朝陽縣旱地玉米春免耕機械化保護性耕作技術

叢培來

（朝陽縣農(nóng)業(yè)機械化技術學校，遼寧朝陽 122629）

朝陽縣隸屬于遼寧省朝陽市，位于遼寧省西部，屬溫帶大陸性季風氣候，全年無霜期達149 d，年平均降水量為486 mm，年平均氣溫為10.5 ℃。朝陽縣是我國的糧食生產(chǎn)大縣，全縣耕地面積超9.3 萬hm2，年糧食產(chǎn)量在50 萬t 左右。朝陽縣春季氣溫總體偏高，大風天氣多發(fā)，降雨偏少且呈明顯的階段性和區(qū)域性。部分地區(qū)春旱嚴重，土壤墑情差，旱地玉米出苗慢、苗不齊、缺苗等問題頻發(fā)，導致玉米千粒重低、穗粒數(shù)少，不僅造成較大的經(jīng)濟損失，挫傷了農(nóng)戶種植玉米的生產(chǎn)積極性，還制約了當?shù)赜衩桩a(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。從2015 年開始，朝陽縣大力推進黑土地保護性耕作項目，引進并推廣玉米保護性耕作技術，建立高標準、高質量的玉米保護性耕作項目示范基地，通過施用有機肥、秸稈有效還田、地膜及秸稈留高茬覆蓋、免耕機械化播種、膜下滴灌、化學除草等配套技術，改善農(nóng)業(yè)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、抑制土壤沙化、減少春季大風揚沙、增加土壤有機質含量、改善土壤理化性質，使5～10 cm土層玉米根系的分布范圍更廣、須根量更多，土壤含水量增加28%以上，當?shù)赜衩字仓甑目购敌院涂沟狗燥@著提高。膜下水肥一體化技術及全程機械采收技術的應用，緩解了當?shù)貧夂蜃兣瘜е碌奶镩g病蟲源基數(shù)增加、害蟲世代疊加、危害范圍廣、玉米受災較重等問題。大量現(xiàn)代化農(nóng)機的應用，降低了勞動力投入成本，解決了農(nóng)村青壯年勞動力不足的問題，使朝陽縣旱地玉米免耕保護性耕作區(qū)平均每667 m2增產(chǎn)50～100 kg，增產(chǎn)率達到10%～15%，實現(xiàn)了較高的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。

1 播種前準備

1.1 選地

玉米對土壤的適應性較強，為提高朝陽縣玉米單位面積產(chǎn)量，確保玉米免耕機械化農(nóng)機的有效使用，建議選擇地勢相對平坦，耕層深厚，土質疏松，土壤肥力較高，保水保肥性好，排灌方便，相對集中連片，便于改變壟向，交通便利的丘陵或向陽緩坡地塊，坡度在7°以下。為方便大型免耕播種機、聯(lián)合收割機等農(nóng)機田間作業(yè)，免耕機械化保護性耕作項目地塊面積應在0.5 hm2以上[1]。避免在土壤黏重板結、低洼地、鹽堿地及連年重茬的地塊種植玉米。

1.2 秋季整地施基肥

為了提升土壤有機質含量，減少水土流失、風蝕等不利因素的影響，改善春季土壤墑情，實現(xiàn)玉米一播全苗、齊苗、壯苗，朝陽縣普遍在秋季前茬作物采收后進行整地施基肥處理。前茬作物采收后，利用聯(lián)合收割機將前茬作物秸稈粉碎后直接還田，粉碎的秸稈長度應小于10 cm，并均勻地平鋪于地表。前茬作物的秸稈需留出25～30 cm 高的根茬，殘留的根茬有助于固定土壤，提高土壤的蓄水、保肥能力，減少地表徑流，做到秋水春用，增加5～10 cm 土壤有機質含量和土壤全氮含量，有效改善春季土壤墑情[2]。隨后每667 m2撒施充分腐熟的農(nóng)家肥2 500～3 500 kg，配合施入長效復合肥25～50 kg 和尿素5～10 kg。上凍前，利用中大型拖拉機耕翻土壤，深度為20～25 cm，將有機肥和作物秸稈深翻至玉米根系主要分布的土層中，并配合翻、旋、松等精細作業(yè)，清除田中大的石塊和土塊。整地后及時灌透水，踏實土壤，保墑防寒，加快有機肥和秸稈腐解，利用冬季低溫殺死土壤中的病菌、蟲卵。秋季整地施基肥并結合秸稈還田和高留茬覆蓋能夠減少朝陽縣地表徑流60%～70%，減少秋冬季大風揚沙60%～65%，增加秋冬季田間貯水量14%～17%，實現(xiàn)秋水春用，有效改善當?shù)卮杭就寥缐勄椋谟衩撞シN。

