玉米保護性耕作栽培技術研究

1 玉米保護性耕作栽培的概念和應用優勢

1.1 玉米保護性耕作栽培的概念

玉米保護性耕作栽培技術的核心思想是保水保土、免耕少耕、防治土壤侵蝕，包含了免耕播種技術、秸稈殘茬處理技術、深松技術、雜草控制技術等，在操作措施上融合了殘茬覆蓋、生物覆蓋、作物輪作，可以加強對耕地的保護，解決土壤失墑嚴重、耕層變淺等問題，有利于提高玉米單產，降低玉米生產成本。在玉米保護性耕作栽培中，作物秸稈的殘茬覆蓋面積需要達到耕地總面積的30%，這樣才能以生物手段減少雜草、蟲害，降低農藥的使用量，促進農業可持續發展。

1.2 玉米保護性耕作栽培的應用優勢

在以往傳統的耕作方式中，掠奪式的耕作栽培方式和不合理的耕作制度會直接影響耕地質量，農民使用的農藥和化肥較多，造成土壤的有機物質總量逐年降低，秸稈離田加重了土壤的風蝕水蝕，玉米保護性耕作栽培能夠有效解決這些問題，具有較高的應用優勢。

1.2.1 有利于蓄水保墑

吉林省德惠市屬于中溫帶大陸性季風氣候區，本市的耕地總面積大約為25.3萬hm2，其中95%的面積是黑土地，為進一步保護黑土地，推動農業生產的良性循環，打造農田“數量、質量、生態”三位一體創新格局，農業生產部門需要推廣黑土地保護技術。吉林省春季降水量較少，土壤表面的蒸發能力較強，容易出現干旱等問題，針對這種情況，農業生產人員可以采用免耕技術，利用前茬作物的落葉和殘體，讓這些覆蓋物直接留在地表，減少土壤水分的蒸發，增強土壤的蓄水保水能力。通過引入免耕技術，玉米在出苗期的土壤水分能夠提升9%以上，土壤水分的利用率也能得到提高，這種技術可以應用于春旱比較嚴重的地區，全面提高耕層土壤的含水量。

1.2.2 有利于改善土壤結構

吉林省的黑土地中擁有非常豐富的有機物質，這些有機物質有利于促進玉米生長，提高玉米產量。然而，在傳統的耕作方式下，吉林省的黑土地有機物質總量逐年下降，土壤結構受到了不同程度的破壞。通過引入保護性耕作栽培技術，采用免耕法，黑土地的土壤理化性狀能夠得到改善，土壤肥力能夠得到大幅度提升，土壤中的微生物也能得到保護。在使用免耕技術時，土壤可以減少裸露，對雨水的承載能力、滲透能力能夠得到增加，黑土地可以更好地對抗暴風、大雨等天氣，減少風雨侵蝕。有關調查數據顯示，免耕法可以降低60%的地表徑流，減少60%的大風揚沙，降低80%的水土流失，土壤結構能夠得到徹底改善。

1.2.3 有利于保護生態環境

保護性耕作栽培技術能夠有效保護本地區的生態環境，減少農業生產活動對空氣、土壤、水資源的污染。在傳統的秸稈處理方式中，焚燒是主要的處理手段，這樣的方法會造成空氣污染，增加空氣中的可吸入顆粒，不利于環境優化。通過引用保護性耕作栽培技術，農民可以采取秸稈還田的處理措施，有效改善空氣環境。另外，保護性耕作技術還能將碳元素固定在土壤當中，減少二氧化碳的排放，降低溫室效應。在土壤保護方面，免耕法可以讓秸稈覆蓋在耕地表層，防止土壤鹽漬化，有效提高土壤質量。在土壤的微生物方面，免耕法可以讓微生物集中在0～7 cm的耕地土層當中，讓這部分土壤富含微生物、節肢動物，微生物數量可以達到土層的52%～73%，土壤當中的固氮菌、氨化細菌可以得到提高。保護性耕作栽培技術可以減少化肥的使用，降低耕地的水土流失，避免化肥、農藥污染河流，減少水資源污染，推動生態農業的開展。

1.2.4 有利于節約成本

吉林省耕地比較集中，玉米耕作的機械化程度較高，對先進農業機械設備的應用比較多，通過使用保護性耕作栽培技術，農業生產人員可以減少工作量，以往的翻地、耙地、起壟等工作可以得到減少，每公頃可以節省1 000元左右的成本，人工投入和能源投入也能降低。通過使用保護性耕作栽培技術，玉米耕作的勞動力投入可以降低，一部分農業生產人員可以從農田中解脫出來，創造更高的經濟效益。除此之外，免耕法可以大幅度減少耕作次數，降低農業機械的使用率，減少農機具的損耗。

2 玉米保護性耕作栽培的技術分析

2.1 玉米播種前的準備工作

2.1.1 秸稈覆蓋

秸稈覆蓋還田免耕技術適用于玉米產量不高、秸稈覆蓋率較低的地區，在秸稈處理中，農業生產人員可以在收獲時直接將秸稈還田，讓粉碎后的秸稈均勻覆蓋于土壤表面，提高覆蓋效果。秸稈覆蓋相當于給玉米耕地“蓋被子”，這種耕作方法能夠有效提高土壤生物活性，優化土壤的理化性狀。

2.1.2 玉米種子選擇與處理

在應用免耕技術時，玉米種子的選擇會影響最終的玉米產量，農業生產人員需要加強對玉米種子的重視力度，科學選種，做好玉米種子的預處理工作。當前德惠市主要采用機械化的播種方法，農業生產人員需要選擇耐密植、株型緊湊的中早熟高產玉米品種，保證玉米的生育期在125～127 d，例如良玉99，保證玉米的發芽率，確保種子質量。在確定了玉米品種后，生產人員可以運用等離子機處理玉米種子，進一步提高出苗率，使玉米苗的根系更加發達，提高玉米苗的整齊度。

