河北中農(nóng)博遠農(nóng)業(yè)裝備有限公司 馬春雷
玉米深松深厚層施肥播種技術(shù)的增產(chǎn)機理及環(huán)保效應
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玉米是我國三大糧食作物之一,產(chǎn)量約占全國糧食總產(chǎn)量的四分之一。隨著畜牧業(yè)和玉米深加工業(yè)的發(fā)展,玉米已經(jīng)成為世界重要的糧食作物、飼料作物和經(jīng)濟作物。近年來,隨著世界能源爭奪愈發(fā)激烈,玉米乙醇燃料技術(shù)的應用和推廣,更是將玉米生產(chǎn)推向了能源戰(zhàn)略的高度。由此可見,玉米種植既是世界糧食安全的保證,又是能源安全的重要補充,所以,玉米的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)在國民經(jīng)濟中的地位愈發(fā)重要。
1.1堅實的犁底層限制了根系的向下延伸
玉米的植株高大,是一種深根性作物,大量的根須集中在地表以下0~40cm范圍內(nèi)。土地耕層結(jié)構(gòu)對玉米根須生長發(fā)育影響巨大。在我國黃淮海區(qū)域,自實行土地聯(lián)產(chǎn)承包制以來,土地多以旋耕方式耕作,由于受旋耕機的技術(shù)限制,旋耕深度多在8~12cm,這就造成了土地活土層變淺,在地表10cm以下形成了堅硬的犁底層。這個犁底層對玉米根系的形狀、分布、數(shù)量產(chǎn)生了很嚴重的制約。由于犁底層的限制,玉米的根須90%集中在了地表以下0~12cm,嚴重抑制了根系的吸水吸肥能力,造成玉米植株水肥營養(yǎng)不良,由于根須過淺,根須對植株的固定能力差,植株抗倒伏、抗災害能力弱,因自然災害減產(chǎn)的幾率大大增加。
1.2堅實的犁底層限制了水肥的上下傳導
犁底層由于多年沒有耕作,再加上多年來機械化作業(yè)機具對土地重復碾壓,使得犁底層土壤堅實度超乎想象,幾乎接近于夯土的硬度。這樣堅實的犁底層嚴重阻滯了水分、肥料營養(yǎng)的下滲。而且淺層水肥極易蒸發(fā)損耗,土壤的蓄水保墑能力大大減弱。犁底層土壤微生物及有機質(zhì)含量非常低,只能稱之為土,而不是植物生長所需要的富含微生物和有機質(zhì)的、有活性的土壤。
1.3玉米的增產(chǎn)多依靠超量施用化學肥料
十幾年來,玉米的增產(chǎn)多依靠超量施用化學肥料。但是目前的施肥方式大多數(shù)是淺層施肥和表層撒施,大量的肥份揮發(fā)到空氣當中,或者隨地表徑流流入河流湖泊,肥料利用率極低。有統(tǒng)計認為,氮肥利用率在25%~30%,磷肥利用率在30%~35%。由以上數(shù)據(jù)可以看出:超量化肥的不科學使用既影響了糧食品質(zhì),又浪費了能源,還大大污染了環(huán)境。
玉米免耕深松深厚層施肥播種技術(shù)就是針對大田耕層過淺、常規(guī)施肥水肥利用率低、農(nóng)事操作煩瑣的問題專門設計的。能一次完成深松、深厚層全季施肥、精量播種、碎土鎮(zhèn)壓等多道工序,有效減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié),降低農(nóng)機作業(yè)成本,其穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)機理具體體現(xiàn)在以下幾個方面。
