玉米施肥技術(shù)與施肥機(jī)械研究

靳鳳霞

摘? ? 要：在玉米生長(zhǎng)中化學(xué)肥料具有非常重要的作用，合理的施肥方式能夠提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，增加農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入。不合理的施肥方式會(huì)影響肥料利用效率，增加生產(chǎn)成本，嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。為了保證玉米產(chǎn)量和質(zhì)量，應(yīng)采取科學(xué)的施肥技術(shù)。為提高施肥效果，應(yīng)采取機(jī)械化施肥方式。文章以玉米施肥技術(shù)的現(xiàn)狀以及特點(diǎn)為切入點(diǎn)，分析了玉米施肥技術(shù)存在的問(wèn)題，探討了玉米施肥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，以期為種植戶提供參考。

關(guān)鍵詞：玉米;施肥技術(shù);機(jī)械化施肥

文章編號(hào)：1005-2690（2022）05-0070-03? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類號(hào)：S513? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

玉米是我國(guó)重要的糧食作物，具有適應(yīng)能力強(qiáng)和種植范圍廣的特點(diǎn)，并且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，對(duì)促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及保證國(guó)家的糧食安全具有重要作用。在玉米生長(zhǎng)中，影響玉米產(chǎn)量和質(zhì)量的因素有多種，包括玉米品種、施用肥料、種植方式、田間管理和機(jī)械化作業(yè)水平。隨著科技水平的進(jìn)步，一些先進(jìn)的施肥技術(shù)逐漸應(yīng)用于玉米種植，在施肥方面向著機(jī)械化方向發(fā)展，提高了施肥效率，減少了生態(tài)環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)了玉米產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

1 玉米需肥特點(diǎn)

1.1 玉米需肥種類

在玉米生長(zhǎng)的過(guò)程中，需要大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)作為保障。需要的礦物質(zhì)元素高達(dá)十幾種，包括氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂等元素，需要的非礦物質(zhì)元素包括碳和氫等元素。其中玉米對(duì)氮、磷、鉀、硫、鈣等元素的需求量較大，對(duì)其他元素的需求量較少，但其他元素也會(huì)影響玉米的長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量。土壤中的微量元素通過(guò)自然方式供給玉米生長(zhǎng)，但是玉米在生長(zhǎng)過(guò)程中需要的氮、磷、鉀等元素?zé)o法通過(guò)自然供給滿足玉米生長(zhǎng)的需求，需要通過(guò)施用肥料進(jìn)行補(bǔ)充。無(wú)論微量元素還是其他元素，供給不足都會(huì)影響玉米產(chǎn)量和質(zhì)量。

1.2 玉米各生長(zhǎng)階段對(duì)氮、磷、鉀等元素的需求量

玉米在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)氮、磷、鉀等元素的需求量以及吸收率存在很大的差異性。玉米幼苗期植株矮小、生長(zhǎng)速度慢，該時(shí)期對(duì)肥料的需求量不大，玉米進(jìn)入快速生長(zhǎng)期時(shí)，不僅需要大量的水分，也需要充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，尤其是在玉米生長(zhǎng)的后期階段，對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的需求量明顯增多，但是吸收率開(kāi)始下降，這就需要把控氮、磷、鉀元素之間的比例，滿足玉米后期階段的生長(zhǎng)需求。

1.3 施肥原則

在玉米施肥的過(guò)程中，盲目施用肥料不僅不能提高玉米產(chǎn)量，還會(huì)浪費(fèi)資源。種植戶應(yīng)結(jié)合玉米各生長(zhǎng)階段的要求，合理搭配氮、磷、鉀元素，在施肥前制訂科學(xué)的施肥方案，施足底肥，配合追肥，適當(dāng)施用有機(jī)肥和復(fù)合肥，減少化學(xué)肥料的使用，在滿足玉米生長(zhǎng)需求的同時(shí)達(dá)到高產(chǎn)的目的。