2 春季免耕機械化精量播種

2.1 種子處理

免耕機械化精量播種雖然大大節(jié)省了人工和種子的成本，但是也對種子質量提出了更高的要求，而種子處理是保證種子質量的重要環(huán)節(jié)。1）選種。購買回來的種子通常要進行人工篩選或機械篩選，剔除其中癟粒、雜粒、半粒及霉粒，將經(jīng)過篩選的種子置于陽光下晾曬2 d，期間要不斷翻動，確保所有種子均接受到光照，利用太陽光中的紫外線殺死種子表面的細菌和蟲卵。2）抗旱鍛煉。采用干濕循環(huán)的方法處理種子，可提高種子的抗旱能力。具體方法是將經(jīng)過精選和晾曬的種子放入20～25 ℃的溫水中浸泡24 h，取出晾干后，將500 kg種子放入濃度為1%的氯化鈣溶液中浸泡5～6 h，隨后取出晾干。3）拌種。用70%吡蟲啉可濕性粉劑或70%噻蟲嗪種衣劑同種子按照1 ∶5 的質量比進行拌種和包衣[3]。經(jīng)過抗旱鍛煉和包衣處理的種子出苗快、苗齊、苗壯，而且對玉米大斑病及金針蟲、地老虎等地下害蟲具有較好的預防效果。播種前，還要對種子進行發(fā)芽率測試，發(fā)芽率在98%以上的種子方可進行播種。

2.2 搶墑播種

玉米是一種喜溫作物，種子在溫度超過10 ℃時才能正常萌發(fā)。朝陽縣春季升溫快且常伴有大風，土壤墑情較差，待氣溫穩(wěn)定在12 ℃以上，10 cm 左右土溫穩(wěn)定在8 ℃以上，土壤田間相對持水量達到60%時就要進行搶墑播種。考慮該地區(qū)主栽玉米品種的特性，朝陽縣春播玉米的時間一般為每年的4 月25 日至5 月5日，搶墑播種能有效預防當?shù)仡l發(fā)的晚霜傷害。

2.3 免耕機械化精量播種

朝陽縣春季播種前不整地，能降低春季大風對土壤的侵蝕，有效減少春季60%的揚沙和沙塵暴天氣，對土壤耕層起到了較好的保護作用。利用中大型玉米免耕精量播種機，不進行任何的整地作業(yè)，直接在留茬地、秸稈覆蓋地塊一次性完成破茬、開溝、起壟、播種、施肥、鋪管、覆膜、覆土及鎮(zhèn)壓等多項作業(yè)。機械化播種能夠將播種深度準確控制在3～5 cm，實現(xiàn)播種均勻，深淺一致。朝陽縣部分干旱地區(qū)可將播種深度調節(jié)至4～7 cm。免耕精量播種機的單雙籽率大于90%，覆土深度控制在8～10 cm，在播種的同時采用側深施肥技術一并施入種肥，肥料施在種子下方3～5 cm處，避免燒種[4]。朝陽縣保護性耕作主要采用大壟雙行種植模式和休耕輪作種植模式。1）大壟雙行種植模式。將傳統(tǒng)的均勻小壟擴大至壟臺寬度為70～80 cm 的大壟，在其上種植雙行玉米，中間鋪設滴灌管。大行距80 cm 左右，小行距40 cm 左右，壟間距100 cm 左右，方便大型農(nóng)機作業(yè)。每667 m2保苗3 500～4 500株，種植密度較傳統(tǒng)種植模式增加了10%～15%。此種植模式可改善玉米群體環(huán)境，提升當?shù)毓?、熱資源的利用率，實現(xiàn)增效提質的目標。2）休耕輪作種植模式。按照寬窄行、壟向為南偏西18°～20°進行播種，大行距控制在160～165 cm，小行距在40～50 cm，株距在14～16 cm，每667 m2保苗4 300～4 700 株。第2 年在前1 年耕作行的東側距離根茬25 cm 左右的位置進行播種，耕作行寬和休閑行寬均保持不變；第3 年在前1 年播種行的同側，距根茬30 cm 左右的位置進行播種，耕作行和休閑行仍保持不變。第4 年重新回到第1 年的播種位置，3 年為1 個耕作周期，4 年為1 個輪回。此種植模式可最大限度利用朝陽縣豐富的光能資源，提高植株光合作用效率，增加單位面積產(chǎn)量和品質。

