玉米節水灌溉機械化播種技術的應用

山東省單縣浮崗鎮農業農村服務中心 劉振剛

前言

我國水資源不足，水資源的合理利用以及可持續發展一直都是我國關注的重點問題，在玉米種植過程中，干旱缺水將會給玉米的生長發育造成嚴重的威脅，在山東地區，降雨主要集中在夏季和秋季兩個季節，其他季節的降雨量并不充沛，而且還非常容易發生干旱的情況。因此，為了能夠提高玉米的產量和質量，我國開始嘗試實行玉米節水灌溉機械化播種技術，利用節水灌溉的方式滿足玉米對于水分的需求，在水資源合理分配的基礎上促進種植業的可持續發展，玉米的穩定生產對于我國農業發展具有十分關鍵的作用，更是維護我國糧食安全的重要組成部分，節水灌溉機械化播種技術的應用可以轉變傳統的農業生產方式，增加農民的經濟收入。

1 山東省玉米種植用水現狀分析

1.1 降水量不足

山東省受氣候的影響降水量并不均勻，降水的季節性比較明顯，主要集中在夏季和秋季，其他季節的降水量并不能滿足玉米種植的需求，大概6～8 月份是降水的主要月份，因此每年平均降水量大概在670mm 左右，而要滿足玉米生長發育的正常需要，需要大概550mm 左右的降水量，從平均降水量的數據上來分析，雖然山東地區的平均降水量也可以保證玉米的正常發育，但是隨著我國工業化規模的不斷擴大，氣候開始出現異常，農戶在種植玉米的過程中，經常會出現干旱和洪澇不均的情況，極端天氣的增加嚴重影響著玉米種植業的發展，在種植過程中，降水量的驟然增多，會引發洪澇災害，玉米會被直接浸泡到水中，最終導致玉米腐爛死亡，如果降水量比較少，就會發生干旱，在干旱的情況下玉米會停止生長，最終導致產量減少。

1.2 資源嚴重浪費

基礎設施建設對農業的發展有直接影響，山東的很多農村地區基礎設施建設還需要不斷完善，在玉米的生長過程中如果降水量滿足不了生長發育的需要就需要人工灌溉，雖然在田間很多地方都設置了對應的水渠，但是由于當地對玉米灌溉技術的認識不足，導致一些基礎設施并沒有得到定期進行維護和完善，在灌溉的過程中，保水能力比較薄弱，所以很容易出現水資源蒸發的情況，在玉米灌溉中，真正能達到灌溉作用的用水量大概只有30%～40%左右，而且大部分農民由于缺乏節約水資源的意識，在灌溉的過程中水資源的浪費非常嚴重。同時，山東省在種植玉米的過程中，由于受到當地技術水平的限制，玉米灌溉大多數都是采用電力抽水的形式，利用電力的方式將灌溉需要的水資源輸送到需要灌溉的土地，這種灌溉方式會導致用電量增加，電力資源被嚴重浪費，這種情況下山東省的玉米種植非常不利于可持續發展，為當地的玉米種植業發展造成嚴重阻礙。

2 玉米節水灌溉機械化播種技術的概述及優勢

2.1 概述

玉米現代化種植方式大多數情況下會選擇大壟雙行，使用到的工具是鋪管鋪膜播種機，這種種植方式是一次性種植，即可以在種植的過程中同時完成多道種植工序，比如噴灑農藥除草、配置肥料、鋪設地膜、精良播種、蓋土等，采用大壟雙行的方式種植主要有兩點優勢，首先是可以提高玉米種植的密度，提高程度可以達到10%～15%左右，其次是可以保持田間良好的通風，可以滿足玉米所需的先天環境要求，在足夠光和熱的支持下，可以提高玉米的質量和產量。目前，從玉米節水灌溉機械化播種作業的應用情況來看，被得到認可并廣泛推廣的技術主要有兩種，分別是噴灌技術和微灌技術，噴灌技術的應用原理主要是壓動力轉換，水可以在壓動力的作用下從細小的噴嘴中噴射出來，噴灌技術的優點是可以合理利用水資源，讓水資源可以均勻地噴灑到地面上，可以為玉米提供優質的生長環境。機械化噴灌還可以對噴射的面積和方位等進行調節，在應用的過程中，可以根據玉米實際生長情況手動調節需求，讓水資源的利用效率得到明顯提升，微灌技術在水資源的合理分配上具有非常明顯的應用效果，微灌技術是直接將水資源送到玉米的根部，這樣可以減少水分的分散流失，玉米種子可以獲取到充足的水分，并且得到很好地吸收，確保玉米能夠得到快速的發育[1]。

