玉米秸稈還田條件下栽培與施肥技術(shù)的創(chuàng)新研究

玉米秸稈還田是一種可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，可以提高土壤質(zhì)量和減少環(huán)境污染。在這種條件下，合理的玉米栽培和施肥技術(shù)對于確保玉米的生長和產(chǎn)量至關(guān)重要。本文介紹了玉米品種選擇、土壤準(zhǔn)備、施肥技術(shù)、灌溉管理、病蟲害防治以及秸稈處理等方面的技術(shù)要點。通過合理的栽培和施肥技術(shù)，可以實現(xiàn)玉米的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

玉米秸稈還田是一種可持續(xù)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式，通過將玉米秸稈留在地里還田，可以提高土壤有機質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤肥力，并減少土壤侵蝕和養(yǎng)分流失。在這種條件下，合理的玉米栽培和施肥技術(shù)非常重要，可以保證玉米的生長和產(chǎn)量，并最大程度地將秸稈進(jìn)行循環(huán)利用。本文將介紹玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術(shù)。

一、玉米秸稈還田概述

玉米秸稈還田是指將玉米莊稼收割后的殘余物，即秸稈，直接覆蓋在農(nóng)田土壤上或埋入土壤中，以作為有機肥料和土壤改良劑的一種農(nóng)業(yè)管理措施。這種方法能夠有效地利用玉米秸稈，提高土壤肥力，減少環(huán)境污染，并對生態(tài)系統(tǒng)健康和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生積極影響。

二、玉米栽培技術(shù)在秸稈還田條件下的調(diào)整

1、施肥量和施肥方式

由于秸稈還田可以提供部分養(yǎng)分，可以適當(dāng)減少化肥的使用量。在施肥時，可以根據(jù)土壤養(yǎng)分含量和作物需求進(jìn)行精確施肥，避免過量施肥導(dǎo)致環(huán)境污染和浪費。①根據(jù)秸稈的養(yǎng)分含量調(diào)整施肥量。秸稈中含有部分養(yǎng)分，因此可以適度減少化肥的使用量。通過土壤養(yǎng)分測試和作物需求評估，合理確定施肥量，避免過度施肥。②注意氮素的補充。秸稈分解所釋放的氮素較慢，因此需要注意及時補充氮素，以滿足作物的生長需求。可以采用基肥和追肥的方式，將氮肥分散施給作物。③優(yōu)化施肥方式?？煽紤]采用分層式施肥或溝施肥的方式，將化肥直接施加到秸稈表層下的土壤中，這可以提高化肥的利用率，并減少養(yǎng)分的損失和環(huán)境污染。④結(jié)合有機肥的利用。在秸稈還田的同時，也可以結(jié)合有機肥的利用，如農(nóng)家肥、綠肥等。有機肥的施用可以進(jìn)一步提高土壤的有機質(zhì)含量，并增加土壤養(yǎng)分供應(yīng)。⑤注重養(yǎng)分平衡。在進(jìn)行施肥時，要注重養(yǎng)分的平衡，避免單一養(yǎng)分過多或過少。合理配置氮、磷、鉀等主要營養(yǎng)元素的比例，保持作物生長所需的養(yǎng)分平衡。