2.1優(yōu)化土壤營養(yǎng)結(jié)構(gòu)
采用免耕深松深厚層施肥播種技術(shù),能深松土壤25~30cm,打破堅實的犁底層而不翻轉(zhuǎn)土壤,做到土層松而不亂,不改變土壤的立體營養(yǎng)結(jié)構(gòu),降低土壤容重,改善土壤理化性狀,增加了水、肥、氣、熱的上下傳導速度,提高了土壤吸收和供應肥份的能力。
2.2提高土壤蓄水保墑能力
由于打破犁底層并使土壤耕層加深,而且深松溝松土層在植株下方呈楔形分布,松土層吸水能力增加,實土層保證水分不流失。這樣就使土壤的蓄納水分能力大大增強,形成“土壤水庫”,增強對自然條件的調(diào)節(jié)能力,做到既抗旱又防澇。尤其是在夏季多雨季節(jié)到來之前進行深松作業(yè),更能有效蓄納自然降水。
2.3增加土壤有機質(zhì)含量
實施深松種植的地塊,植株根系分布范圍更廣,作物地下根腐爛后,增加土壤有機質(zhì)含量,并形成土壤小孔,增加土壤透氣性,微生物存活范圍增大。連續(xù)實施可使土壤有機質(zhì)增加,地表土層松軟。土壤有機質(zhì)的增加可減少化學肥料的使用量,有利于生產(chǎn)出品質(zhì)更好的農(nóng)產(chǎn)品。
2.4深厚層施肥,提高化肥利用率
由于淺施和地表撒施不能使肥料和作物根系有效接觸,施肥量再多也不能很好地被作物吸收,化肥利用率低下。玉米免耕深松深厚層施肥播種技術(shù)最大創(chuàng)新點是:土壤深厚層一次性施用化肥,就是在深松同時將作物整季所需肥料一次性施用,且施肥范圍在播種種床地表以下10~25cm。深施肥有效地保證了肥料的埋藏深度,既減少了地表徑流造成的肥份流失,也大大降低了肥份在空氣中的自然揮發(fā)。大大提高了肥料利用率。雖然一次性施肥量大,但是由于肥料是10~25cm深厚層立體塔形分布,苗期用肥量小時不燒苗,隨著作物中后期植株增大,需肥量增加,根系生長也就吸收到了深松溝下面的肥料,而且越是在抽雄灌漿期,所接觸到的肥量越大。這樣玉米的整個生育期就不用再進行中后期的表層撒施追肥,既減少了人工投入,又大大增加了化肥利用率。解決了傳統(tǒng)施肥過淺造成的前期燒苗、后期少肥早衰減產(chǎn)的問題。
2.5抗倒伏災害能力增強
免耕深松全層施肥播種技術(shù)是以肥促根,扎根更深,根須分布范圍更廣,根須更粗壯。玉米植株根苗粗壯,水根豐富,抓地力強,具有很強的抗倒伏能力,大大降低了因風災倒伏造成的減產(chǎn)可能。
2.6抗病蟲害能力增強
玉米苗期及大喇叭口前期很容易受二點委夜蛾的危害,這樣害蟲會咬斷玉米莖桿或淺表層根使玉米植株輕者東倒西歪,重者缺苗斷壟,嚴重地塊甚至需要毀苗重播。二點委夜蛾一般不入土,而是藏匿于麥秸麥糠等田間堆積物下,麥秸越厚的地塊疫情越重。正是這些玉米根系周圍的麥秸麥糠給害蟲提供了滋生環(huán)境,充當了二點委夜蛾的保護傘。深松深厚層施肥播種技術(shù)在深松土壤的同時將種床周圍的麥秸麥糠清理干凈,不給二點委夜蛾提供滋生環(huán)境,使玉米苗株擺脫害蟲危害,茁壯成長。
2.7節(jié)本增產(chǎn),經(jīng)濟效益提高
據(jù)調(diào)查,通過實施這項技術(shù),農(nóng)民可節(jié)省機械作業(yè)費用30~40元/畝,節(jié)約化肥約20kg/畝,節(jié)約灌溉用水15%,農(nóng)民每畝節(jié)本總值約200元。再加上這種技術(shù)種植的玉米一般能增產(chǎn)150~200kg,又給農(nóng)民增加了300~400元的收益。
