刘德才,刘金艳
(开原市一产业发展服务中心,辽宁开原 112300)
玉米在我国粮食体系中占据着重要作用,是重要的粮食、饲料、经济于一体的优势作物。我国东北地区种植玉米的历史悠久,但是受到水资源匮乏等因素的影响,制约了当地玉米的产量,已成为不容忽视的问题。随着相关种植技术的发展,全膜双垄沟播技术可以帮助东北地区突破玉米种植的水热限制,不仅可以提升玉米产量与水分利用率,也能创造更高的经济效益。
全膜双垄沟播技术是针对半干旱地区存在的降雨量偏少、施工分布不均匀、春寒或者倒春寒等气候特征,在常规地膜覆盖技术上研发的一种新型农业作业技术。与传统地膜技术相比,全膜双垄沟播技术的优势显著,其核心为在地表上设置大小双垄后,采用地膜全覆盖的方法,在沟内播种玉米,实现了“覆盖抑蒸、膜面积雨、垄沟种植”三种技术的融合,具有促进玉米成熟、实现土壤保温、维持地力等优点,可以有效应对东北等地区在玉米保苗期与生长前期水资源匮乏的问题。根据相关学者的调查结果可以发现,在应用全膜双垄沟播技术之后,显著提升了水分的利用率,并且温度监测结果显示,低温比正常高3℃左右[1];
两个垄面的散光可以强化玉米苗中下部叶片的光合作用,进而促进玉米成长。最终结果,在全膜双垄沟播技术的支持下,玉米亩产与常规技术相比提升了30%,证明该技术的优势显著。
随着全膜双垄沟播技术的推广以及后续技术的出现(包括地膜周年覆盖、过冬保墒)会增加农药、化肥的使用量,造成土壤与水源污染。因此,为了能够有效解决上述问题,需要在全膜双垄沟播技术推广过程中积极使用绿色环保种植技术。
2.1 播种前的准备
在全膜双垄沟播前需要选择适当的玉米品种,根据本地区气候以及土壤特征选择对应的玉米品种,这是保障产量的关键点。根据当地的玉米种植经验,可选择的玉米品种包括通禾899、吉农大823、东单1331等品种。在地形的选择上,选择土壤厚、地势平坦、土壤理化性状好的场地,最大坡度应≤15°,且前茬为小麦、马铃薯或大豆的茬口最理想。
2.2 起垄覆膜
起垄是全膜双垄沟播技术的关键环节,常见的起垄方法包括大垄与小垄两种形式,垄幅面之间的宽度可设置在110~120 cm。起垄期间,在距离底边约36~40 cm位置确定边线,其中大行齿距为60 cm,高度12~15 cm;
小行齿距40 cm,高度为15 cm。根据画好的边线,按照一个小垄、一个大垄的顺序起即可。起垄后,用120 cm宽的塑料薄膜全面覆盖,在两个膜相互结合部位填土,用横压土覆盖。在覆膜周边、垄沟内隔50 cm位置设置1个3 mm渗水口,方便雨水渗入。
2.3 整地与施加农家肥
在前茬农作物收获后即可晒垄与深耕,达到快速催熟退让的目的。考虑到东北地区耕地普遍为玉米茬口,整地时应深耕灭茬,用旋耕机整理场地后,使耕地细、净、深,方便全膜双垄沟播。一般情况下,全膜双垄沟播玉米技术中,一次覆膜后可以继续留膜免耕,并且这种模式适用于多茬作物。但为了保障玉米产量,还要合理施肥,保证土壤肥力。期间,为实现绿色环保种植的目标,可以按照下列标准施肥:在选择玉米基肥时,可施加腐熟农家肥,施肥量为 1 500 kg/667m2,起垄前将其均匀地播撒在地表上。同时,追加尿素肥,施肥量为22 kg/667m2;
施加硫酸钾,施肥量6 kg/667m2;
施加过磷酸钙,施肥量 25 kg/667m2;
施加玉米专用肥,施肥量80 kg/667m2。
根据相关学者的研究结果发现,在全膜双垄沟播技术中,采用“氮减三磷减半有机肥料增过千”的施肥方法具有可行性,该技术具有良好的土壤生态修复效果,在连续使用5年后可进一步提升土壤中有机质的含量,为玉米667m2产增产奠定基础。同时,科学的施肥方法也有助于改善土壤容重,增加土壤孔隙度。
例如,在北方某地区推广全膜双垄沟播玉米技术期间,技术人员对施肥方案进行了改进。具体包括:尿素肥施肥量控制在22 kg/667m2左右,过磷酸钙用药量从50 kg/667m2下调至30 kg/667m2,硫酸钾使用量从3 kg/667m2提升至6 kg/667m2,同时增加腐熟作物秸秆2 000 kg/667m2。经过上述处理后,土壤中细菌数量增加超过85%,土壤孔隙度增加9%,放线菌数量增加60%,土壤的酸碱度从改进前的8.1下降至7.2,表明土壤的性能显著改善,满足绿色环保种植的技术要求,值得其他地区借鉴学习[2]。
