陳紅軍
(山東省郯城縣花園鎮農業綜合服務中心,山東 郯城 276124)
輪作模式可以有效對土壤進行改善,使土壤理化性狀、調節土壤肥力,達到農作物高產量收獲等作用。玉米—紅薯輪作對生態環境存在一定影響,促進紅薯對土壤中氮素的吸收,使土壤中微量元素增加,提高土壤內酶活性含量,提高土壤質量,充分滿足紅薯生長環境,提高紅薯產量。當然玉米—紅薯輪作模式種植中也存在一些缺點,機械化水平不足,玉米和紅薯的競爭力也處于弱勢,所以機械需要優化創新,改善機械化水平。
據研究表明,紅薯和玉米輪作系統之間存在生態補償作用,具有早熟玉米生長周期較短,而紅薯相對于玉米來說成熟周期較晚,所以紅薯種植成熟過程中對生態環境具有一定的補償,促進相對成熟較晚作物(紅薯)提高競爭力,減緩生長抑制,使紅薯接近成熟期也可以具有良好生長環境。紅薯和玉米適應能力較強,對生存環境要求較低,在我國各個地區普遍種植,并且在各個地區因地制宜,具有很好的長勢,促進玉米和紅薯輪作模式正常開展。
我國常見的輪作模式為一年兩收或三收,存在上下半年之分,上半年種植一種作物、下半年種植一種作物,一般同種作物連續兩年種植。
由于種植模式為輪作,與單種存在一定差異,所以玉米一般選擇產量較高,鮮食性好,且抗倒伏的品種。一般為鮮食玉米,黏糯玉米和甜玉米。紅薯選擇一般為早熟、高產且具有高質量抗性品種。輪作模式為以地養地,一種植物成熟中再種下一種農作物,所以農作物品質和土壤養分含量尤為重要。
輪作模式培養方式較為單一,一般為上半年玉米,下半年紅薯,玉米種植會消耗土壤中養分,然而紅薯的種植可以促進土壤內養分含量,提高土壤養分,為下一年玉米種植提供良好基礎,提高玉米產量。
由于玉米和紅薯以輪作模式進行種植,可以促進土壤內養分進行均衡轉化,并提高微生物繁殖能力,肥力的增加和繁殖能力的提升可以更好改善土壤內部結構,提高農作物產量。
由于玉米和紅薯為兩種不同科屬農作物,擁有生態互補作用,玉米生長周期較短,紅薯生長周期相對于玉米較長,成熟收獲時經常出現蟲害影響,導致紅薯出現蟲洞和腐爛現象,兩種植物進行輪作模式種植可以對土壤內養分進行均衡調節,減少蟲害威脅,并且對藥害、鼠害等問題具有良好預防。
由于中國領土廣闊,東西過長,氣候環境差異也存在很大差異,并且玉米和紅薯生存能力較高,所以可以根據我國不同地區生產條件,對玉米和紅薯進行不同輪作方式,對不同地區的溫度、光照和水分進行充分利用,培養玉米和紅薯適應生產能力,提高玉米和紅薯產量。
玉米和紅薯作物之間進行比較,紅薯具有非常強的適應性,并且擁有耐干旱特點,可以在每個季節平穩生長,根據紅薯特點可以滿足任何土地條件。玉米的種植可以選擇合適的地塊種植,玉米成熟收獲后再對紅薯進行種植,可以有效提高土地利用率,提高農作物產量。
影響經濟效益的因素有很多,紅薯產量、品質,土壤內水分利用率,和作物生長過程中自然災害影響,同時經濟效益對種植方式推廣也存在一定影響。
通常情況下,輪作模式年產量大于單作產量,但影響輪作模式的因素較多,有時農作物減產。紅薯產量與輪作物品種也存在一定關系,通過紅薯與玉米、水稻、小麥和油菜之間進行輪作得出結論為玉米—紅薯在輪作模式下紅薯產量最高,且高質量紅薯出品率最高。紅薯與玉米間輪作具有生態互補優勢,且紅薯適應能力較強,可以有效提高紅薯產量和紅薯品質。輪作模式作物產量與種子品質有很大關系,土壤肥力、土壤養分對紅薯產量存在一定影響,所以玉米和紅薯輪作可以使產量最大化。
紅薯經濟效益影響不只受紅薯產量影響,輪作模式對農作物品質也有較大影響。據研究表明,玉米和紅薯輪作不僅增加紅薯塊莖產量,還有效改變紅薯光合特性,在輪作模式下紅薯可以有效提高作物內微量元素,紅薯粗蛋白質、還原糖含量和淀粉含量在氮元素影響下有效提高,同時紅薯進行輪作模式種植可以有效提高紅薯葉片面積數值、葉片內葉綠素含量、光合作用效率、葉片內氣孔疏導程度和沸騰速率等一些指標。更好提高紅薯產量與品質,促進紅薯經濟效益提升。
由于玉米和紅薯為兩種不同性質作物,深根系玉米和淺根系紅薯會根據兩種作物不同的性質,對土壤內水分進行吸收,提高土壤內水分利用效率,進行高效利用。由于玉米和紅薯進行輪作模式種植,且玉米生長過程中需要水分含量較少,在玉米成熟進行收獲之后對紅薯進行種植,減少徑流對土壤的侵蝕,與單作農作物種植情況進行比較,輪作模式對土壤的侵蝕率比單作情況下的侵蝕率降低24%~34%和13%~51%,且輪作模式產量大于單作模式產量。通過研究表明,玉米在上半年種植過程中,可以在大棚中對紅薯進行種植,待到玉米成熟收獲時,對大棚中的紅薯進行種植,可以有效提高土壤內水分含量,促進紅薯茁壯成長。
使作物進行輪作種植可以提高農田內農作物產量和質量,提高農作物對抗天敵耐性,降低病蟲害對農作物影響。在輪作模式種植作物合理安排設計的情況下,對農作物進行有效防控,減少蟲害危險,促進對抗天敵可持續發展。
通過研究發現,紅薯和玉米運用輪作模式進行種植,可以減少紅薯塊莖對蟲害吸引力,減少蟲害對紅薯作物產量影響,減少對作物危害,通過對比蟲害對紅薯和玉米作物影響,發現玉米生長過程中會對蟲害擁有一定阻隔作用,減少蟲害對其危害,為后期紅薯種植提供一定便利,減少蟲害對紅薯影響。
輪作模式除了對經濟效益影響外還受生態效益影響,與生態效益相關指標為土壤氮量、微生物含量、土壤酶活性和土地有機物含量。其中土壤氮量是農作物獲取養分的主要來源,土壤中氮含量高低影響紅薯是否能夠健康成長。研究發現,運用輪作模式對農作物進行種植可以促進土壤中氮含量均衡發展,提高土壤中氮含量,促進紅薯健康成長。土壤中微生物含量是生態系統重要組成部分,促進紅薯正常代謝和能量循環作用。土壤內酶活性也是土壤肥力重要指標。輪作模式可以提高土壤內酶活性的活躍程度,保證紅薯產出質量和品質。土壤中有機物含量對作物非常重要,在一定情況下土壤內有機物含量越高土壤內肥力越強。
隨著農作物種植模式種類逐漸增多,輪作模式在我國應用也越來越廣泛,其中紅薯農作物在各種作物輪作方式中頻繁出現,除玉米—紅薯輪作外,還有紅薯與蠶豆、大豆、蕎麥和小麥等作物之間進行輪作。由于連作模式可以提高作物經濟效益和農作物品質,所以,我國應該積極推動輪作模式在農作物種植中廣泛應用,帶動輪作模式廣泛發展。