得生产管理更为科学化，并充分发挥其效能。农户在进行玉米机械化播种作业时，需注意以下几点：首先，选择合适的机械设备至关重要。一般采用气吸式播种机，该设备采用全流程、高效率、高精度的作业方式，对单粒种子进行精确控制，确保种子在田间的均匀分布。在大规模机械化播种之前，农户应进行试播，以检验设备的运行状态，并模拟实际播种情况，以便发现并解决试验中出现的问题，为后续大规模机械化播种奠定基础。其次，进行科学的机械化作业至关重要;首先需要掌握适宜的地温，一般而言，当气温在10～18℃之间时适宜播种。在这一过程中，还应注意控制土壤的含水量。对于0～10cm深的土层，土壤含水量应保持在10%～22%之间，以促进种子的快速萌发并提高种子的存活率。此外，还需对本地种植的玉米品种进行科学筛选，并对种子进行筛选处理，严格控制播种量和密度。例如，春季播种时适宜的密度为3500～4000株/667m2，夏季播种时适宜的密度为4000～4500株/667m2。机械播种作业完成后，还需进行机械施肥，并使用播种、施肥一体化设备。通常情况下，玉米田的施肥量为15～18kg/667m2磷肥和钾肥，或者使用100～125kg/667m2的缓控释专用肥料。
四、玉米机械化田间管理技术
1、玉米机械化植保技术
在进行播种之前，必须精心挑选种子并做好土壤的准备工作。配备有除草器和灭茬器的设备能够有效清除田间杂草和根茬。播种完成后，应依据当地病虫害的特性，定时进行喷洒作业，避免在高温或强风条件下施用，以免降低药效。玉米发芽后，易受多种病虫害侵袭，对于大面积的玉米田，建议使用自行式喷洒机械进行植保作业。对于小面积地块，则可选择背负式喷雾机。同时，苗期的中耕管理亦不可忽视，应适时清除杂草，可采用机械或人工方法。对玉米进行科学合理的施肥，根据幼苗生长状况适时追施氮肥，以满足玉米生长发育对养分的需求。若基肥和种肥用量得当，且土壤肥力良好，则可在12cm深处追施1次，并在追肥后及时覆盖表土。在拔节前追施尿素300kg/hm2，而在大喇叭口期追施尿素150kg/hm2，有助于促进穗分化。在施氮期间，需注意保持玉米苗之间的适当距离。根据气象和土壤状况，合理控制灌溉次数，避免过度灌溉导致根系腐烂。选择合适的植保机械至关重要，手提式喷雾机械体积小巧，便于在玉米田间操作，适用于小面积地块;该设备具备喷药和喷粉的双重功能，适合大面积推广使用。
2、玉米机械化中耕技术
在玉米田间管理过程中，中耕作业至关重要，其目的在于疏松土壤，为玉米根系提供更佳的生长条件，并有助于减少植株倒伏现象。具体而言，玉米苗期应实施3次中耕作业：首次中耕宜在玉米长至4叶期时进行，耕深约为4cm;第2次中耕则应在玉米苗高约30cm时进行，耕深以7～8cm为宜;最后一次中耕应在玉米拔节前完成，耕深以5～6cm为佳。苗期深松作业能够有效改善土壤水分状况，提升土壤的保水和保肥能力，同时有助于打破紧实的耕层，但操作时需谨慎，避免对根系造成损伤。深松作业完成后，应使用特定的深松机具，如1LSI～2型或SZF～2型行间深松机具进行。为了提高作业效率，这些机具必须与大功率拖拉机配合使用。作业完成后，对土壤进行压实处理，以营造出有利于玉米生长的土壤环境。
3、玉米收获机械化技术
当玉米籽粒的水分含量介于21%～24%之间时，若遭遇茎秆倒伏现象，不建议强行收割，以免导致更严重的损失。在操作收割机械时，应遵循预先规划的路径，确保设备以恒定速度直线运动。若玉米种植地的地面平整且水分适宜，可适当提高收割速度。然而，在收割过程中若遇到水分含量过高或在降雨后进行作业，会导致玉米籽粒水分减少且结构松散，进而减缓行进速度并降低破碎率。若存在斜坡地形，应事先进行测量，若坡度超过8°，则不利于机械作业和收割。在机械收割过程中，应精确控制秸秆的碎距，以不超过10cm为佳，并在收割时避开石头及其他障碍物，以防止损坏切割工具。收割完成后，应将玉米秸秆粉碎并还田，利用机械化设备进行深度耕作，确保其与土壤充分混合，从而提高资源的利用效率。
综上所述，随着经济的持续增长和科技水平的不断提升，传统的玉米种植方式已无法满足现代农业发展的需求。因此，必须对农业生产方式进行不断地革新。保护性耕作作为一种创新的种植模式，对于有效保护土地资源具有重要意义。同时，随着现代农业机械化水平的不断提高，全程机械化栽培技术的广泛应用将有助于减轻农民的劳动强度，并提高农业生产效率，为农业的可持续发展奠定坚实的基础。