深松深厚層施肥播種技術(shù)不但是農(nóng)業(yè)方面的一項重要的創(chuàng)新技術(shù),還對環(huán)境保護做出了重要貢獻。具體體現(xiàn)在以下幾個方面。
3.1減少水土流失
深松地塊土壤翻動小,滲水能力增強,可以減少地表徑流造成的水土流失。同時,深松地塊由于不翻動土壤,不破壞上季作物根茬,大大減少了風蝕造成的土壤流失,也在很大程度上降低了土壤揚塵。
3.2減少化肥揮發(fā)損失對環(huán)境的污染
有專家說中國糧食總產(chǎn)量的十一連增其實是靠過量施用化學肥料實現(xiàn)的,十一連增是以犧牲環(huán)境為代價的。有數(shù)據(jù)統(tǒng)計,中國土地總面積只占世界土地總面積的7%,然而卻使用了占世界50%的化肥產(chǎn)量。而且由于施肥方式過于簡單粗放,大量的化學肥料揮發(fā)在空氣中,造成空氣污染,還有大量的化學肥料流入到江河湖海,污染了我們的地表水,使我們的飲用水都受到了威脅。深松深厚層施肥播種技術(shù)從總量上減少了化肥施用量,而且是深層施用,減少了肥份揮發(fā)與徑流損失,充分發(fā)揮了肥效。從這個角度說,該項技術(shù)對環(huán)境保護也起到了積極作用。
4.1搶時早播
春季10cm地溫穩(wěn)定通過10℃時播種春玉米;小麥收獲后搶播玉米,越早越好,力爭在6月18日前播完。
4.2選用優(yōu)質(zhì)良種,確保播種質(zhì)量
選用區(qū)域適應性強的高產(chǎn)玉米品種,發(fā)芽率≥98%,種子必須進行包衣防病蟲處理,單粒播種,一般畝播量1.5~2kg,播深4~5cm,春玉米行距65cm,株距25cm,夏玉米行距60cm,株距24cm,忌重播、漏播。播種后必須及時澆好出苗水,確保一播全苗。
4.3一次性全層施肥
采用局部深松分層施肥播種機一次完成種行深松、分層施肥、播種作業(yè)。種行深松25cm以上,采用緩釋長效玉米專用肥,畝施肥量55~65kg,缺磷地塊注意選高磷復合肥,缺鉀地塊選高鉀復合肥。
4.4化學除草
目前效果比較好的除草劑有乙阿合劑、玉禾靈等,可選擇一種,嚴格按照使用說明在播后苗前或玉米出苗后3~5片葉時噴霧防治。
4.5澆水
玉米拔節(jié)前一般不澆水,以控制地上部生長,促進根系發(fā)育為主。玉米拔節(jié)期持續(xù)干旱要及時澆水。大喇叭口期遇旱要及時澆攻穗水,灌漿期遇持續(xù)干旱要澆好灌漿水,遇澇及時排水。
4.6防止倒伏
玉米中后期倒伏是影響玉米高產(chǎn)的重要因素,可在合理密植的基礎上采取蹲苗、中耕、培土以及去除小、弱、空株、去雄穗等措施預防倒伏。在有倒伏危險的地塊,提前噴施植物生長調(diào)節(jié)劑。一是在玉米5~6葉期,用多效唑50g對水50kg噴霧。二是在玉米7~11片葉時每畝用金得樂1袋(30毫升)對水15~20kg噴霧。
4.7綜合防治病蟲害
防治玉米螟的最佳時期在大喇叭口期,可采用辛硫磷顆粒劑灌心防治。玉米蚜可選用吡蟲啉噴霧防治。防治玉米大小斑病,每畝用80~100g70%代森錳鋅可濕性粉劑,或30~50g瑞毒霉晶體,兌水20kg,在發(fā)病期于晴天下午均勻噴于葉面。
4.8人工輔助授粉
人工授粉能減少禿頂和缺?,F(xiàn)象,使籽粒飽滿。當田間90%植株花絲長到5cm以上時,于晴天上午8:00~10:00進行操作,一般2~3次即可。
4.9收獲
當玉米苞葉變白,上口松開,籽?;亢趯映霈F(xiàn)、全部硬化且有光澤、乳線消失時,玉米達到生理成熟即可收獲。