1.4 確定施肥量

玉米在生長(zhǎng)的過(guò)程中對(duì)氮、磷、鉀元素的需求量較大，應(yīng)滿足玉米在不同生長(zhǎng)階段對(duì)氮、磷、鉀的需求。我國(guó)玉米種植廣泛，不同土壤中營(yíng)養(yǎng)元素的含量存在差異。在使用肥料前，應(yīng)了解種植地土壤營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分布情況，需要在施肥前進(jìn)行測(cè)評(píng)，掌握土壤缺乏元素的種類，有針對(duì)性地補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)成分?？茖W(xué)確定施肥量不僅能提高肥料利用效率，避免肥料浪費(fèi)，還能減少因?yàn)槭┓蔬^(guò)多，造成殘留量超標(biāo)的現(xiàn)象，符合現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)種植模式的需求[1]。

2 玉米施肥技術(shù)

玉米施肥技術(shù)是將肥料按照一定比例撒施在玉米根系附近，前提條件是不能傷害種子和根系，并且被玉米有效吸收和利用。合理的施肥技術(shù)能滿足玉米生長(zhǎng)過(guò)程中的養(yǎng)分需求，能在一定程度上解決過(guò)度使用肥料而對(duì)生態(tài)環(huán)境造成農(nóng)業(yè)污染的問(wèn)題，可促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。玉米的施肥技術(shù)有很多種，包括以下幾方面。

2.1 種肥施用技術(shù)

玉米種肥能為玉米生產(chǎn)初期種子的萌發(fā)提供養(yǎng)分。采取玉米機(jī)械化施肥方式，可以在玉米播種機(jī)上安裝施肥裝置，一邊播種一邊施肥，但是要控制好肥料和玉米種子的位置關(guān)系，防止肥料燒種，包括以下3種種肥施入方式。

1） 種肥混施技術(shù)。施肥后肥料和種子處在同一溝底，該種技術(shù)可能造成玉米種子和肥料直接接觸，容易傷害種子，影響出苗率，已經(jīng)逐漸被淘汰。

2） 種肥側(cè)位分施技術(shù)。在施肥后，化肥處于種子一側(cè)偏下的位置，種子和化肥不直接接觸?；适┯谕寥乐校挥衩椎挠酌缥蘸屠?，施肥方式可能導(dǎo)致根系兩側(cè)的肥力不均勻，并且需要兩個(gè)開(kāi)溝器完成開(kāi)溝工作，破壞了地表土壤，降低了種植效率。

3） 種肥正位分施技術(shù)。在施肥后化肥處于玉米種子正下方，并且肥料和種子有一定距離，肥料施入土壤后被玉米根系充分吸收利用，該種施肥方式能促進(jìn)玉米根系的生長(zhǎng)發(fā)育，避免玉米倒伏。需要注意的是，種子和肥料的間距應(yīng)保持在3～5 cm，開(kāi)溝深度應(yīng)保持在10 cm左右[2]。

2.2 玉米一次性施肥技術(shù)

玉米一次性施肥技術(shù)是指在玉米整個(gè)生長(zhǎng)過(guò)程中只施用1次肥料，因?yàn)榉柿系奶厥庑?，在玉米生長(zhǎng)階段需要持續(xù)提供養(yǎng)分，不需要后期追肥。在一定程度上簡(jiǎn)化了施肥工序，減少了施肥量，節(jié)約了資源，提高了肥料利用效率，從而使得生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。但是該種施肥技術(shù)對(duì)肥料養(yǎng)分要求較高，但肥料價(jià)格普遍偏高。

2.3 測(cè)土配方施肥技術(shù)

測(cè)土配方施肥技術(shù)的前提條件是做好土壤養(yǎng)分供應(yīng)量的計(jì)算工作，結(jié)合當(dāng)?shù)赜衩咨L(zhǎng)環(huán)境和土壤中養(yǎng)分含量準(zhǔn)確分析數(shù)據(jù)，目的是掌握土壤中養(yǎng)分的含量，采取有效的肥料供應(yīng)措施，制訂科學(xué)施肥方法，滿足玉米的生長(zhǎng)需求。在施肥前，要預(yù)估玉米年產(chǎn)量的目標(biāo)，并且結(jié)合施肥技術(shù)做好玉米種植的準(zhǔn)備工作。在施肥前選取當(dāng)?shù)赝寥罉颖具M(jìn)行分析，了解土壤中礦物質(zhì)的種類和含量，分析所需的肥料含量和種類，有針對(duì)性地施肥，能提高肥料的利用效率，減少資源浪費(fèi)。