2、耕作方式

在秸稈還田條件下，可以考慮采用保護(hù)性耕作或無耕作的方式。保護(hù)性耕作可以減少土壤侵蝕和養(yǎng)分流失，保持秸稈覆蓋在土壤表面。無耕作則更加保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)和有機質(zhì)，有利于土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。①保護(hù)性耕作?？紤]采用保護(hù)性耕作方式，即減少或避免過度的耕翻和深耕。通過減少土壤翻耕，有助于保持土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和有機質(zhì)的積累。②淺耕作?？梢赃x擇淺耕作方式，將秸稈覆蓋在土壤表面，減少對土壤的干擾，以保持土壤水分和溫度的穩(wěn)定性，并減少土壤侵蝕和養(yǎng)分的流失。③平地耕作。盡量避免在斜坡等容易發(fā)生水土流失的地區(qū)進(jìn)行耕作。選擇平地進(jìn)行耕作，有助于保持土壤的穩(wěn)定性，并減少水土流失的風(fēng)險。④輥壓和碎茬。在進(jìn)行耕作前，可以進(jìn)行輥壓或碎茬處理，將秸稈較好地覆蓋在土壤表面。這樣可以增加秸稈與土壤的接觸面積，促進(jìn)分解和有機質(zhì)的釋放，同時保護(hù)土壤表面，減少水分蒸發(fā)和土壤侵蝕。⑤避免過度耕作。在耕作時要避免過度耕作，以防止土壤結(jié)構(gòu)的破壞和有機質(zhì)的損失。選擇合適的耕作深度和頻次，以保持土壤的健康狀態(tài)。

3、秸稈處理

在還田前，秸稈可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，如粉碎、覆蓋等。處理后的秸稈更容易分解和轉(zhuǎn)化為有機質(zhì)，提供植物生長所需。①秸稈粉碎。將秸稈進(jìn)行機械粉碎處理，可以增加秸稈的接觸面積，促進(jìn)分解和有機質(zhì)的釋放。粉碎后的秸稈更容易分解，并且更易于覆蓋在土壤表面。②秸稈覆蓋。在還田前，將秸稈覆蓋在土壤表層。秸稈覆蓋可以減緩?fù)寥浪值恼舭l(fā)，保持土壤的濕潤程度，并有效抑制雜草生長。同時，秸稈覆蓋還可以防止土壤侵蝕和養(yǎng)分的流失。③秸稈堆肥。如果秸稈較多或過于雜亂，可以將秸稈進(jìn)行堆肥處理。通過適當(dāng)?shù)奶砑觿┖投逊使芾恚龠M(jìn)秸稈的分解和轉(zhuǎn)化為有機肥，以提高土壤質(zhì)量和肥力。④厭氧發(fā)酵。一些地區(qū)可以考慮將秸稈進(jìn)行厭氧發(fā)酵。這種處理方式可以進(jìn)一步促進(jìn)秸稈的分解和有機質(zhì)的釋放，同時減少秸稈中一些難以降解的成分。⑤配合其他有機物質(zhì)。在進(jìn)行秸稈處理時，可以結(jié)合其他有機物質(zhì)，如畜禽糞便、綠肥等，進(jìn)行堆肥或混合施用，以更好地提高有機質(zhì)含量，增加土壤養(yǎng)分供應(yīng)。

4、灌溉管理

由于秸稈還田可以增加土壤的保水能力，可以適當(dāng)調(diào)整灌溉管理。根據(jù)土壤水分狀況和作物需求，合理安排灌溉量和頻次，避免過度灌溉或干旱。①調(diào)整灌溉量。由于秸稈還田可以提高土壤的保水能力，可以適當(dāng)減少灌溉量。通過合理評估土壤水分狀況、氣候條件和作物需水量，調(diào)整灌溉量以避免過度灌溉，并提高用水效率。②精確灌溉管理。通過使用現(xiàn)代化的灌溉技術(shù)，如滴灌、微噴等，可以將水分準(zhǔn)確地供應(yīng)給植株根系位置。這樣可以更好地滿足作物的水分需求，同時減少水分的浪費和土壤水分的蒸發(fā)。③分期灌溉。根據(jù)玉米生長的不同階段和水分需求的變化，采用分期灌溉的方式進(jìn)行水分供應(yīng)。特別是在生長初期和抽穗期等重要階段，要注意加強灌溉，滿足作物的水分需求。④避免暴雨沖刷。在灌溉后，尤其是在有暴雨的情況下，要注意避免土壤的沖刷和水分的流失。可以采取保水措施，如建設(shè)排水溝、設(shè)置梯田等，以減少水分的損失。⑤監(jiān)測土壤水分。定期監(jiān)測土壤水分狀況，可以根據(jù)實際情況調(diào)整灌溉策略。通過使用土壤水分傳感器等工具，實時了解土壤水分含量，合理確定灌溉時間和頻次。

