楊申梅
(東平縣接山鎮(zhèn)人民政府,山東 泰安 271502)
東平縣位于山東省西南部,面臨黃河,東望泰山,屬于溫帶季風(fēng)性氣候。該地四季分明,降水量適宜,年平均氣溫為13 ℃。東平縣內(nèi)有18 條河流,水源充足,氣候與地理?xiàng)l件十分適合種植玉米。保護(hù)性耕作技術(shù)是當(dāng)前熱門種植技術(shù),在東平縣玉米種植中具備較高的應(yīng)用價(jià)值。
玉米是重要的糧食經(jīng)濟(jì)作物,在我國種植面積廣闊,保證其產(chǎn)量與質(zhì)量是現(xiàn)階段玉米種植的重點(diǎn)。保護(hù)性耕作技術(shù)是指通過免耕或少耕,利用秸稈或殘茬覆蓋種植區(qū)域地表,以此減少風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥沃程度和抗旱能力。從應(yīng)用效果角度分析,保護(hù)性耕作技術(shù)的作用主要表現(xiàn)為以下幾方面。
傳統(tǒng)耕作方式下,種植區(qū)域地表裸露面積較大,易導(dǎo)致水分蒸發(fā),進(jìn)而受到風(fēng)蝕。相關(guān)研究表明,與傳統(tǒng)耕作技術(shù)相比,采用保護(hù)性耕作技術(shù)土壤耕作層含水量可提高12.39%,出苗率可提高6%。
近年來,我國伏旱現(xiàn)象頻發(fā),保護(hù)性耕作技術(shù)的優(yōu)勢得以充分展現(xiàn),可以減少地表的水分蒸發(fā),相當(dāng)于為種植區(qū)域增加50 mm 的降水量,進(jìn)而提高種植區(qū)域的抗旱能力。
保護(hù)性耕作技術(shù)可以大幅提高土壤肥沃程度,對土壤中的有機(jī)物生長起到促進(jìn)作用。在傳統(tǒng)耕作技術(shù)中,種植人員通常采用施肥的方式提高土壤肥力,但在此過程中很可能因?yàn)椴僮鞑划?dāng)對種植區(qū)域的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響,進(jìn)而影響玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量。
采用保護(hù)性耕作技術(shù)可以避免施肥過程中的不當(dāng)操作,提升土壤肥沃程度,從而達(dá)到提升玉米產(chǎn)量和質(zhì)量的目的。
土壤中的微生物需要化學(xué)能,秸稈覆蓋地表自然腐化后可為土壤中的微生物提供大量化學(xué)能,為其創(chuàng)造良好的生存空間,提高種植區(qū)域土壤中微生物的活性,所以在采用保護(hù)性耕作技術(shù)的過程中,種植人員通常會使用秸稈覆蓋地表。
除此之外,秸稈自然腐化的過程會產(chǎn)生大量二氧化碳,進(jìn)而增加種植區(qū)域空氣中的二氧化碳含量,提高玉米的光合作用效率,大幅度提升玉米產(chǎn)量。
將保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用到日常耕作中,不僅可以保墑抗旱,減少地表風(fēng)蝕和水蝕,還可以提高土壤肥沃程度和微生物活性。東平縣對玉米產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)顯示,與傳統(tǒng)耕作技術(shù)相比,保護(hù)性耕作技術(shù)至少可以促使玉米增收9%。
隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化水平不斷提高,玉米產(chǎn)量隨之增加,目前東平縣已實(shí)現(xiàn)利用農(nóng)用機(jī)械設(shè)備耕作,提高了東平縣的種植效率,加速了種植區(qū)域秸稈的自然腐化速度,降低了種植人員的勞動強(qiáng)度,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
在綠色農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)理念不斷貫徹的過程中,創(chuàng)新發(fā)展新的植物保護(hù)技術(shù),采用物理與生物技術(shù),減少化學(xué)手段的應(yīng)用,不僅可以提高農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,還可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益和社會效益的和諧統(tǒng)一。