2.4 玉米穴施肥技術(shù)

玉米穴施肥技術(shù)和玉米穴播技術(shù)應(yīng)同時(shí)應(yīng)用，玉米穴播技術(shù)是將種子成穴播種，每穴播一粒或幾粒種子。玉米穴施肥技術(shù)是將肥料通過(guò)穴狀施入土壤，保證種子和肥料有一定間距。該種施肥方式能避免種子和肥料混合施入，造成爛種和燒種的現(xiàn)象，提高肥料利用效率，可緩解農(nóng)業(yè)污染問(wèn)題。從當(dāng)前我國(guó)穴播穴施肥情況來(lái)看，我國(guó)機(jī)械化程度不高，大范圍推廣比較困難。5FD3B7F4-E4D7-438E-ABC8-CB991A41398C

3 玉米施肥現(xiàn)狀分析

3.1 對(duì)肥料的需求量持續(xù)增加

隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及對(duì)玉米需求量的不斷增加，我國(guó)玉米種植范圍不斷擴(kuò)大，在種植的過(guò)程中需要的肥料不斷增多。

3.2 區(qū)域間的施肥量變異巨大

我國(guó)地勢(shì)復(fù)雜，玉米種植范圍廣闊、不同地區(qū)的地形地貌和土壤環(huán)境存在很大差異，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)差異較大。我國(guó)東北地區(qū)的玉米產(chǎn)量普遍偏高，對(duì)肥料的需求量逐年提升。不同農(nóng)戶對(duì)玉米肥料的使用方式存在差異性，有些農(nóng)戶大量使用化肥，有些農(nóng)戶對(duì)化肥的使用量較少，這是影響我國(guó)利用肥料的主要原因。

3.3 化肥損失多，環(huán)境污染大

農(nóng)戶對(duì)玉米施肥的需求量不斷增多會(huì)影響化肥的利用效率，導(dǎo)致化肥利用效率不高。有些農(nóng)民依舊沿用傳統(tǒng)的施肥方式，不科學(xué)施肥或者隨意增加施肥量，造成肥料浪費(fèi)，生態(tài)環(huán)境污染問(wèn)題凸顯。

4 玉米施肥機(jī)械研究現(xiàn)狀和分析

4.1 玉米施肥機(jī)械排肥器

排肥器是播種施肥機(jī)械設(shè)備的重要組成部分，直接影響施肥的質(zhì)量和利用效率，合理利用排肥器能提高經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)階段，我國(guó)主要采用條施的方式施肥，研制成功并且得到應(yīng)用推廣的排肥器有十幾種。其中外槽輪式排肥器的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且施肥均勻，適合大范圍推廣和應(yīng)用，以滿足我國(guó)不同地區(qū)化肥的施入需求。此外，由塑料加工而成的外槽輪式排肥器肥料流動(dòng)性能好、抗腐蝕性強(qiáng)、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且施肥準(zhǔn)確，可以大批量生產(chǎn)并投入應(yīng)用。隨著農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，玉米施肥技術(shù)向著高效和節(jié)能的方向發(fā)展，因而出現(xiàn)了玉米穴施肥技術(shù)。經(jīng)過(guò)科研機(jī)構(gòu)的努力，研究出穴施肥排肥器和穴施肥機(jī)具，各類機(jī)械設(shè)備的研發(fā)和應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了化肥穴施，解決了原有機(jī)械設(shè)備效率低下的問(wèn)題，并且得到了大范圍的推廣和應(yīng)用。

