节水滴灌玉米种植技术研究
2021-12-26刘春根黄宇辉罗序辉
刘春根 黄宇辉 罗序辉
(1.江西省安福县农业农村产业发展服务中心,江西 安福 343200;2.江西省吉安市农业科学研究所,江西 吉安 343100;3.江西省万安县韶口乡政府,江西 万安 343800)
玉米在江西农牧业生产中占据重要地位,是农户得以提高经济收入的优势资源,而玉米滴灌技术可以很好适用于各种土壤与地形中,特别是丘陵干旱地区,效果更为显著,人们生活水平不断提高,消费结构更加复杂,正在朝着多层次的方向发展。因此,为发挥出玉米生产的优势,需要转变传统玉米生产模式,最大限度提升玉米品质与产量。
1.玉米节水灌溉播种技术的优点
同以往的灌溉技术进行比较,滴灌技术最明显的优势在于节水与节肥,传统灌溉方法涉及范围较广,同时,在一段时间内灌溉量偏大,导致大量进入农田的水资源无法获得更好地利用。在灌溉过程中,土壤中水分过高,不利于农作物的正常发育。运用滴灌技术,可以很好地避免这一情况,让土壤可以长时间维持一种含水量适宜的状态,不仅节省了水资源,还为玉米供应了适量的水分,有助于玉米的生长,实现节水节肥的目的。
2.玉米节水滴灌系统设计
节水滴管系统主要包括水源、首部枢纽、输水管道和滴头四个主要部分,首部枢纽涉及化肥施加器、水泵、动力机等各种控制设备,通常情况下,通常使用直径约为50mm的聚氯乙烯管制作干管和支管,并被埋于土壤中,管道上层铺上一定厚度的土层。
滴头为节水滴管系统中的主要设施,对滴灌质量产生直接的影响,因此,要对滴头有严格的标准,流量要保持均匀稳定,可以防堵塞,能够长时间使用,方便拆卸。值得注意的是,应按照玉米的实际需水量确定具体流量。
凭借节水滴灌技术优势,在设计上要尽可能地减短整体长度,达到面积最大化,减少水头损失率。
通常来说,滴管系统分为固定式和移动式两种,固定式就是把全部管件牢牢固定好,移动式系统中的毛管能够任意移动。在滴灌玉米过程中,要按照实际需求,选择合适的方法。
还要保证管道与滴头的合理性,滴头的流量应控制在2~5升之间,滴头间距范围是0.5至1米。在平整地区,各管在设计过程中应互相垂直,毛管应与农作物种植方向保持一致。
在节水滴灌阶段,为最大程度发挥出功能,应尤其关注以下几点:第一,在滴灌系统中,滴头与管道的位置经常堵塞,因此,要保证滴管系统中的水质达标,配备一个水质过滤器,避免发生堵塞情况,既浪费滴灌时间,还导致了水资源的浪费;第二,因为节水滴灌系统建造成本偏高,所以,在具体应用阶段,需重点考虑到玉米的经济效益。
为促进节水灌溉技术可以更好地发展与普及,需要大力宣传滴管技术的有关知识,使人们得以充分意识到滴灌技术的优势,聘请专业人员对农民展开指导,整理好玉米在不同的生长阶段的肥料用量与具体施用时间。
应对滴管技术的发展进行合理规划,同时,采取有效的措施加以落实。打造专业化的技术团队,安装好滴灌系统,检验设备质量。尽量挑选质优价廉的设备,可以节省生产成本,保证效果的最大化发挥。
3.玉米节水灌溉播种技术要点
3.1 播前准备
机械化播种作业技术,是根据作物旱作栽培技术,利用先进技术方法,让农机和农艺相融合,加强机械化综合水平,提升节水抗旱综合能力,有效缓解国家高度重视的粮食安全问题。此技术在江西的广泛应用,正符合国家科技发展方向。
从具体技术层面分析,节水滴灌机械化播种技术将节水滴管技术和播种技术相结合,实现省时、省工等目的,根据大垄双行种植模式,利用各种机械化作业机具,顺利完成喷洒除草剂、铺设滴灌管,根据行距为种植垄下的土壤施加化肥,在垄上放置地膜,将覆膜种植与工程节水进行融合,有着作业效率高、水分利用好的特点,可以降低次数与施工成本,提高作物增产效果。
近些年来,通过对江西地区的实践调查,使用大垄双行栽培能够提高约12%的种植密度,有着良好的通风环境,具备边行优势,优化了群体环境,增加了光、热利用效率,提升了产量。
