玉米無膜淺埋滴灌技術主要是指在種植玉米作物的過程中,采用寬窄行種植技術的種植方法。在此過程中需要在窄行位置開溝,并在播種的同時,在溝內埋入相應的滴灌帶。埋好后,應將 2~4cm 的土覆蓋到上方。之后,地下滴灌帶和地上支管之間實現有效地連接,為后續水肥一體化的科學有效管理奠定基礎。通常所采用的滴灌技術主要是對低壓小流量的灌溉方式進行采用,使得生長管理過程中,水肥施加時,可以在滴灌的方式下,實現在作物根系位置的緩慢、均勻、定量滴入。此時,玉米作物的主要根系活動區域內的土壤水肥含量始終處在合適的狀態下。玉米生產種植階段對無膜淺埋滴灌技術手段進行采用,使得水資源缺乏以及農業生產用水量過大的問題得到有效解決。不僅如此,該技術建設和使用的過程中,所投入的成本較低,且有較為廣泛的適用范圍。在玉米產業中發揮著水資源節約、肥料節約、增產、增效、節省勞動量、降低環境污染等方面的優勢作用,在農業產業中擁有廣闊的發展和應用前景。本文通過探討玉米無膜淺埋滴灌技術的要點以及優勢,可為玉米生產人員提供科學參考,為玉米產業持續、穩定發展提供支撐。
一、玉米無膜淺埋滴灌技術要點
1、播種前準備工作
① 種植地的選擇和整地處理
對于無膜淺埋滴灌技術手段來說,在使用方面具有較強的地形適應性。所以,無論所選的種植區域是平整耕地,還是坨沼耕地,均可以對該技術手段進行采用。同時,對于坡地和地勢不平的區域來說,該技術所需要用到的滴灌管道也可以在該地段進行有效鋪設。
確定種植地以后,應在上茬作物收獲以后,采取秸稈還田的方式。之后對該區域實施深度為 25cm 以上的深翻處理,或 30cm 以上的深松處理。通過深翻深松作業,可以打破犁底層,加深土地耕層,為土壤中微生物活動和養分轉化創造有利條件。與此同時,可以進一步提高土壤的透氣性和保水性。需要注意的是,在深翻深松作業完成以后,還應采取 15cm 以上的旋耕滅茬措施,并對土壤實施鎮壓處理,促使土壤表層更加緊實。不僅有利于提升玉米的出苗率,還可為后續玉米無膜淺埋滴灌技術優勢的全面發揮提供保障。最后,播種工作開始前,應將完全腐熟的農家肥作為基肥使用,施肥總量控制在 2000~3000kg/667m2 范圍內。
通過合理的基肥施加,既可以改善土壤的結構,又能夠提升土壤的保水和保肥能力。使得作物整個生長周期的養分需求可以得到充分滿足,為玉米產量和質量全面提高奠定堅實基礎。
② 種子的選擇和處理
玉米生產前,應與氣候環境和種植區域的地形地勢特點及環境條件相結合,對具有高產、優質、高抗、耐密、適合機械化操作種植的玉米品種進行選用。與此同時,對種子進行選擇時,應嚴格遵循行業和國家對種子質量的標準要求。即玉米種子的純度需要達到 96% 以上,以此使種子的遺傳更具一致性;種子的凈度則應達到 99% 的標準要求,確保其中幾乎不會摻入雜質或其他作物種子;而發芽率是決定后續玉米產量的一個關鍵因素,也是能否滿足單粒精量播種標準要求的關鍵指標之一。通常情況下所選的種子發芽率應始終超過 95% 。
確定品種和種子以后,為最大限度降低后期病蟲害給玉米作物帶來的危害影響,進一步提高種子的發芽率,應在播種前對種子實施科學的處理。在此過程中,需要選擇晴朗無風的天氣,在干燥向陽的地面或席上,均勻晾曬種子 2~3d 然后,在溫度為50% 的水中,對種子實施6~12h的浸泡處理。其可以進一步提高種子的出芽率,促進種子發芽整齊。最后選用種衣劑對種子實施包衣處理,以此降低玉米后期病蟲害的發生風險。常用的種衣劑主要有 0.5% 硫酸銅水溶液 .0.4% 三唑酮或 20% 萎銹靈等。