2.2 應用優勢

（1）減少灌溉水量

受到地形的影響，采用玉米節水灌溉機械化播種技術可以減少灌溉水量，利用滴灌、噴灌等不同節水方式，可以減少水資源的蒸發和灌溉過程中造成的水資源浪費，應用玉米節水灌溉機械化播種技術，可以控制管道的供水，根據玉米的生長情況進行合理的灌溉，可以避免在灌溉過程中出現滲水的情況，不僅有利于水資源在灌溉的過程中被合理利用，還可以減少水資源的消耗，增加水資源的使用效率。同時，利用節水灌溉的方式還可以平衡季節降水不均的情況，可以在降水比較充沛的夏秋兩季收集雨水，這樣可以最大程度減少灌溉所需的用水，實現對降水資源的有效利用，促進現代化農業的建設和發展。

（2）縮短玉米成熟時間

運用玉米節水灌溉機械化播種技術可以有效縮短玉米的成熟時間，保證玉米在生長發育過程中獲取所需的肥料和水分，因此具有非常明顯的優勢[2]，在春季播種玉米之后，玉米在生長發育的過程中需要充足的水分和肥料，而玉米節水灌溉機械化播種技術可以隨時提供玉米在生長發育過程中所需的水分和肥料，保證玉米能夠正常的生長直到最終成熟，對比傳統的種植方法會發現，這種方法為玉米的生長發育提供了更加完善的生長保障機制，從另一方面來看，也會減少玉米在成熟階段耗費的時間，提高玉米的生產效率。

（3）降低勞動力損耗

傳統種植業的生產效率比較低，而且需要耗費大量的人力、物力和財力，在這基礎上，要想完成最終的灌溉還需要農戶在農田中修建水渠，只有這樣才能保證水資源能夠成功灌溉到農田中。同時，在灌溉的時候，農戶還需要在田地里面觀察灌溉的情況，并且引導水流動的方向，農戶在這期間需要耗費大量的精力和勞動力來維護和看管灌溉過程，而采用節水灌溉機械化播種技術則只需要搭建好設備，機械化會完全代替手工勞動，農戶只需要根據自己的需求設置相應的設備參數就可以，將玉米生長發育所需要的水量和肥料裝入設備中，在設備啟動之后，設備就可以在田間完成玉米的種植和灌溉，這樣可以節約勞動力，提高玉米種植的效率。

3 玉米節水灌溉機械化播種技術要點

3.1 選地整地

在玉米播種之前，應該要根據玉米生長發育的需要選擇合適的種植地點，要盡量避免將玉米連續不斷地種植在相同地方，前茬作物盡量是大豆或者小麥會更加適合玉米的生長，另外，在種植玉米的時候還需要注意四周不要有蘆葦，蘆葦在生長的時候會將覆蓋的地膜穿破，破壞地膜的完整度和應用效果。當前岔植物收獲之后，要用翻耕機對土壤進行一次深翻處理，深度大約控制在25cm 左右，在翻耕結束之后要保持地面的平整，避免漏耕或者是有土塊的情況，春季可以采用機械整地，確保地面的平整性，土壤比較細碎，不存在上茬地的耕茬，只有這樣才能達到正常耕種的狀態。

3.2 種植地處理

種植模式要根據土壤的肥力情況或者耕種方式以及當地的降水量來綜合設計，一般情況下都是應用雙壟溝覆膜節水灌溉栽培技術，為了方便作業，一般情況下會將壟溝設計在120～130cm 左右，壟寬為120 厘米，壟面寬為90 厘米，壟高為20 厘米，每條壟上種植兩行玉米，這種種植模式可以充分利用土地面積，實現寬窄行同時耕種，大行的行距為80 厘米，小行的行距為40厘米。