2.4 择期栽种
理想的玉米播种温度为10℃,结合当地气候特征,约为4月下旬开始。玉米播种量为3.0~3.2 kg/667m2,维持3 800~4 600株/667m2的标准即可,理想的玉米植株间距为30~32 cm。
2.5 苗期的管理方案
在苗期管理中,大部分玉米幼苗会在降雨后发芽,此时为避免因为土壤板结而影响出芽率的问题,应提前对种子上方土壤做压碎处理,为种子发芽预留足够的空间。在玉米幼苗发芽之后,可注意排查玉米幼苗的长势,及时清除问题幼苗并补种种子。当小苗长至4~5片叶时即可定苗,1穴留1株幼苗。
当玉米幼苗长至拔节至抽穗期,此阶段玉米幼苗的管理难度较高,尤其是要预防玉米瘤、黑粉病、玉米螟等疾病的发生。当幼苗长至大喇叭口期后,可追肥壮秆,可追加尿素溶液15 kg/667m2,用施肥枪从两棵玉米苗的中间位置施肥。或者,将化肥溶解在200 kg的水中,以液态肥的形式施加,1棵幼苗的施肥量可控制在50 ml左右。
进入到玉米苗的中后期后,此时玉米处于抽穗至成熟阶段,本阶段苗期管理的主要内容是增加粒重并预防病虫害等,因此需要提升光合强度,延长光合作用的时间。此阶段,应观察玉米植株状态,若发现主茎变黄等问题可追加尿素溶液,用药量可控制在 5~8 kg/667m2即可。
2.6 推迟收获技术
在正常情况下,可适当推迟玉米收割的时间,这种方法可以促使玉米茎秆中的营养物质输送至果实中,达到提升玉米品质的目的。工作人员在判断玉米推迟收割的时间标准时,会以玉米籽粒乳线消失为标准,此时玉米籽粒的含水率进一步下降,并且根部覆盖黑色;
果穗苞叶变干,状态蓬松,可以收获。
2.7 相关注意事项
在采用全膜双垄沟播时,若种植地存在严重的病虫害问题,在耕地时可以在土壤中施加50%的辛硫磷乳油1 500 g/667m2,将药物均匀撒布在土壤中后正常翻土,使药物快速进入土壤中。起垄前,可用辛硫磷颗粒,按照30 kg/667m2的标准拌制到土壤中。若土壤的杂草问题严重,可按照1 500 ml/667m2的标准喷杀乙草胺乳。喷完农药后及时覆膜。因此,在全膜双垄沟播耕种技术中,理想的工作状态:边起垄,边喷药品,边覆膜。同时,早播也被认为是提升全膜双垄沟播效果的重要组成部分,所有播种的玉米种子可以先晾晒48~72 h,有助于提升植物的发芽率。
坚持绿色预防病虫害是全膜双垄沟播技术推广中不容忽视的问题。根据东北等地区的经验,发现玉米田间病害主要包括大小斑病、瘤黑粉病、粒腐病等,常见虫害包括玉米蚜、叶螨、玉米螟等。
为了有效预防上述病虫害,提出以下措施:第一,针对全膜双垄沟播玉米面积较大的区域,覆膜年限应控制在3年以内,每隔三年做秋后深翻,或者与大豆等采取轮作倒茬的方法,这对于预防瘤黑粉病等病症的效果显著。同时,及时清除玉米田间闲置的秸秆,或采用秸秆腐熟发酵的方法,这种方案不仅能够施加一定数量的有机肥,也能够杀灭过冬的病虫害卵。第二,注意监测耕地营养物质含量变化,维持营养元素平衡,强化玉米秧苗抵抗病虫害的能力。同时,进一步优化田间生态环境,如采取玉米与大豆等经济作物间作的方法,这种处理方式的优点是可以保证田间透风与透光率。或者,采用物理诱控方法,每 2 hm2布设1台振动式杀虫灯,该装置可以有效诱杀玉米螟等害虫,并减少害虫的产卵量[3]。
全膜双垄沟播技术的出现满足了北方地区玉米等主要经济作物的生产要求。为了能够有效支持当地农业发展,相关人员在运用全膜双垄沟播技术时可以配合网络技术,包括物联网技术等,利用田间感知装置检测农作物生长情况。例如,当系统检测到玉米因为土壤养分不足而出现发黄等症状时,种植户可及时施加肥料。或者,当检测装置发现玉米田病虫数量增加时,也可产生报警信息,使种植户知晓田地病虫害现象并采取预防措施。
全膜双垄沟播玉米优质绿色环保种植技术的出现满足未来农业发展的要求。因此,工作人员可以根据本地区玉米种植现状,合理运用全膜双垄沟播技术,配合科学有效的施肥、病虫害处理等绿色环保种植技术,为玉米等农作物生产提供必要的基础,促进本地区农业的快速发展。
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