4.2 玉米施肥機(jī)械設(shè)備的發(fā)展現(xiàn)狀

玉米施肥機(jī)械設(shè)備的種類較多，主要的機(jī)械設(shè)備包括種肥施肥機(jī)械設(shè)備和中耕追肥機(jī)械設(shè)備，前者應(yīng)用比較普遍，可同時(shí)進(jìn)行播種，能完成播種和化肥施入的一次性作業(yè)?，F(xiàn)階段，我國(guó)已經(jīng)研發(fā)出玉米播種施肥復(fù)式作業(yè)機(jī)械設(shè)備，并且得到了大范圍的應(yīng)用和推廣，其中以條施為主的機(jī)械設(shè)備在玉米生產(chǎn)中使用廣泛。隨著科技水平的進(jìn)步，許多機(jī)械設(shè)備日益成熟，設(shè)備性能逐漸良好，大大降低了種植者的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了玉米的機(jī)械化生產(chǎn)水平。隨著科技水平的進(jìn)步，精密播種技術(shù)在玉米播種中得到了應(yīng)用，進(jìn)而出現(xiàn)了玉米穴施肥技術(shù)，并且提高了玉米的施肥效率。許多科研人員和單位開(kāi)始研究玉米穴施肥技術(shù)以及裝備，先進(jìn)的技術(shù)和裝備應(yīng)用能實(shí)現(xiàn)減肥增效的目的。但是有些機(jī)械設(shè)備的性能不穩(wěn)定，作業(yè)效率不高，嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)備的適用性，從而造成精準(zhǔn)度較低，許多機(jī)械設(shè)備還處于試驗(yàn)階段，不能大批量推廣和應(yīng)用。

5 我國(guó)玉米施肥機(jī)械存在的問(wèn)題

5.1 肥料的施用量不足

受技術(shù)水平的限制，有些地區(qū)玉米的種肥施肥機(jī)械設(shè)備不能精確控制種子和化肥之間的比例，只能通過(guò)人為方式控制種子和化肥的使用量，無(wú)法計(jì)算出種子和化肥使用的最佳用量，比例偏大或偏小都會(huì)造成肥料不合理利用，影響玉米種子發(fā)芽率。

5.2 施肥機(jī)械技術(shù)水平偏低

當(dāng)前玉米播種施肥設(shè)備以機(jī)械為主，施肥方式以條施為主，而穴施肥機(jī)械設(shè)備應(yīng)用較少，在施肥的過(guò)程中不能保證肥料和種子位置一一對(duì)應(yīng)，會(huì)影響種子對(duì)肥料的吸收和利用，大量使用肥料會(huì)造成嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)污染問(wèn)題。

5.3 自動(dòng)化程度低，對(duì)操作人員的要求較高

受傳統(tǒng)種植模式的影響，我國(guó)有些地區(qū)以小農(nóng)戶小規(guī)模經(jīng)營(yíng)為主，玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備以中小型為主，導(dǎo)致自動(dòng)化程度較低。一些大型玉米機(jī)械設(shè)備只有在大規(guī)模的農(nóng)場(chǎng)才能使用，有些中小型的玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備主要依靠人工操作，而大型機(jī)械設(shè)備對(duì)操作人員的技術(shù)要求較高，機(jī)械設(shè)備的前期速度很難控制，在播種和施肥的過(guò)程中會(huì)影響最終效果，不利于肥料施入。

6 玉米推薦施肥技術(shù)與機(jī)械化施肥

6.1 控制好氮元素施入量

氮元素是在玉米生長(zhǎng)過(guò)程中主要施用的肥料，如果氮元素施用不足，會(huì)導(dǎo)致玉米產(chǎn)量下降，如果氮元素施入過(guò)量，會(huì)造成玉米徒長(zhǎng)，容易造成玉米倒伏和抗逆性能下降，從而使得玉米減產(chǎn)。在使用肥料前要了解當(dāng)?shù)赝寥乐械暮?，確定區(qū)域性氮元素總量的控制指標(biāo)，結(jié)合玉米生長(zhǎng)規(guī)律和土壤需求控制氮元素的使用量。不同地區(qū)氮元素使用總量的控制指標(biāo)存在差異性，有些地區(qū)需氮量較大，有些地區(qū)需氮量較小。相關(guān)研究表明，產(chǎn)量越高、土壤保肥性能越差中后期氮元素的供應(yīng)量越重要。為此，在控制氮元素總量的基礎(chǔ)上要分期合理調(diào)控氮元素使用量。隨著農(nóng)村勞動(dòng)力人口日益匱乏，農(nóng)村地區(qū)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率逐漸降低，應(yīng)采取機(jī)械化玉米追肥技術(shù)。我國(guó)玉米重要產(chǎn)區(qū)已推廣中型的追肥機(jī)械設(shè)備，我國(guó)東北地區(qū)開(kāi)始推行大中型中耕追肥機(jī)械設(shè)備，并且取得了良好成效，受到了廣大農(nóng)民的歡迎。機(jī)械追肥技術(shù)具有降低勞動(dòng)強(qiáng)度和節(jié)省勞力的作用，其施肥的效果好，可提高施肥效率。