在播种前需进行整地,使用灭茬机进行灭茬或深松旋耕,耕翻深度为20厘米,在整地过程中需全田作业,不留存根茬,保证土壤上虚下实。
3.2 种植方式
玉米的种植需坚持因地制宜的原则,在种植前应考察地质情况,尽可能挑选地势平坦、土壤肥沃、灌溉方便的区域进行种植,确保地税灌溉技术的正常完成。要挑选土壤质地松软、保肥能力强的土壤。在玉米种植技术应用方面,保苗大概5000株,每亩增产约1000株,和普通种植方法相比,每亩增收大概为500元,种植户无须除草与翻地,大幅度节省了种植成本,实现了社会效益与经济效益的融合。
通常状况下,基肥的布施范围在土壤下方大约一分米的位置,提高基肥布施的合理性与利用率。在春天,需要进行整地,每亩施加大约2000kg的有机肥,在整地阶段,确保土壤的输送程度,翻耕深度最佳约为30cm,确保土壤有较高的渗透性,有利于营养的吸收。应保证土壤质量,提升灌溉效率,实现丰收。
在滴灌技术的作用下,玉米会提前成熟,所以,要尽可能选择优质种子种植,不要选择易于成熟的种子,发育周期较长的类型比较适合。能够实现增产。在处理种子过程中,先进行发芽实验,在播种时挑选芽率低的品种,再进行筛种,能够杀灭细菌,提高处理效果。在土壤水分含量高的区域,能够浸泡种子,做出催芽处理,在沥干后,才能进行播种,在条件允许时,直接种植包衣种子。
3.3 苗期管理
应在土壤中覆上一层地膜,灌溉作业在其下方,栽培技术和滴灌技术融合成一种高效玉米种植技术,在灌溉阶段,要充分考虑到玉米的实际生长条件和具体需要,在滴灌系统中,将水分输送到玉米可以吸收到的区域,这种方式通常被用在根系作物当中,滴灌不仅仅是水分,还涉及化肥和农药等,可以有效杀灭病毒,供给玉米生长所需物质,可以最大程度节省水分,达到增产的效果。在土壤中覆盖地膜后,限制了水分的大量蒸发,水滴进入土壤后能够溶解盐分并向周围扩散,在中心部位有一块不含盐分的区域,可以帮助玉米生长,用此方法灌溉水肥。但由于地膜阻碍,水分无法深入土壤中,在一个封闭的空间中进行水肥流动,这样玉米可以充分进行光合作用,实现增产与保值的目的,另外,膜下滴灌技术还具备自动化管理的优势。
在田间,在铺设管道时,应朝着种植方向作业,管道上安装有滴头和小孔,有助于输送水源和养分。
一般情况下,滴水灌溉约在每年的4月份进行首次播种,第二次播种需向后延迟一周,第三次播种要延迟2周。播种形式为带墒播种,有利于玉米的快速成长和根部发育。膜下滴水灌溉技术包括人工与机械两种形式,坚持使用“一管两行”的灌溉方法,能够实现种植效果的最大化。在种植结束后,使用禾耐斯乳油清除杂草,在喷药过程中,需时刻注意保持水分,采用滴灌的方法在密闭空间内喷洒,避免杂草和玉米争抢养分。
使用露地滴灌的方法进行种植,要疏松土壤,优化玉米生长的土壤环境,有助于根系发育,提升中后期的抗倒伏能力,实现“控上促下”的效果。在苗期,宽行内中耕2至3此,不断加深,在首次定苗时进行,当玉米长到三叶期时,使用单羽铲浅耕3至5厘米,第二次中耕浅耕5至10厘米,第三次中耕多在6月初,耕深约为10厘米,在地温低、苗势弱的区域要适当减少中耕间隔时间,并重复中耕。
在玉米苗期进行多次灌水,采取中耕、扒土、晒根等方法蹲苗,有助于玉米根系的纵深生长,让植株基部更加粗壮,提高抗旱能力,为丰产奠定良好基础,玉米蹲苗通常在4月末到6月初,根据玉米的实际长势择期实施。
按照实际苗情、土壤水分、肥力情况进行区别对待,在苗期要尽量少灌水,帮助根系下扎,若在晨时,发现存在萎蔫情况要立即停止蹲苗,进行灌溉。
在播种前的一段时间,使用除草剂搭配水进行喷雾,对田面进行封闭。尽可能保证用量准确,不重不漏。
当玉米生长到3到5叶龄时,应按照田间草情挑选合适的化学制剂进行灭草,当碰到寒冷天气时,不可进行药剂除草,防止出现药害。化学除草结束后,要及时清理掉行间漏杀的杂草。