保護(hù)性耕作技術(shù)中的秸稈、殘茬覆蓋技術(shù)要求種植人員在玉米收獲后將秸稈和殘茬留在種植區(qū)域土壤表面,以此抑制風(fēng)沙,減少水土流失。秸稈堆積不平整或土壤表面不平整會嚴(yán)重影響后期播種質(zhì)量,所以在運(yùn)用秸稈、殘茬覆蓋技術(shù)時(shí),種植人員應(yīng)在收獲后立即將秸稈粉碎并撒勻,此時(shí)的秸稈含水量較高且較脆,沒有形成纖維狀。需要注意的是,拋撒率不得小于20%,避免出現(xiàn)秸稈堆積的情況。
少耕、免耕施肥播種技術(shù)是保護(hù)性耕作技術(shù)中的一種。其中,免耕是指作物收獲后種植人員不需要對種植區(qū)域進(jìn)行耕作,直接播種即可;少耕是指種植人員在播種之前松地或平地,之后使用免耕播種機(jī)施肥和播種。少耕、免耕施肥播種技術(shù)可以節(jié)省種子,降低種植人員勞動強(qiáng)度,增加玉米產(chǎn)量。與傳統(tǒng)耕作技術(shù)不同的是,該項(xiàng)技術(shù)的種子和肥料需要置于原茬地表或者有秸稈覆蓋的種植區(qū)域甚至是免耕地中。
從目前情況來看,玉米的播種范圍較廣,傳統(tǒng)播種技術(shù)流動性較差,加之不同地區(qū)的地表環(huán)境存在差異,增加了人工播種的難度。免耕播種機(jī)為少耕、免耕施肥播種技術(shù)提供了技術(shù)支撐,其防堵性能和入土性能較好,在播種和施肥過程中能起到良好的鎮(zhèn)壓作用。排種器是保護(hù)性耕作技術(shù)的重點(diǎn),種植人員在采用免耕播種機(jī)時(shí)要著重關(guān)注排種器的質(zhì)量。
除草及病蟲害防治技術(shù)是保護(hù)性耕作技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容之一,是提升玉米產(chǎn)量的關(guān)鍵。以東平縣為例,該地區(qū)氣候適宜,水源充足,種植區(qū)域土壤表層墑情較好,所以雜草多在土壤表層3~5 cm 處發(fā)芽,而且生長迅速,如果不及時(shí)防除雜草,將會影響玉米生長。近年來,雜草越冬率不斷提高,生長量大大增加,種植人員在采用保護(hù)性耕作技術(shù)的同時(shí),要加大田間巡視力度,觀察種植區(qū)域內(nèi)的雜草生長量,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理。在處理雜草的過程中,如果種植區(qū)域內(nèi)雜草數(shù)量不多,可以采用人工拔除法,如果數(shù)量較多可以選用除草劑和農(nóng)用機(jī)械。
科學(xué)拌種可以有效預(yù)防病蟲害,若已經(jīng)發(fā)生病蟲害,需根據(jù)不同癥狀合理選用藥劑,掌握好化學(xué)藥劑的性能,做到對癥施藥。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,可以采用光誘技術(shù)、色誘技術(shù)、性誘技術(shù)等避免害蟲對農(nóng)作物產(chǎn)生威脅,這些技術(shù)分別利用了害蟲的趨光性、趨色性、性特征,可以有效抑制害蟲繁殖,使生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)工作得到全面落實(shí)。在玉米種植過程中,玉米螟、黏蟲等害蟲較為嚴(yán)重,玉米螟成蟲經(jīng)常在夜間活動,可以利用黑光燈誘殺,或在農(nóng)田內(nèi)飼養(yǎng)蛙類、鳥類、寄生蜂等進(jìn)行生物防治。
土壤深松技術(shù)是指在不破壞土層結(jié)構(gòu)的情況下,合理選用農(nóng)用機(jī)械松動土壤,打破種植區(qū)域的犁底層,加深其耕作層,使得種植區(qū)域中的土壤結(jié)構(gòu)上虛下實(shí)。當(dāng)種植區(qū)域內(nèi)0~25 cm 的土壤容重大于1.4 g/m3時(shí),需開展深松作業(yè),如果種植區(qū)域20 cm 以下為沙層,則不需深松。