2、滴灌帶淺埋鋪設
對淺埋式滴灌系統進行安裝的過程中,應確定穩定、可靠的水源,通常來源于農田內的井水、水庫水或經過處理的河水等;然后選用合適功率和性能的水泵作為加壓設備,以確保提供足夠的水壓來驅動水流通過整個系統;為防止堵塞滴灌帶,應配備網式過濾器或離心過濾器等過濾設備,借此將水中可能存在的雜質和顆粒物全部除去;為保證肥料溶液和水混合均勻,還應配備施肥設備,一般常選用文丘里施肥器或壓力補償施肥器;田間鋪設的輸水管道主要包括主管和支管。其中,埋設在地下的為主管,支管則結合實際需求,在土壤表層或地下一定深度進行設置;最后,整個無膜淺埋滴灌系統的關鍵部分就是沿著玉米種植行鋪設的淺埋式滴灌帶。其緊貼在地面處,并與玉米植株根部貼近,為玉米植株提供精準的滴灌水量和養分。
一般情況下,在對滴灌帶進行選擇時,優先選用貼片式滴灌帶。該類型的滴灌帶所設置的滴頭間距通常為 30cm ,且單孔的流量通常處在 2~3L/h 之間。該種設計方式,不僅可以為玉米植株提供充足的水分保障,還能夠防止因過量灌溉造成水資源浪費,并誘發玉米根系類病害的發生。播種時,可使用大小壟播種機或膜下滴灌播種機。種植人員可在原有的播種機基礎上,將一個小鏵子焊接到播種機橫梁的中間位置,或鎮壓輪前方。然后,采取寬窄行的種植方式。鋪設滴灌帶的過程中,可利用相關農業機械設備同時實現播種作業。即利用設備播種時,在窄行位置開溝,并在溝內鋪設滴灌帶。埋設滴灌帶時,應將實際的埋設深度控制在距離土壤表層 3~5cm 的淺層位置,確保玉米根系能夠在播種初期與合適的濕潤環境相接觸。需要注意的是,鋪設的過程中應保證滴灌帶可以被精準地放在種植行的正中位置,從而使后續灌溉工作更加均衡。與此同時,為了保證滴灌效果的理想化,相鄰兩條淺埋滴灌帶之間的距離應控制為 120cm 該間距既保證了灌溉的連貫性,又避免了由于過度密集而可能引發的根系病害問題。此外,滴灌帶與玉米根系間需保持約 20cm 的距離,既有利于根系生長,又能防止因濕潤過度導致的根系腐爛現象發生。鋪設完成以后,還應將主、支管道與水泵、施肥過濾器、控制閥門、壓力表等組件緊密連接,并對系統進行試壓調試,確保無漏水、堵塞問題后再投入使用。
3、播種作業
① 確定播種時間
通常情況下,每年的4月下旬一5月上旬為玉米作物的最佳播種時間。并且,播種時應保證土壤表層 5~10cm 深度位置的溫度達到并始終穩定在 8~10% ,此時被視作最佳的播種窗口期。是因在該環境條件下,種子能夠快速、均勻地對土壤中的水分和養分進行吸收,為后續順利萌發和提高出苗率提供幫助。
② 明確播種量
為保證種子分布的均勻性,避免種子浪費,提高種子的出苗整齊度,確保無膜淺埋滴灌技術的順利實施。實際播種時,應將播種量控制在 2~2.5kg/667m2。
③ 種植方法
玉米無膜淺埋滴灌技術實際使用時,所采取的種植方式為寬窄行種植法。其中,窄行的壟寬應控制在 40cm 左右,且實施雙行種植;寬行的壟寬應控制在 80cm 左右,最終形成一行一行的小區間隔。該方式不僅有助于改善玉米作物的生長環境,還有利于促進植物健康生長和正常發育。
④ 合理密植
為了進一步提升玉米種植的成效,確保玉米產量與品質的全面提高與改善。實際種植的過程中,應確保種植密度處在4700~5500株 /667m2 范圍內。當玉米幼苗全部出齊以后,需保證田間擁有超過4500株的活苗。
4、田間管理
① 科學灌溉