在玉米出苗后到拔节初期,地老虎是主要的问题,通常存在于玉米幼茎根部土壤之中,一般为昼伏夜出,对其的防治通常在傍晚或早晨进行。在玉米出苗后的4至7叶期,使用50%的辛硫磷乳油进行防治。
玉米生长中后期的常见害虫是叶螨,危害期在7~8月份。这种害虫一般在叶片背面活动,并逐渐朝上部蔓延,导致叶片枯死,首先要以预防为主,重视综合防治,清理田间杂草,进行深耕翻晒。
土壤耕作层的热量主要源于太阳辐射,地膜可以防止热能和大气交换,阳光通过地膜后,温度不断上升,凭借自身的传导作用,让深层温度得以上升,相关部门经过研究,在全育期积温可增加150~200度。优化土壤物理性状,评估土壤耕性与生产能力的重要因素包括容重、孔隙度与固液气三相比。覆盖地膜后,降低了渗水压力,提高了土壤的透气性,有助于作物根系正常生长,地膜覆盖导致含盐量下降,安装地膜有利于增温保墒,促进微生物活动。因为植株叶片相互遮阴,下部叶片的光照条件更差。覆膜后,因为地膜与膜下的水珠发生反射,将阳光反射到近地空间,加强了光合强度与光能利用率,基部叶片光照强度比露地玉米更好。
3.4 机械作业要求
作业中磨边覆土厚度通常为3至5厘米,机手与辅助人员应实时观察作业质量和工作状况。在遇到恶劣天气时,工作人员要使用铁锹盖好覆膜,每隔300厘米设一条土带,防止被大风掀开。在播种后遇到雨水,导致膜孔土壤板结,要将其破碎,防止影响出苗。当未灌冬水或墒情较差时,运用“干播湿出”的模式,在气温稳定并且高于12℃时进行灌溉。播种过程中要保持播行顺直,间距一致,控制好播量,深浅相同,覆土完好,若土壤墒情较好时,要把种子放置湿土层,保证种子与湿土的紧密相连。
3.5 收获与残膜回收
玉米收获方法包括机械收获与人工收获法。若属于宽窄行种植,可采用机械收获法,合适的机型有双行玉米收获机,多行自走式玉米联合售货机,因为分禾器行距难以调准,不适用于技术应用。
在机械收获阶段,要保证籽粒损失率不超过2%,苞叶剥净率高于85%,流茬高度低于10厘米。
要保证地面附管和配件在越冬时不受到破坏,有助于重复利用,在玉米收获前回收储藏,并将田间毛管回收起来,实现再利用。为方便来年使用,存贮过程中要保证附件的完好无损。在玉米收获结束后,要妥善处理残膜,避免对农田环境造成污染,可借助机械捡拾残膜,在春播前完成,残膜余流量小于3%。
滴灌带的材料通常是PE管,按照玉米种植特点,可以选择单翼边缝式滴灌带,若资金充裕的情况下,也可选择一次性内镶贴片滴灌带。
4.主要保障措施
成立相关课题小组,让政府、推广部门、农机社之间建立良好联系,了解本地情况态势,落实地块,清晰任务分工,签署合作计划书,真正落实,直达到户。保证项目整个过程有人监督,保证项目的正常实施。
要进行集中培训,邀请专家授课,利用多媒体进行教学,召开技术培训会,使农民熟练掌握技术原理与技术特点,选择配套机具。在农时季节,在合适地点进行现场展示,使农民可以熟练掌握技术要领,提升科学种田意识。要利用好各种宣传媒介,在农技杂志上发表节水滴灌技术文章,制作技术手册。
在玉米的生长过程中,技术服务人员无法到试验地块检查玉米生长状况,因此,项目推广要联系实际,做好田间日常管理工作,第一时间发现问题,并及时采取解决措施。
根据当地农艺要求与耕作特点,各项目单位要配备足够的技术人员,专门负责制定地区的推广与培训,在试验地块开展技术指导,并提供咨询服务。特别在玉米生长的重要时期,应保证科研人员到位监督。对于地区异常干旱的情况,应适当增加灌溉频率。聘请农机、农技专家,一起协商解决方法。监管站要发挥出职能优势,排除一切技术问题与产品质量问题。
5.结论
玉米种植会消耗掉较多的水量,在水资源消耗中占据较高比例,一般的灌溉方式往往达不到预期的节水效果,而采用节水滴灌种植技术可以有效解决这一问题,滴灌节水是未来发展趋势,具备节本增效的优势,可以大力推广。