摘 要:玉米栽培中為確保產(chǎn)量和獲得良好經(jīng)濟(jì)效益,必須重視栽培方式的選擇及優(yōu)化。當(dāng)前階段的玉米栽培中,形成較多科學(xué)有效的栽培方式,應(yīng)注重推廣應(yīng)用,以求確保和提高玉米產(chǎn)量,助推玉米栽培產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。深松深施肥+旋耕方式在玉米栽培中有著廣泛應(yīng)用,顯著優(yōu)勢是有效打破土壤犁底層,深層土壤養(yǎng)分可因此增加,且利于玉米根系深扎,更好獲得生長所需要的水分與養(yǎng)分,可有效提高玉米栽培產(chǎn)量。應(yīng)用深松深施肥+旋耕方式的過程中發(fā)現(xiàn),雖然當(dāng)前可使玉米栽培有良好的經(jīng)濟(jì)效益,但還有提升空間,必須要研究深松機械,提高機械化操作的便利性與有效性,并且全面深松可以考慮改變?yōu)榫植慷c深松。除此之外,秸稈覆蓋栽培是玉米栽培的一大發(fā)展方向,可以提高玉米栽培產(chǎn)量,后續(xù)對其中的技術(shù)方法要進(jìn)行優(yōu)化。
關(guān)鍵詞:玉米;栽培;深松深施肥+旋耕;經(jīng)濟(jì)效益
玉米是一種重要的谷物,在全世界范圍內(nèi)都有廣泛種植,我國各地均有栽培。玉米的耐寒性、耐旱性、耐貧瘠性均較強,能夠很好適應(yīng)生長環(huán)境,但為了確保玉米產(chǎn)量和品質(zhì),必須在玉米栽培時對各方面條件進(jìn)行綜合分析,確定出最佳的栽培方式[1]。以吉林省為例,一直以來都是糧食生產(chǎn)的核心區(qū)域,玉米栽培面積較大,在此過程積累了玉米栽培的較多成熟經(jīng)驗做法。目前來看,吉林省的玉米栽培中,主要是應(yīng)用四種栽培方式,即傳統(tǒng)旋耕、深松+旋耕、秸稈全覆蓋的玉米保護(hù)性耕作、深松深施肥+旋耕,都有不錯的應(yīng)用效果。在追求玉米栽培的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)時,需要充分考慮到玉米栽培方式的選用,努力讓玉米栽培可以持續(xù)增產(chǎn)及提高土壤肥力,在此基礎(chǔ)上大力進(jìn)行玉米栽培方式的推廣應(yīng)用,使玉米栽培產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
1 玉米的不同栽培方式
現(xiàn)階段的玉米栽培中,有較多先進(jìn)科學(xué)的栽培方式,依托這些栽培方式,玉米栽培的產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益可處于不斷提高狀態(tài),且一些栽培方式能夠有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境。詳細(xì)言之,玉米栽培時,值得推廣應(yīng)用的栽培方式有以下五種。
傳統(tǒng)旋耕方式。應(yīng)用傳統(tǒng)旋耕方式時,關(guān)鍵做法是在秋季玉米收獲之后,使用傳統(tǒng)旋耕機進(jìn)行旋耕作業(yè),旋耕深度通??刂圃?0~25cm,待第二年春季播種之前進(jìn)行旋耕犁旋作業(yè),其深度通常控制在8~10cm。
深松+旋耕方式。在秋季收獲玉米之后,可以用深松犁對土壤進(jìn)行全面深松處理,通常將深度控制在0~45cm,要求原有土層可保持不變,待第二年春季播種之前,可進(jìn)行旋耕犁淺旋作業(yè),可以將深度控制在8~10cm[2]。