對于玉米種植地來說,若該區域內有超過 300mm 的有效降水量,且整個地塊具有較高的保水保肥能力。則玉米在實際生長的過程中,可將滴灌次數控制在6~7次之間。一般每次滴灌時,滴灌量定額為 13~16m3/667m2 ;若是玉米種植地的土壤實際保水保肥能力較差,則在玉米生長的整個階段應保證有8次左右的滴灌作業。在此期間,每次的滴灌定額應控制在 16~18m3/667m2 之間。若是土壤的保水保肥能力差,且外界有 200mm 左右的有效降水量時,可將實際的滴灌定額設置為 20m3/667m2o 通常情況下,播種作業結束以后,需要立即對出苗水進行滴灌,以此為后續種子順利發芽和出苗提供保證。在玉米的整個生長周期中,應根據外界降水量的變化,靈活調整水的滴灌頻次。此外,當玉米生長進入到6月中旬時,應對拔節水進行滴灌。在此期間,滴灌量應控制在 25~30m3/667m2c 后期若是田間土壤實際含水率不超過 70% ,則需及時對 20m3/667m2 的水進行滴灌。當玉米生長進入到9月中旬以后,需要立即停止滴灌作業。另外,滴灌設備在持續使用了30h以后,應對系統是否正常運行進行檢查,確保存在的故障問題及時發現和解決,避免后續滴灌管理受到影響。
② 中耕作業
中耕管理工作通常不會受到滴灌帶的影響,所以,實際開展中耕管理作業時,其方式方法與普通玉米種植管理手段相同。但需要注意的是,僅能夠在寬行處進行中耕處理。首次中耕作業在玉米幼苗期進行,此時的耕作深度控制在 10cm 左右。二次中耕作業在玉米生長進入大喇叭口期之前進行,此時的耕作深度需要控制在 15~20cm 范圍內。
③ 科學追肥
在常規情況下,玉米的種植采用無膜淺埋滴灌技術,該技術要求灌溉與追肥同步進行,以實現節水、節肥以及節約勞動力的效果。玉米生長過程中,主要將氮肥作為追肥的肥料使用。若是種植區域內可實現 800~1000kg/667m2 的產量,則應在整個玉米生長周期內開展3次追肥工作,追施尿素的總量為 28~35kg 當玉米生長進入到拔節期以后,應進行首次追肥作業,此時的追肥量約為總追肥量的1/2。該階段內追施尿素,能夠促進玉米葉片進一步繁茂,使得玉米莖稈更加粗壯。需要注意的是,追肥的過程中,應嚴格控制水量,避免玉米發生徒長的問題;二次追肥作業主要在玉米生長進入抽雄期前進行,此時,應將剩余尿素總量的2/3量滴灌到玉米田內。該時期追施尿素,能夠增加玉米籽粒,使玉米穗更大;處在玉米乳熟期時,可開展最后一次的追肥作業。該時期應將剩余的所有尿素全部施加其中,促使玉米籽粒更加飽滿。一般情況下,開展追肥工作前,應將肥料放入水中充分溶解。使用無膜淺埋滴灌設備時,應提前 30min 對清水進行滴灌。當滴灌帶被清水徹底沖洗以后,對田間給水情況是否正常進行檢查。若無異常,即可開始對肥料進行滴灌。完成追肥作業以后,還應再使用清水進行 30min 左右的滴灌工作,其可以沖洗掉殘留在滴灌帶中的肥料,使得后續因肥料堆積而引發的滴灌孔阻塞問題得到有效避免。
5、病蟲害防治
玉米螟是玉米種植生產階段最常發生的一種蟲害問題,在對其進行防治的過程中,可利用白僵菌封垛的方式進行。在處理玉米秸稈的過程中,需施用含有300億孢子 ?/g 的球孢白僵菌可分散油懸浮劑 7g/m3 。實際施加的過程中,應設置噴點1個 ?/m3 0并采用噴施的方式;與此同時,為從根本上降低玉米螟給玉米作物帶來的危害影響,應在田間有超過 20% 的越冬玉米螟化蛹時,將赤眼蜂等害蟲天敵釋放到田間。釋放次數約為2次,每次釋放的時間間隔為5~7d左右。首次釋放的赤眼蜂數量為7000頭左右,二次釋放的赤眼蜂數量為8000頭左右;而大小斑病是玉米作物生長過程中最常見的病害問題,在對其防治的過程中,可每隔7d向田間噴施1次500~800倍 75% 的百菌清可濕性粉劑,持續進行2~3次的噴施防治。