2.1.3 檢查墑情

在玉米播種之前，生產人員需要提前檢查土壤墑情，全面掌握耕地的土壤墑情變化，如果土壤墑情不好，后期就會出現玉米苗弱、缺苗等問題。在玉米播種期間，土壤的持水量需要達到70%。

2.1.4 化肥準備

化肥在玉米種植中具有十分重要的作用，生產人員需要結合土壤肥力準備化肥，把握好各種肥料的用量，為玉米種植奠定良好基礎。一般情況下，每公頃的五氧化二磷肥料要保持在 75～90 kg，氧化鉀肥料在 80～100 kg，純氮肥為210～225 kg，只有控制好氮、磷、鉀肥的用量，才能提高土壤肥力，促進玉米生長。

2.2 玉米播種后的主要措施

2.2.1 確定播種時間

玉米播種需要確定好播種時間，德惠市的玉米播種時間大約在4月18日～5月10日。土壤溫度會直接影響到玉米播種的效果，播種人員需要測定好土層溫度，當5～10 cm的土層溫度達到8～10℃時，就是最佳的播種時機，需要盡早搶墑播種。

2.2.2 表土作業

通過引入保護性耕作栽培技術，傳統的整地、秸稈處理環節可以直接略過，農業生產人員可以在有秸稈覆蓋的情況下進行播種，利用牽引型免耕播種機，完成玉米播種、施肥等一系列的工作。在應用保護性耕作栽培技術時，工作人員還需要做到具體問題具體分析，首先考察農田的地表情況，依據農田的地表情況來確定是否開展表土作業，如果耕地中存在較多的秸稈堆積，地表不夠平整，工作人員就需要對地表進行淺松，改善表土狀況，提高玉米的出苗率。

2.2.3 精量點播

點播是玉米種植的關鍵環節，點播質量直接關系到玉米的出苗率，種植人員需要綜合考慮玉米品種的特性以及客觀的生產條件，確定出玉米播種的密度，讓玉米苗出得更齊、出得更早。一般情況下，緊湊型的玉米品種每公頃的株數大概在6.0萬～6.5萬，半耐密型的玉米品種每公頃的玉米株數在5.5萬～6.0萬，種植人員需要科學計算種子的發芽率，結合發芽率確定行距，實現精量點播，減少資源浪費。

2.2.4 除草及病蟲害防治

除草和病蟲害防治是玉米種植的重要工作，雜草會與玉米苗爭奪土壤中的養分，阻礙玉米的生長，病蟲害則會直接降低玉米產量。農業生產人員需要把握好除草時機，不斷優化玉米的生長環境，減少雜草對玉米苗的影響。在玉米播種后，工作人員需要及時做好土壤處理，應用高效的除草劑，減少農藥殘留，把握好用藥量。在玉米出苗前，農業生產人員可以選用風霧式噴藥機進行除草，用藥量可以按產品要求的上限使用。在玉米出苗之后，種植人員可以選用噴桿噴霧機進行除草，在玉米3～5葉時應用除草劑，提高除草效果。在病蟲害防治方面，農業生產人員需要加強對農田的觀察，提前發現玉米出現的病蟲害，做到對癥下藥，結合玉米存在的病蟲害問題采取有針對性的措施。例如，當前德惠市玉米受玉米螟的影響比較嚴重，為了減少玉米螟的侵害，農業生產人員可以在田間釋放赤眼蜂，在玉米螟成蟲產卵期進行放蜂，通過赤眼蜂來對抗玉米螟，全面做好病蟲害防治工作。

3 玉米保護性耕作栽培的注意事項

3.1 選擇合適的土壤

在應用玉米保護性耕作栽培技術時，工作人員需要選擇沙質土壤，選取質地疏松、排灌良好的旱田。在農業生產中，一些嚴重板結、地勢低洼、土壤質地黏重的農田不適合采用玉米免耕栽培技術，農業技術人員需要具體情況具體分析，不能濫用免耕技術。

3.2 免耕田需要隔年深翻

玉米免耕栽培技術能夠有效提高土壤當中的有機質，實驗表明，免耕栽培技術的應用能夠使0～5 cm的土壤提高5.6%的有機質含量，明顯高于傳統的耕作方式，但是6～10 cm深度的土層中土壤的有機質含量較少。因此，在應用免耕栽培技術時，農田需要在免耕3年后開展一次深翻，讓表層土壤與深層土壤進行交換，使表層土壤當中的有機質逐漸沉積到耕層底部，全面優化土壤結構。

3.3 采用輪作的耕作栽培技術

在應用保護性耕作栽培技術時，農田表面覆蓋的秸稈能夠有效提高土壤的肥力，促進微生物數量的提高。免耕技術可以和大豆、玉米輪作的方法相結合，使土壤當中氮含量達到平衡。大豆和玉米輪作技術能夠進一步減少病蟲害的發生概率，大豆的根瘤菌具有較強的固氮作用，可以達到培肥地力的效果。在應用輪作技術時，2種作物互相換茬，可以互促增產，進一步減少化肥的使用，改善大豆和玉米的農產品品質，對土壤具有較強的保護作用。

保護性耕作栽培技術能夠應用于德惠市的玉米種植當中，有效改善土壤結構，節約成本，達到蓄水保墑、增產增收的效果，推動農業可持續發展。在保護性耕作栽培技術的應用中，秸稈還田是重要的耕作措施，農業生產人員需要把握好播種前、播種后的技術，從選種、施肥、播種等環節出發，加強對土壤的保護，提高玉米的整體產量。