深松深施肥+旋耕方式。在秋季收獲玉米之后,可用深松犁對土壤進(jìn)行有效的全面深松處理,將深度控制在0~45cm,在深松的過程中均勻施入復(fù)合肥,要求是將復(fù)合肥均勻施入到0~45cm的土層之中。至第二年春季播種之前,使用旋耕犁進(jìn)行淺旋作業(yè),通常將深度控制在8~10cm。
免耕方式。在秋季完成玉米收獲任務(wù)后,不進(jìn)行任何性質(zhì)的處理,至第二年的春季播種時,可以原茬進(jìn)行玉米栽培[3]。在此過程中,對土壤不進(jìn)行任何操作,但是需要做好追肥,不破壞原有土層。
秸稈全覆蓋的玉米保護(hù)性耕作方式。以吉林省為例,每年的玉米栽培面積較大,不僅獲得玉米高產(chǎn)目標(biāo),而且會形成大量的副產(chǎn)物秸稈。如果是對副產(chǎn)物秸稈進(jìn)行焚燒處理,則會誘發(fā)嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題,當(dāng)前確定出“秸稈禁燒”這一共識。對于此,當(dāng)前的做法是將秸稈現(xiàn)少耕和免耕,土壤破壞可因此減輕,再比如能夠讓地表有效覆蓋秸稈與殘茬,既可以起到抗旱作用,也可以提高土壤肥效,利于實現(xiàn)玉米栽培的增產(chǎn)及生態(tài)改良。
2 不同栽培方式對玉米產(chǎn)量的影響
玉米產(chǎn)量可受到較多因素的影響,尤其是當(dāng)栽培方式不同時,玉米產(chǎn)量會有一定差異。為發(fā)揮出各種栽培方式的最大價值,幫助玉米栽培實現(xiàn)持續(xù)增產(chǎn),必須充分明確玉米栽培中不同方式的要點和注意事項。
為研究出不同栽培方式對玉米產(chǎn)量的影響,此次選擇三種栽培方式進(jìn)行對比分析,即深松深施肥+旋耕方式、深松+旋耕、秸稈覆蓋栽培。選用的玉米品種是吉單56,審定編號是吉審玉20176005,是由吉林吉農(nóng)高新技術(shù)發(fā)展股份有限公司及吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院所申請,是一種晚熟品種,出苗至成熟的時間是128d。在接種鑒定中發(fā)現(xiàn),吉單56具有防感彎孢葉斑病、中抗大斑病、抗穗腐病、抗莖腐病,廣泛栽培在吉林省的松原市、長春市、四平市的大部分地區(qū)。表1是所選試驗田的土壤理化性質(zhì)。根據(jù)土壤的理化性質(zhì),確定玉米播種量為61725穴/hm2,窄行距和寬行距分別是40cm和80cm,要求每穴播種玉米種子2~3粒,待玉米出苗之后,要每穴選留1株壯苗,必須確?;久邕_(dá)到61725株/hm2。
待玉米成功栽培之后,后續(xù)根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)方法進(jìn)行田間管理,主要是薅鋤、培土、追肥、病蟲害防治。除此之外,在玉米的田間管理中,詳細(xì)記錄一些重要信息,包括穗長、穗行數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重,確定出玉米產(chǎn)量。表2是不同栽培方式下的玉米產(chǎn)量。
通過分析表2可以發(fā)現(xiàn),相比于深松+旋耕、秸稈覆蓋栽培這兩種方式,深松深施肥+旋耕的應(yīng)用效果更佳,可以確保和提高玉米栽培產(chǎn)量,秸稈覆蓋栽培方式有較大的潛力和生態(tài)價值,可以結(jié)合實際情況進(jìn)行推廣。在玉米生長過程中,當(dāng)土壤硬度過大,可導(dǎo)致水分滲入被阻礙,肥料的利用率也會被降低,并且玉米根系會無法影響深扎和生長發(fā)育,最終導(dǎo)致玉米減產(chǎn)。