5、病蟲害防治

在秸稈還田條件下，由于秸稈覆蓋可以提供蟲害的生存環(huán)境，會增加一些蟲害的發(fā)生。因此，要加強病蟲害的監(jiān)測和防治，采取合適的措施保護(hù)玉米作物的健康生長。①秸稈處理。在還田前，可以對秸稈進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，如徹底粉碎、深埋或燃燒，以減少病蟲害的發(fā)生和傳播。②預(yù)防措施。加強玉米病蟲害的預(yù)防措施，通過選擇抗病蟲品種、清理病蟲害源、加強田間管理等方式，降低病蟲害發(fā)生的風(fēng)險。③病蟲害監(jiān)測。定期對玉米田進(jìn)行病蟲害的監(jiān)測和調(diào)查，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并做出相應(yīng)處理。④生物防治。采用生物防治方法，如釋放天敵、使用有益昆蟲或微生物制劑等，來控制病蟲害的發(fā)生和傳播。⑤合理使用化學(xué)農(nóng)藥。根據(jù)玉米病蟲害的發(fā)生情況，合理使用化學(xué)農(nóng)藥，注意遵循使用說明和安全操作規(guī)范，以保證農(nóng)藥的有效性和安全性。⑥輪作與間種。合理安排農(nóng)田的輪作和間種，有助于減少病蟲害的積累和傳播。通過種植其他作物，打破病蟲害的生命周期，減輕病蟲害對玉米的威脅。⑦綜合防治。采用綜合防治的策略，結(jié)合多種防治方法，如物理防治、農(nóng)業(yè)防治、生物防治和化學(xué)防治等，進(jìn)行全方位的病蟲害管理。

6、機械化收獲技術(shù)

在玉米栽培中，機械化收獲技術(shù)的應(yīng)用可以提高收獲效率，減小勞動強度和人工損失，推動農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程。①秸稈處理。在玉米收獲后，秸稈應(yīng)及時進(jìn)行處理，可使用秸稈粉碎機將秸稈粉碎，并進(jìn)行覆蓋或混合到土壤中，以促進(jìn)有機質(zhì)的分解和土壤改良。②植株密度調(diào)整。在進(jìn)行機械化收獲時，為了適應(yīng)收獲機具的要求，可以適當(dāng)調(diào)整玉米植株的密度。較大的植株間距和較強的植株抗倒能力有助于機械化收獲的順利進(jìn)行。③收獲時間控制。在使用機械化收獲技術(shù)時，需要合理控制收獲時間。一般來說，玉米的收獲應(yīng)在顆粒濕度適宜時進(jìn)行，以保證收獲效果和儲存質(zhì)量。④機械化收獲設(shè)備選擇。根據(jù)玉米的種植規(guī)模和機械化設(shè)備的情況，選擇適合的玉米收獲機具。例如，玉米聯(lián)合收割機可以將玉米的收割和莖稈處理一次完成，提高收獲效率和秸稈處理效果。⑤管理機械化設(shè)備。定期對機械化設(shè)備進(jìn)行檢修和保養(yǎng)，保證其正常運行和提高性能。合理安排機械化設(shè)備的使用和維護(hù)，提高設(shè)備的使用壽命，并減少故障和損耗。

三、秸稈還田條件下的玉米施肥技術(shù)