3.3 播種前補水灌溉

在玉米種植之前，要對土地的水分情況進行綜合評估，如果田間土壤墑情比較差，而且土壤的水分含量比較低，一旦低于16%之后，玉米在種植之后會很難長出玉米苗，這個時候在播種之前就應該對土地來灌溉，補水灌溉主要是采用人造底墑機進行作業，在利用這種機械設備的時候，主要是在大壟中心開一條寬25 厘米、深15 厘米的溝，然后將灌溉用水注入壟溝中，灌溉用水量要根據土地情況進行綜合考量，如果在種植之前，發現土壤中玉米生長所需的養分不足，也可以在開溝器上面安裝施肥管，這樣就可以一次性完成土地的灌溉和施肥，節約勞動成本，玉米種植之后還可以得到良好的發育。

3.4 播種時灌溉

玉米灌溉的時間如果選擇在覆膜之前，就可以很好地改善土壤的墑情，在一般情況下，玉米在種植的過程中多個環節可以同時進行，灌溉和播種就是其中之一，只需要在大壟上面開出兩條灌溉溝，兩個壟溝之間的距離在40 厘米左右，就可以在兩條壟溝里面注入灌溉用水，開溝和注水在播種機的幫助下可以同時完成，在完成灌溉作業之后機械化播種，當種子播種之后會發現大壟從側面看是W 形，灌溉所需的水量要根據土地的具體情況確定，一般情況下土壤的含水量不會低于18%。

3.5 覆膜后的節水灌溉

在播種結束之后，可以利用覆膜機進行田間的覆膜作業，農用的地膜寬度應該要與大壟的斷面相吻合，在覆膜的過程中要注意地膜與壟面要完全接觸，在覆膜結束之后，大壟的斷面要仍然呈現W 形，這樣在降雨結束之后，雨水就可以落到地膜上面，由于地膜不會透水，在重力的作用下地膜里面的水就可以沿著地膜聚集到雨溝中，雨溝的地膜上面可以扎上小孔，這樣當雨季來臨的時候，雨水就可以通過小孔流入土壤中，這樣就可以利用天然的水資源灌溉玉米，如果要是遇到比較干旱的天氣，依靠雨水無法保證玉米正常生長，此時就可以選擇自走式節水灌溉技術實現玉米的灌溉需要。

3.6 準備好生產資料

為了能夠保證玉米節水灌溉機械化播種技術能夠得到應用，在技術實行之前就要提前準備好所需的物料，然后再根據當地的氣候條件和降水情況等選擇抗病能力比較強、耐密植、生產潛力比較大的優質玉米品種，在選擇好玉米種子之后，在種植之前要對玉米種子進行處理，建議使用包衣的種子，這樣就可以直接播種，而如果是沒有包衣的種子，要想不影響發育，就需要對耕種的種子提前進行處理，可以選擇晾曬的方式，在陽光照射的幫助下可以有效殺死種子表面上存在的病原微生物，種子吸收水分的能力也會增強，進而減少由于地下害蟲和病蟲害對苗期造成的威脅，在種子播種之前要根據土地的實際情況科學確定施肥量和施肥深度，肥料要盡量選擇有機肥和無機肥共同施用，還可以根據土壤的養料情況合理增加氮、鉀等復合肥，在肥料選擇和施用方面要積極推廣應用測土配方施肥技術，這樣可以更加科學地完成肥料的追加，玉米節水灌溉機械化播種技術主要是采用一次性深度施肥技術，施肥的深度一般會控制在8～10cm 左右，選擇在種子的側下方施肥，這樣可以預防肥料將種子的苗直接燒死，具體施肥的數量可以根據土壤的營養成分和玉米的品種進行綜合評定，在播種的時候，地膜的質量對于玉米的種植也會產生非常重要的影響，地膜的質量要符合我國規定，不存在粘連和破損的情況，將這些播種材料提前準備好之后，要做好滴灌帶的鋪設工作，確保選擇的滴灌帶能夠滿足栽種的需要，在播種結束后，種子發芽出苗之前，需要做好田間的管理工作[3]，對于田地中的雜草要及時處理，可以選擇除草劑噴灑到壟面上，這樣可以預防雜草的生長，當然雜草劑的使用也要注意遵循科學適量的原則，避免產生藥害，保證除草劑的使用不能對后茬植物產生危害，避免產生嚴重的經濟損失。

4 結語

如今水資源正在逐漸減少，技術的不斷更迭和進步迫使人們不斷探索全新的灌溉模式來促進水資源的合理分配，才能實現可持續發展的建設目標。