如果使用大型農(nóng)業(yè)機械對玉米種植田地進(jìn)行處理,主要是對土壤進(jìn)行耕、耙、耱、中耕、鎮(zhèn)壓,則可以在一定周期內(nèi)促使玉米增產(chǎn),不過進(jìn)行頻繁的碾壓處理,會加厚土壤深層的犁底層,土壤硬度隨之加大[4]。對于此,如果應(yīng)用深松深施肥+旋耕這一栽培方式,則可以將土壤厚實的犁底層有效打破,此時土壤得到疏松,且可以讓土壤孔隙有所變大,利于玉米根系向著土壤深處有效延伸,如此可以利于玉米產(chǎn)量的增加。在此次的研究中,通過進(jìn)行深松深施肥+旋耕,土壤耕作深度有效達(dá)到45cm以上,可因此降低土壤硬度,通常土壤硬度可以小于1000kPa。而免耕這一栽培方式在應(yīng)用時,通常處理土壤硬度可大于1000kPa,并且土壤容重會較大,無法達(dá)到有效打破土壤犁底層的理想目標(biāo)。除此之外,于玉米而言,根是營養(yǎng)器官,可以給玉米植株發(fā)育提供所需要的營養(yǎng)物質(zhì),與此同時,當(dāng)根系足夠發(fā)達(dá),可以有效支撐玉米植株,玉米植株不會輕易出現(xiàn)倒伏現(xiàn)象。長時間的研究中發(fā)現(xiàn),當(dāng)玉米根系可以垂直生長,且垂直生長越長,則分布在下層空間的數(shù)量可以越多,此時更容易從土壤中獲取到所需要的營養(yǎng)物質(zhì),尤其是可有效吸收養(yǎng)分、水分。在應(yīng)用深松深施肥+旋耕這一栽培方式的過程中,41~60cm土層深處的玉米根系干重質(zhì)量可以有所增加,根系生物量所占總根系生物量的百分比有所提高,正是因為如此,玉米地上部分的生長發(fā)育可以有良好的營養(yǎng)支持,地上部分更易健康生長發(fā)育,對增加玉米產(chǎn)量有十分大的裨益[5]。此次的研究中發(fā)現(xiàn),經(jīng)過深松深施肥+旋耕,玉米根系通常是有效分布在21~60cm土層之中,往往能夠占到總根重的70%以上,表明玉米根系可以更好深扎,將土壤中的養(yǎng)分、水分有效吸收??偟亩?,在玉米栽培中,深松深施肥+旋耕這一栽培方式有顯著價值,能夠保證和提高玉米產(chǎn)量,值得推廣應(yīng)用。
3 不同栽培方式對玉米經(jīng)濟(jì)效益的影響
在玉米栽培中,不僅要追求玉米產(chǎn)量,而且要確保玉米栽培的經(jīng)濟(jì)性,確??梢垣@得良好的經(jīng)濟(jì)效益。為確保和提高玉米栽培的經(jīng)濟(jì)效益,關(guān)鍵之處是選用科學(xué)可行的栽培方式,從源頭上控制玉米栽培的成本。玉米栽培中,耕作費用、管理費、肥料費是主要的投入費用,要想提高玉米栽培的凈利潤,除了控制投入費用,還必須確保玉米產(chǎn)值[6]。因此,究其根本,在玉米栽培中,必須高度重視栽培方式的選擇和應(yīng)用,使栽培方式發(fā)揮出最大價值。
在此次的研究中,發(fā)現(xiàn)秸稈覆蓋栽培應(yīng)用時,可使玉米栽培的經(jīng)濟(jì)效益最佳,次之是深松深施肥+旋耕。之所以如此,是因為秸稈覆蓋栽培方式具有少耕和免耕的優(yōu)勢,且可以有效固持耕層土壤有機碳,土壤的生態(tài)改良效果良好,不需要再投入相關(guān)費用。綜合玉米產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益可以確定出一點,即通過落實秸稈合理還田措施,并不使玉米栽培的經(jīng)濟(jì)效益有所降低,所以可以結(jié)合實際情況逐步推廣秸稈覆蓋栽培方式。不同栽培方式下玉米的凈利潤見表3。