1、合理利用秸稈養(yǎng)分

合理利用秸稈養(yǎng)分是在秸稈還田條件下玉米施肥的關(guān)鍵。秸稈是一種具有豐富養(yǎng)分的有機材料，包括碳、氮、磷、鉀等元素。首先，在將秸稈還田之前，對秸稈進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚恚绶鬯榛驂核?，以加快秸稈的分解速度和釋放養(yǎng)分的效率。將有機肥料與秸稈一起施用，提供更全面的養(yǎng)分供應(yīng)。有機肥料中含有豐富的氮、磷、鉀等元素，并且有機質(zhì)的分解過程可以促進(jìn)土壤微生物的活動，有利于養(yǎng)分的釋放和吸收。其次，不同類型的秸稈分解速度會有所差異，一般來說，玉米秸稈的分解速度相對較慢。因此，在施肥時應(yīng)注意補充養(yǎng)分的速度，避免養(yǎng)分供應(yīng)不足。為了滿足玉米的早期生長需求，可以在秸稈還田后適當(dāng)施用速效肥料，以補充養(yǎng)分的不足。速效肥料可以通過根部迅速吸收，提供及時的養(yǎng)分供應(yīng)。此外，在施肥時，除了考慮秸稈的養(yǎng)分供應(yīng)外，還需要考慮土壤的養(yǎng)分狀況。通過土壤測試，了解土壤中的養(yǎng)分含量，可以進(jìn)行有針對性的施肥，確保玉米的養(yǎng)分需求得到滿足。

2、底肥施用

底肥施用指的是在播種前或秸稈還田后，在土壤中施用適量的肥料，提供玉米生長所需的養(yǎng)分。首先，底肥的施肥量應(yīng)根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況、玉米品種和預(yù)期產(chǎn)量等因素來確定。可以進(jìn)行土壤測試，了解土壤的養(yǎng)分含量，據(jù)此合理調(diào)整施肥量。其次，底肥可以選擇有機肥料和礦質(zhì)肥料的混合施用。有機肥料可以提供豐富的有機質(zhì)和微量元素，促進(jìn)土壤生物活性，改善土壤結(jié)構(gòu)；礦質(zhì)肥料可以提供主要的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素。其次，底肥的施肥時間應(yīng)在播種前或秸稈還田后進(jìn)行。底肥施用后，要進(jìn)行充分的深松和翻耕，以使肥料充分與土壤混合，提高養(yǎng)分的利用率。底肥可以采用直接施肥或溝施肥的方式。直接施肥是將肥料均勻撒在整個田面上，然后與土壤混合；溝施肥是將肥料沿著作物行距或根系區(qū)域開溝施入。此外，底肥施用時要注意施肥的均勻性，避免出現(xiàn)施肥不均勻?qū)е碌酿B(yǎng)分缺乏或過量。

3、分蘗期施肥

在秸稈還田條件下的玉米施肥技術(shù)中，分蘗期是玉米生長的關(guān)鍵時期，也是養(yǎng)分需求最大的時期。 首先，分蘗期施肥的最佳時間通常是在玉米植株開始分蘗后的3～4周內(nèi)。在這個時期，玉米對養(yǎng)分的需求量較大，及時施肥有利于分蘗和根系的生長。其次，分蘗期的施肥量應(yīng)根據(jù)土壤養(yǎng)分狀況、玉米品種和預(yù)期產(chǎn)量等因素來確定。一般來說，氮肥和磷肥是分蘗期主要的施肥元素。具體可根據(jù)土壤測試結(jié)果和實際觀察，適量增施氮肥和磷肥，以滿足玉米的營養(yǎng)需求。另外，分蘗期施肥可采用根部追肥或葉面噴肥的方式。根部追肥是將肥料沿著玉米植株行距開溝施入，以便根系迅速吸收；葉面噴肥則是將肥料溶液噴灑在玉米葉片上，通過葉片吸收來補充養(yǎng)分。最后，在分蘗期施肥時，應(yīng)注意氮、磷、鉀等養(yǎng)分的均衡供應(yīng)。不同養(yǎng)分之間的相互作用會影響玉米的生長和產(chǎn)量，因此需要根據(jù)土壤測試結(jié)果和作物需求，進(jìn)行合理的養(yǎng)分配比。