6.2 區(qū)域配方施肥對(duì)機(jī)械化施肥的要求

機(jī)械化施肥技術(shù)是十分重要的環(huán)節(jié)，選擇區(qū)域配方施肥不僅要滿足施肥技術(shù)的要求。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及對(duì)玉米需求量的增多，玉米施肥全程機(jī)械化勢(shì)在必行，結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)以及我國(guó)土地條件特點(diǎn)等，可將我國(guó)玉米施肥全程機(jī)械化模式分為以下兩種。第一，夏季玉米機(jī)械化施肥模式?；蔬x擇復(fù)合肥，與播種同時(shí)完成，一次性機(jī)械追肥，在大喇叭口期或者苗期追施氮肥。第二，春季玉米機(jī)械化施肥模式?；适褂门浞綇?fù)合肥和種肥，苗期機(jī)械追施氮肥。玉米施肥全程機(jī)械化能滿足玉米在整個(gè)生育階段的養(yǎng)分需求，實(shí)現(xiàn)玉米增產(chǎn)，減少氮元素流失，提高肥料利用效率。我國(guó)玉米種植范圍廣泛，不同地區(qū)農(nóng)戶施肥方式存在差異性，應(yīng)制訂區(qū)域化施肥標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)機(jī)械化施肥方式減少農(nóng)民的勞動(dòng)支出，提高肥料利用率。

7 玉米施肥技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在玉米施肥技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)加大對(duì)施肥技術(shù)以及玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備的研發(fā)力度，并將二者相結(jié)合。近些年，隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平不斷提高以及精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展，我國(guó)玉米施肥機(jī)械化施肥方式開(kāi)始向穴施肥和變量施肥方向發(fā)展，兩種技術(shù)是施肥技術(shù)的重要?jiǎng)?chuàng)新，能提高肥料的利用效率，節(jié)約肥料使用量，將玉米施肥通過(guò)機(jī)械化方式展示出來(lái)，同時(shí)是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備和農(nóng)業(yè)結(jié)合的重要體現(xiàn)。穴施肥和變量施肥技術(shù)可應(yīng)用在玉米施肥機(jī)械設(shè)備上。相關(guān)工作部門(mén)應(yīng)加大對(duì)玉米施肥播種設(shè)備的研發(fā)力度，改善傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備施肥效果差和性能不穩(wěn)的缺點(diǎn)，重視對(duì)玉米施肥機(jī)械設(shè)備的研究和探索，不斷提高我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平。

我國(guó)玉米播種機(jī)械設(shè)備開(kāi)始向大型化和智能化的方向發(fā)展，但是當(dāng)前玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備以中小型為主，自動(dòng)化水平較低，要借鑒先進(jìn)國(guó)家和地區(qū)機(jī)械設(shè)備的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)大型的和高自動(dòng)化的玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備。隨著農(nóng)村人口老齡化問(wèn)題的突出，農(nóng)村中個(gè)體經(jīng)營(yíng)戶逐漸向合作社等集體經(jīng)營(yíng)模式方向發(fā)展，并對(duì)操作人員的技術(shù)水平提出了更高的要求，隨著農(nóng)業(yè)規(guī)?；l(fā)展，中小型玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備已不能滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)的需求，在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備向智能化和自動(dòng)化方向發(fā)展的同時(shí)，玉米播種施肥機(jī)械設(shè)備也要不斷更新和完善。

8 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)部分地區(qū)肥料利用效率較低，會(huì)對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境造成污染，利用穴施肥技術(shù)以及變量施肥技術(shù)可以減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。從當(dāng)前玉米施肥機(jī)械設(shè)備的使用情況來(lái)看，我國(guó)施肥機(jī)械設(shè)備整體水平偏低，尤其是自動(dòng)化水平較低，需要加大對(duì)設(shè)備的研發(fā)力度，提高肥料利用效率。在機(jī)械設(shè)備研發(fā)的過(guò)程中，應(yīng)向節(jié)肥以及減少農(nóng)業(yè)污染的方向發(fā)展，提高機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化水平，向機(jī)械大型化和智能化方向發(fā)展。

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