東平縣種植人員通常在秋季開展深松工作,間隔為40~70 cm,深度為25 cm 以上。土壤濕度為22%左右時(shí)適宜開展深松作業(yè),種植人員應(yīng)根據(jù)土壤實(shí)際情況每2~3 年深松1 次,深松結(jié)束后,需選用帶有合墑器的深松機(jī)將種植區(qū)域中的裂溝合墑彌平[1]。
在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,化肥、農(nóng)藥施用量較大,對土地和周圍環(huán)境造成了嚴(yán)重影響,同時(shí)威脅人體健康,所以需進(jìn)一步對玉米種植保護(hù)性耕作技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用展開探討。
收獲玉米后,種植人員用農(nóng)用機(jī)械將秸稈粉碎成不超過6 cm 的短節(jié),防止在覆蓋過程中出現(xiàn)壓土不實(shí)的情況,影響后續(xù)玉米出苗和生長。同時(shí),將粉碎后的秸稈均勻擺放在畦溝中,以條狀為佳,計(jì)算出擺放秸稈的1%干重,依照計(jì)算結(jié)果配制氮肥和有機(jī)肥,并在施肥和覆蓋工作結(jié)束后適當(dāng)淋水,之后將土壤均勻覆蓋于秸稈上方。
如果種植區(qū)域中的土壤pH 值為0~7,則需適當(dāng)摻入石灰,均勻撒在秸稈表面,中和秸稈中的有機(jī)酸,加速秸稈腐化速度。在用秸稈、殘茬覆蓋地表的過程中,需著重注意以下4 個(gè)方面。
第一,要著重關(guān)注影響秸稈腐化速度的因素,例如土壤的濕度和溫度。在覆蓋地表過程中,將土壤的持水量控制為60%~70%,溫度控制為28~33 ℃,可大幅加快秸稈自然腐化速度。土壤中微生物活性和秸稈自然腐化速度密切相關(guān),土壤中微生物活性較低會減緩秸稈腐化速度。
第二,應(yīng)適當(dāng)在土壤中施加有機(jī)肥料,例如氮元素復(fù)合肥、磷肥、鉀肥。土壤中微生物每分解1 kg 秸稈需消耗8 g 氮元素,只有土壤中氮元素充足,才能保證秸稈的自然腐化速度。同時(shí),種植人員需根據(jù)土壤實(shí)際情況施加磷肥和鉀肥[2]。此外,應(yīng)注意秸稈、殘茬覆蓋時(shí)間和秸稈、殘茬數(shù)量,時(shí)間和數(shù)量不合理會直接影響保護(hù)性耕作技術(shù)的使用效果,甚至對玉米種植造成負(fù)面影響。通常在玉米收獲后的7 d 左右開展秸稈、殘茬粉碎工作,根據(jù)種植區(qū)域的土壤肥沃程度確定秸稈、殘茬數(shù)量。如果土壤較為貧瘠,秸稈、殘茬覆蓋數(shù)量不宜過多,3~4 t/hm2即可;如果土壤較為肥沃,可以在施加適量氮肥的基礎(chǔ)上覆蓋秸稈、殘茬約7 t/hm2。需要注意的是,在秸稈、殘茬覆蓋地表時(shí)應(yīng)噴灑除草劑,滅除種植區(qū)域內(nèi)的雜草。
第三,秸稈自然腐化會吸收周圍土壤的水分,降低種植區(qū)域的含水量。完成秸稈、殘茬覆蓋后要及時(shí)灌溉,確保秸稈和土壤完全貼合,同時(shí)要增加土壤中氮元素的含量,避免玉米出苗期葉片發(fā)黃。
第四,在采用秸稈、殘茬覆蓋技術(shù)時(shí),應(yīng)保證秸稈的粉碎程度,條件允許可以采用農(nóng)用機(jī)械在秸稈青綠狀態(tài)時(shí)對其進(jìn)行粉碎,此時(shí)秸稈中存在一定水分,沒有完全纖維化,可以在一定程度上降低粉碎難度。秸稈、殘茬在自然腐化過程中會產(chǎn)生有機(jī)酸,影響后續(xù)玉米發(fā)芽和出苗,因此需采用深松的方式提升種植區(qū)域土壤的透氣性[3]。
秸稈、殘茬覆蓋技術(shù)要求種植人員具有一定的專業(yè)知識,如果種植人員操作不當(dāng),很容易給后續(xù)玉米種植帶來負(fù)面影響。種植人員應(yīng)根據(jù)東平縣的天氣情況和土壤肥沃程度,確定秸稈、殘茬的覆蓋時(shí)間和數(shù)量。粉碎秸稈、殘茬時(shí)要選擇可靠的機(jī)械,最大限度發(fā)揮保護(hù)性耕作技術(shù)的使用效果。
寬窄行留高茬交替種植技術(shù)是將玉米種植區(qū)域中的窄行行距縮小、寬行行距擴(kuò)大,在寬行處施肥和深松,收獲后將高茬秸稈覆蓋地表。東平縣種植人員通常將玉米壟溝的寬行控制為90 cm,窄行控制為40 cm,在寬行處松土,在窄行處播種和施肥。