4、注意微量元素的供應(yīng)

在秸稈還田條件下的玉米施肥技術(shù)中，注意微量元素的供應(yīng)是一個重要方面。微量元素對于玉米的生長和發(fā)育起著至關(guān)重要的作用，盡管它們的需求量較小，但缺乏微量元素會導(dǎo)致玉米生長不良和產(chǎn)量下降。首先，在施肥前，要進(jìn)行土壤測試，以了解土壤中微量元素的含量和可利用性。根據(jù)測試結(jié)果來判斷是否需要補充微量元素，以及補充的種類和劑量。其次，根據(jù)土壤測試結(jié)果和作物需求，選擇合適的肥料來補充微量元素。常見的微量元素包括鐵、錳、鋅、銅、硼和鉬等，可使用含有這些元素的微量元素肥料，如微量元素復(fù)合肥料或微量元素葉面噴施肥料。另外，微量元素的施肥時機應(yīng)在玉米生長的關(guān)鍵時期，如分蘗期是玉米對微量元素需求最大的時期，及時補充可以避免缺乏和影響產(chǎn)量。最后，微量元素的供應(yīng)應(yīng)考慮與主要營養(yǎng)元素的協(xié)同作用。不同微量元素之間以及與氮、磷、鉀等主要營養(yǎng)元素之間的相互作用會影響玉米的生長和產(chǎn)量。

5、土壤調(diào)理

土壤調(diào)理可以改善土壤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和生物性質(zhì)，提供良好的生長環(huán)境，促進(jìn)玉米根系生長和養(yǎng)分吸收。首先，在播種前要進(jìn)行適量的翻耕和松土，改善土壤結(jié)構(gòu)和通氣性。翻耕可以將秸稈等有機物質(zhì)混入土壤中，增加土壤有機質(zhì)含量，提高土壤肥力。松土可以破碎土塊和增加土壤孔隙度，有利于根系生長和養(yǎng)分吸收。在土壤調(diào)理過程中，可適量施加有機肥料，如農(nóng)家肥、腐熟的秸稈堆肥等。有機肥料可以增加土壤有機質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)和保水能力，提供植物所需的營養(yǎng)元素，并促進(jìn)土壤微生物活動。其次，根據(jù)土壤測試結(jié)果，如果土壤pH值過高或過低，可以適量施加石灰或硫酸銨等調(diào)節(jié)劑，以調(diào)節(jié)土壤pH值。適宜的土壤pH值有利于養(yǎng)分的有效性和玉米根系的生長。在土壤調(diào)理的過程中，要適量增施磷肥和鉀肥，磷肥可以促進(jìn)根系發(fā)育和提高花果實質(zhì)量，鉀肥可以提高抗病性和抗逆性，提高產(chǎn)量和品質(zhì)。另外，在土壤調(diào)理的同時，也可以適量增施微量元素肥料，如鐵、鋅、錳等。微量元素對玉米生長和發(fā)育起著重要的作用，適當(dāng)補充可以避免缺乏癥狀。

綜上所述，玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術(shù)是一項重要的農(nóng)業(yè)實踐，既可以有效利用資源，又可以提高土壤質(zhì)量，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過選擇適宜的品種、合理施肥、科學(xué)管理和有效處理秸稈等措施，可以提高玉米的生長和產(chǎn)量，同時減少對環(huán)境的影響。我們應(yīng)積極推廣和應(yīng)用這些技術(shù)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)做出貢獻(xiàn)。同時，需要進(jìn)一步研究和探索，在玉米秸稈還田條件下的玉米栽培和施肥技術(shù)方面不斷創(chuàng)新，為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供更多有效的措施和方法。

（作者單位：071100河北省保定市清苑區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局農(nóng)機工作站）