在應(yīng)用深松深施肥+旋耕這一玉米耕作方式的過程中,除了有一些顯著優(yōu)勢之外,也有不足之處,可能會因此影響到玉米栽培的經(jīng)濟(jì)效益。目前來看,在深松耕作處理中,一個重要任務(wù)是將土壤犁底層有效打破,同時降低土壤容重,如此方可使玉米根系垂直向下深扎。但是,深松耕作處理過程中非常依賴于機械設(shè)備,需要進(jìn)行機械化操作,更重要的一點是機械化操作過程中的消耗動能會較大,所以不能使用一般性的機械設(shè)備,必須使用大馬力的機械設(shè)施,自然會增加機械化操作費用。對此,當(dāng)前應(yīng)加大對其的研究力度,著重探究深松耕作的機械化操作要點,強調(diào)使用操作便捷化、節(jié)能的機械工具,以求最大程度降低機械化操作費用?,F(xiàn)階段雖然使用便捷化的機械工具,不過尚未規(guī)?;褂?,所以還未從根本上有效降低深松深施肥+旋耕的投入費用,后續(xù)要繼續(xù)加大研究力度。除此之外,應(yīng)該有這樣的思路,即要善于從多個方面將深松耕作的面積有效減少,從而最大程度地避免土壤結(jié)構(gòu)被大面積破壞掉,同時降低土壤的風(fēng)蝕與水蝕的風(fēng)險?;谶@樣的思路,當(dāng)前的一個成熟做法是用局部定點深松替代全面深松,值得推廣應(yīng)用。
秸稈覆蓋栽培方式應(yīng)用過程中,因為是一種保護(hù)性玉米栽培方式,所以可以少耕和免耕,不單單是有效減少對土壤的破壞,而且能夠節(jié)約投入費用,促使玉米栽培作業(yè)變得更有經(jīng)濟(jì)性。從肥料保護(hù)的角度而言,當(dāng)秸稈被有效覆蓋在玉米田間地表,因為可以起到抗旱和保護(hù)的作用,所以能夠讓土壤肥效不被破壞。與此同時,當(dāng)土壤表層微生物殘體碳處于良好狀態(tài),且有效供給土壤營養(yǎng),則可以使土壤耕層有機碳處于良好的固持狀態(tài),由此可以節(jié)約肥料費,并且能夠確保玉米產(chǎn)量。與壟作栽培方式相比,無論是秸稈翻埋還是秸稈覆蓋和秸稈移除,都在機耕費節(jié)省上有較多優(yōu)勢,當(dāng)機耕費得以減少或有效控制,可以從整體上降低玉米栽培作業(yè)的總投入,凈利潤也因此增加。當(dāng)前的既有研究成果顯示,秸稈覆蓋栽培模式的純收益可以更高,有這樣的關(guān)系,即“秸稈覆蓋gt;秸稈翻埋gt;壟作栽培gt;秸稈移除”。實際應(yīng)用秸稈覆蓋栽培方式時,應(yīng)重視一點,即要根據(jù)實際情況選擇出最為適宜的栽培方式。如果玉米種植地的年降雨量較高,則應(yīng)該優(yōu)先選擇秸稈翻埋栽培方式,反之,可以選用秸稈翻埋栽培方式,且可以和秸稈覆蓋栽培模式進(jìn)行交替性應(yīng)用。以三年一個周期為例,在第一年可以應(yīng)用秸稈翻埋栽培方式,第二年與第三年可以應(yīng)用秸稈覆蓋方式,可使玉米栽培的凈收益超過傳統(tǒng)意義的栽培方式。
4 結(jié)束語
助推現(xiàn)代玉米栽培產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展時,務(wù)必重視玉米栽培方式的創(chuàng)新與優(yōu)化,當(dāng)前所應(yīng)用的玉米栽培方式較為成熟有效,可以有效提高玉米栽培的產(chǎn)量與經(jīng)濟(jì)效益,值得推廣應(yīng)用。在此次的研究中發(fā)現(xiàn),深松深施肥+旋耕、秸稈覆蓋栽培是兩種成熟且有效的玉米栽培方式,后續(xù)要在推廣深松深施肥+旋耕栽培模式的過程中特別注意一點,即利用好局部定點深松方式,應(yīng)避免進(jìn)行全面深松,如此對提高玉米栽培的經(jīng)濟(jì)效益十分有利。與此同時,要推廣好秸稈覆蓋栽培方式,應(yīng)持續(xù)提高這一栽培方式的適用性和有效性。
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