秋季收獲后,在種植區(qū)域留出40 cm 左右的苗茬,在寬行處旋耕,以便后續(xù)玉米種植。窄行上的秸稈茬需留在原本的位置,待其自然腐化后變成肥料,為第二年玉米種植奠定基礎(chǔ)。
在寬行中施肥和深松時(shí),種植人員要注意追肥和深松時(shí)間,確保兩項(xiàng)工作同時(shí)進(jìn)行,在犁地過程中要盡可能增加耕地的深度,預(yù)留出更多的位置存儲水分,保持土壤濕度。
寬窄行留高茬交替種植技術(shù)和秸稈、殘茬覆蓋技術(shù)具有相同之處,均可有效提高土壤中微生物的活性和微量元素含量。就目前東平縣的玉米種植情況來看,為了滿足玉米種植所需要的營養(yǎng)元素,在田間大量施加化學(xué)肥料會在一定程度上破壞土壤環(huán)境,利用預(yù)留高茬技術(shù)將秸稈自然腐化可以提升土壤肥力,滿足玉米在生長過程中對養(yǎng)分的需求。
秋收結(jié)束后,要立即開展旋耕工作,為春播奠定基礎(chǔ),提高玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量,為玉米提供良好的生存環(huán)境。種植人員可以在窄行中適當(dāng)增加種植密度,提升玉米產(chǎn)量。需要注意的是,要根據(jù)土壤的肥沃程度靈活調(diào)整種植密度,在減少投入的基礎(chǔ)上提高收益[4]。交替種植有助于土壤恢復(fù)肥力,確保土壤環(huán)境符合玉米的生長需求。
此外,種植人員要做好灌溉工作,防止春天降水較少導(dǎo)致土壤中水分不足,進(jìn)而對玉米的生長產(chǎn)生不利影響。
玉米的栽培種植技術(shù)是現(xiàn)階段的研究重點(diǎn),加強(qiáng)對玉米生長環(huán)境的分析,可以有效提高玉米質(zhì)量與產(chǎn)量。病蟲害防治技術(shù)是保護(hù)性耕作技術(shù)較為重要的一環(huán),種植人員應(yīng)提高對病蟲害的重視程度。為了降低病蟲害對玉米產(chǎn)量、質(zhì)量的影響,東平縣種植人員根據(jù)種植區(qū)域的實(shí)際情況靈活選擇農(nóng)業(yè)防治技術(shù)、生物防治技術(shù)、物理防治技術(shù)、化學(xué)防治技術(shù)[5]。
運(yùn)用物理防治技術(shù)和生物防治技術(shù)時(shí),種植人員要了解當(dāng)?shù)貧夂驐l件和常見的病蟲害類型,結(jié)合實(shí)際情況,利用害蟲的天性對其進(jìn)行誘捕。運(yùn)用化學(xué)防治技術(shù)時(shí),種植人員應(yīng)選用毒性較低、效果較好的化學(xué)藥劑。運(yùn)用農(nóng)業(yè)防治技術(shù)時(shí),種植人員應(yīng)合理選擇拌種藥劑,提升玉米對病蟲害的抵抗力。在玉米種植過程中,只有做好病蟲害防治工作,才能最大限度地發(fā)揮保護(hù)性耕作技術(shù)的作用[6]。
某玉米種植地區(qū)在櫻桃生態(tài)種植園內(nèi)開展玉米螟、玉米黏蟲的性誘捕殺工作,利用性誘技術(shù)對玉米種植園區(qū)的玉米螟、玉米黏蟲實(shí)施誘捕。根據(jù)當(dāng)?shù)氐恼T捕情況來看,整體防效可達(dá)65.33%,幼蟲防效為75.00%,效果較為突出,最大程度上維護(hù)了農(nóng)田的生態(tài)環(huán)境。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),投入使用性誘劑后,農(nóng)藥、殺蟲劑等使用效率有所降低,玉米的農(nóng)藥殘留量隨之減少,整體產(chǎn)量有所提高。在化學(xué)防治過程中,可借助農(nóng)機(jī)設(shè)備減少化學(xué)藥劑的用量,提高工作效率,降低防治成本。
近年來,國家對生態(tài)建設(shè)工作的重視程度不斷提高,取得了一定的成績,但想要實(shí)現(xiàn)生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,還需對種植保護(hù)性耕作技術(shù)展開分析并不斷創(chuàng)新。為了提升東平縣種植玉米的經(jīng)濟(jì)效益,達(dá)到玉米增產(chǎn)的目的,種植人員需選用殘茬覆蓋、寬窄行留高茬等技術(shù),并在耕作過程中做好病蟲害防治工作,為玉米種植創(chuàng)造良好的生長環(huán)境。