6、玉米收獲期
當田間 90% 以上玉米植株莖葉變黃,果穗苞葉枯白而松散,籽粒變硬、基部有黑色層,用手指甲掐之無凹痕,表面有光澤,即可收獲。一般在9月末一10月初玉米完熟后一周及時收獲。收獲時可采取機械收獲的形式,此時,應在籽粒含水率降至 30% 以下進行,在霜期允許的條件下可適時晚收。而玉米收獲之前,應將滴灌帶回收,以免引發污染問題。
二、玉米無膜淺埋滴灌技術的優勢
1、水肥得到有效節約
同傳統的大水漫灌相比,該技術在滴灌的過程中,只有寬窄行兩邊 20cm 左右的土壤處出現了濕潤的情況,且滴灌的過程中,因水滴灌的精準性,并未發生水浪費和損失的情況。不僅使水資源的實際使用率大幅度提升,還達到了節約水資源的目的。不僅如此,滴灌的方式將肥料與水同時滴入了土壤當中,使得傳統施肥方式導致的肥料流失的情況得到最大避免。
2、避免了對人工膜的利用
無膜淺埋滴灌技術手段在實際使用的過程中,實現了灌溉管理便捷化,極大限度降低了傳統種植工作的勞動強度,進一步提高了灌溉管理工作的效率。并且,因為該技術手段不會對地膜進行使用,既控制了實際種植過程中所投入的成本量,還給生態環境帶來了有效的保護,避免了地膜污染環境的風險。
3、經濟效益進一步提升
該技術手段能夠達到水肥一體化的效果,且可以使水資源及肥料的實際使用率大幅度提升,有利于玉米作物更好地吸收和汲取養分及水分,促使玉米作物的產量和質量全面提升。根據相關實踐探究可以知道,同傳統的種植方式相比,無膜淺埋滴灌技術的有效運用,玉米作物產量可達到 300kg/667m2 以上,平均增產率約 60% ,種植人員經濟效益實現了全面提升。
4、傳統玉米生產和營銷模式發生改變
若是滴灌設備在小面積的種植區域內進行使用,不僅無法發揮滴灌系統的作用,還極易使資源發生浪費,影響滴灌系統的正常使用。所以,在對無膜淺埋滴灌技術進行使用的過程中,能夠進一步提高農戶間的合作。該技術可為后續農業合作社、大規模種植和標準化種植的順利開展提供幫助,保證了種植的統一化管理。既有助于推進玉米產業持續發展步伐,又符合玉米現代化發展的要求。
5、促使農業生產更加綠色環保
對無膜淺埋滴灌技術進行使用的過程中,可以確保每一次滴灌作業的均勻性,使得水和肥料可以精準地施加到玉米根系附近。不僅使得傳統灌溉方式引發的土壤鹽堿化風險進一步降低,還避免了土壤結構的破壞風險。且以往所使用的地膜下灌溉技術手段,存在地膜回收困難的問題,極易會因地膜使用不恰當,而導致秸稈還田工作無法順利進行,甚至會使農田被污染。因此,借助無膜淺埋滴灌技術手段可使地區的生態環境得到保護和改善,符合現代農業的綠色生產要求。
綜上所述,玉米作物自身的價值作用可以使社會公眾的日常生活以及工業生產需要得到全面滿足,所以,不斷擴大玉米種植規模和面積具有重要意義。但當前為進一步提高玉米產量和質量,需要積極探索無膜淺埋滴灌技術的運用要點及運用優勢。確保實際應用時,可以將其優勢充分發揮出來,為農業現代化和可持續性發展注入動力。
(作者單位:1.015200內蒙古巴彥淖爾市磴口縣綠色產業發展中心;2.015200內蒙古巴彥淖爾市磴口縣農牧業經營服務中心;3.015300內蒙古巴彥淖爾市烏拉特中旗現代農牧業發展中心;4.015200 內蒙古巴彥淖爾市磴口縣農牧業技術推廣中心;5.015200內蒙古巴彥淖爾市磴口縣農牧和科技局)