3 科學除草

傳統(tǒng)中耕除草勞動力成本高、除草效果不理想而且破壞土壤耕層，造成朝陽縣水土流失嚴重，土壤肥力下降?，F(xiàn)階段，朝陽縣玉米免耕機械化保護性耕作模式普遍采用大型自走式噴藥機進行除草作業(yè)，噴藥均勻，省時省工，可提高勞動效率、降低生產(chǎn)成本、提高經(jīng)濟收入。借助免耕精量播種機，在播種的同時將除草劑噴施于地表。對于田間及四周以闊葉類雜草為主的玉米種植地塊，采用70%甲草嗪或75%苯磺隆干懸浮劑進行土壤封閉；對于周邊及田間以禾本科雜草為主或連作的玉米種植地塊，用90%乙草胺或72%異丙草胺進行土壤封閉。若前期土壤封閉效果不理想，在玉米播種3～5 d 后、雜草未出土時，在陰天、晴天的9:00 或傍晚無風條件下，利用大型自走式噴藥機噴施72%都爾，再加上50%甲草嗪或50%安威乳油防治草害。也可以在玉米長至3～5 片葉、雜草處于2～4 葉期時，機械噴施4%玉農(nóng)樂懸浮劑和40%阿特拉津膠懸劑，進行莖葉噴霧除草。注意大型自走式噴藥機作業(yè)前需要進行調試，多孔防滴噴頭噴灑藥劑的覆蓋面應有6°～9°的重復角，噴頭與地面的距離保持在30～40 cm，防止漏噴，噴藥后應立即設置警示標識，避免人畜接觸中毒[5]。

4 膜下水肥一體化

為進一步提高水分和肥料的利用率，避免水資源浪費，提高勞動效率，緩解干旱對朝陽縣玉米生產(chǎn)的影響，免耕機械化保護性耕作一般采用膜下水肥一體化技術。在免耕播種的同時，機械鋪設滴灌管和黑色地膜。黑色地膜不僅能有效抑制田間雜草的生長，而且可以提高地溫，減少地表水分蒸發(fā)，使播后苗期0～10 cm 土層的相對含水量增加3.7%左右。膜下滴灌系統(tǒng)的有效應用，實現(xiàn)了測土施肥、隨水追肥。滴灌頭將水分直接輸送至玉米根系附近，不僅節(jié)省60%以上的灌溉水源，還更利于根系的吸收，避免了水土流失，提高了水分利用率。在播種后，應利用膜下滴灌系統(tǒng)立即灌1 次透水。隨后，在6 月上中旬玉米拔節(jié)期，利用施肥罐隨水每667 m2施用20～25 kg 高效沖施肥；7 月中下旬玉米孕穗期，玉米對水分的需求量較大，在灌水的同時利用水肥一體化設備每667 m2隨水施入10～15 kg 高效沖施肥；9 月初玉米灌漿期，根據(jù)土壤水分和植株長勢，適時灌水并追施少量的高效沖施肥。玉米喜肥水，充足的養(yǎng)分和水分，能夠保障植株莖、葉中營養(yǎng)物質的運輸，避免出現(xiàn)早衰或脫肥現(xiàn)象，是確保玉米高產(chǎn)優(yōu)質的關鍵。

5 機械化采收

玉米機械化采收是朝陽縣玉米免耕機械化保護性耕作技術的重要組成部分。在當?shù)貙嶋H生產(chǎn)中，建議選用4YZP-6YS 自走式玉米聯(lián)合收割機，該機型可一次性完成6 行玉米的摘穗、剝皮、集箱及秸稈粉碎還田等作業(yè)，具備轉彎靈活、動力充足等特點，十分適合采收小塊地的玉米。自走式玉米聯(lián)合收割機的工作效 率 為0.20～0.33 hm2·h-1，相當于30～40 人一天的工作量。機械化采收的果穗丟失率、籽粒丟失率和籽粒破損率均保持在2%以下，遠遠低于人工采收6%的損失率，相當于增加了4%左右的產(chǎn)量，機械化收割的籽粒完整度在95.7%左右。近年來，朝陽縣秋季氣候條件不穩(wěn)定，玉米成熟期常遇到陰雨天氣，機械采收搶時搶工，短時間內(nèi)就能夠完成采收工作，避免玉米淋雨發(fā)霉，影響產(chǎn)品品質。機械化收割效率高、用時短，可適時晚3～5 d，讓玉米籽粒充分灌漿，促進干物質的積累，使機械化收割的玉米籽粒含水量在30%以下。

6 結語

朝陽縣推廣實施旱地玉米免耕機械化保護性耕作面積已超過2 萬hm2，打造各級新技術、新設備示范基地20 余個，為促進當?shù)睾谕恋乇Ｗo和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展，提升農(nóng)業(yè)機械化水平，實現(xiàn)旱地玉米機械化保護性耕作的高質量發(fā)展奠定了堅實的基礎。