高效节水农业技术在玉米生产中的应用研究

黄汝根

（山东省菏泽市成武县南鲁集镇农业农村服务中心 山东，菏泽 274200）

玉米一直以来都是我国农业发展的重要作物，在市场中也占据很大的食用比重，所以需要加强对玉米种植与生产的全面管理，细化玉米种植和生产过程，在种植中需要用到大量的水资源，并且与玉米种植环境、气候条件、对玉米生产的重视程度、技术水平等多方面因素有直接关系。因此，要立足于综合性发展视角，加强对玉米种植和生产的关注，并加大对农业节水技术的研究力度，提升水资源利用效率，使玉米生产效益最大化。

1 高效节水农业技术的成效分析

1.1 节水效用

利用高效节水的农业技术，并通过其他多元生产管理方式的应用，具有明显的节水效果，提升了水资源利用的效率。经过初步估算，采用高效节水农业技术，一公顷的玉米地可以节省2000 立方米左右的水资源，每5 公顷的玉米地大致会节省1亿立方米的水资源，这样就可以极大地缓解了水资源紧缺的现状，减少农业灌溉的用水量，而且还可以解放人力，合理利用人力资源，也能减少物力和经济以及其他资源的重复支出，造成资源浪费，最主要的是可以有效保护土壤和作物根茎，避免出现土地板结的现象，不仅可以进行保障玉米科学种植和生产，还契合了国家绿色、健康、可持续发展的理念。因此，发展高效节水技术十分必要，效果也非常显著。

1.2 生态效用

高效节水农业技术不仅可以提升水资源利用效率，减少人力成本、机械成本等支出，最大限度保留土壤肥力和水分，还能缓解当前社会资源供需矛盾问题，减少地下水超采的现象，还能保障玉米正常生长需求。所以，高效节水农业技术具有很高的综合效益，尤其可以满足当下社会生态效益的要求，对国家和民生发展都是一项意义重大的工程，需要加强对农业节水技术的强化和研究，加快技术落实，让玉米生产过程向着现代化、便捷化方向发展，提升玉米生产技术水平，与此同时，在节水技术、全膜覆盖等方式实行后，再结合秋季耕作方式的改革，可以进一步提高节水效用，利用大气降水来恢复地下水水位，确保满足我国对高质量、高产量玉米的需求。

1.3 经济效用

玉米生产过程中，需要运用到一定的资金成本，为了控制成本，最大限度提高玉米生产经济效益，可以采用采用高效节水技术，一是技术自身优势，可以提高玉米生产效率，运用机械化手段，减少人力、物力、财力的支出；二是可以降低水资源用量，提高玉米生产的经济效益。与此同时，运用节水技术，不仅仅是对于农业生产、经济发展水平和可持续发展有重要作用，还可以用于其他发展领域，这是一项全社会都需要共同面对的问题，这项技术对于社会经济发展也十分重要，可以帮助社会合理配置和利用水资源，满足各行各业的需求，保证各区域稳定发展。

2 高效节水农业技术对传统玉米生产方式的改善

2.1 优化传统灌溉模式

利用高效节水农业技术，最显著的优势就是可以优化传统灌溉模式，减少农业生产因为气候条件、地理环境等因素而受到影响，同时也可以满足农业生产对水资源的需求。以山东省气候和玉米种植相关情况为例，山东省属于温带季风区，雨热同期，按气候分布来看山东省是一个气候条件较优越的省份，但是由于全球变暖问题和环境污染问题日益严峻，造成气温普遍升高，降水量减少。以山东省郯城县来说，当地区域降水呈现南多北少的特征，降水分布不均衡，水资源受气候和降水量的制约，无法得到充分利用，仅仅以地表水作为农业灌溉来源，很容易在汛期发生洪涝，到了春秋时节又容易发生干旱，所以这对农业生产效率和资源利用上都造成一定的局限。此外，当地随着种植结构的调整优化，深加工产业不断发展，对玉米种植的需求量逐渐加大，为此，需要扩大玉米种植面积，但是面积扩增又需要优先考虑到灌溉的需求，但是传统的灌溉方法无法满足当下需求，还有可能会造成水资源匮乏问题更加严峻。基于此，研究高效的节水技术，可以优化传统灌溉模式，提高气候条件和水资源不发达的区域的利用效率。

2.2 节省人力资源

以往农业生产过程中，在浇灌、施肥等方面都需要投入大量的人力、物力，在施肥过程中，农民不仅需要增加基肥量，还需要结合农作物不同的生长阶段的需求，进行追肥，以此确保作物生长得到有效的控制。同时还需要在这个过程中多关注和留意到玉米生长的情况是否符合预期目标，从这整个种植管理流程上，需要投入很大的人力，如果缺少人力支撑，作物很容易受到环境因素、气候条件等影响，降低生长质量。另外，在作物生长中，灌溉也是必不可少的环节，以往多数采用浇灌的方式，利用全膜覆盖的方法对其进行管理，保护作物的健康生长，而且还能减少土壤水分的蒸发，最重要的是这种方法可以减少对水资源的利用，能够采集雨水，利用自然降水，为农作物生长提供良好的生长环境。但是有很大的不足，就需要随着种植面积增加，种植规模的壮大，这种方法对人力、物力的要求过高。所以，想要从根本上解决问题，还需要采用高效节水技术，利用节水技术协调好人力、物力的配置与使用，既能达到区域农业种植、生产对水资源的要求，还能减少各类资源的浪费，以高效处理方式促进作物生长。

2.3 资源与成本的控制

玉米是我国重要的粮食和经济作物，玉米的质量和产量的高低对社会经济的发展和人们生活需求的满足有非常重要的影响。近年来，随着国家经济实力日益强大，对农业种植技术和方法加大了推广力度，积极引进和利用先进的种植技术，优化创新种植结构，确保玉米生产的质量和产量，并带动玉米深加工产业，提升农民的经济效益。但与此同时，种植结构的改善，玉米种植规模的不断扩大，也对灌溉技术有着更高的要求，但目前情况来看，节水农业技术的推广十分有限，从节水的适应性角度来说，像一些地区农业发展受气候条件、环境因素等影响较大，自身水资源匮乏，农业用水需求无法及时满足，如前文所说的山东地区，就受气候条件的制约，水资源供需矛盾，需要采用节水技术，以此确保玉米生长。此外，还有一个原因就是部分种植户对节水技术的认识不够，考虑到新的节水灌溉技术无法在短时间内收回成本，而且还会加大成本支出，即使可以提高水资源利用效率，满足玉米种植用水需求，但是依靠节水技术所收获的经济效益无法超出实际成本投入，所以从这一方面来看，需要解决好种植户的认知问题，让种植户认识到利用节水灌溉技术不仅不会造成资金浪费，还能获得较高的积水资源收益。

3 高效节水农业技术在玉米生产中的应用体现

3.1 建构完善节水配套机制

加强对高效节水农业技术的应用，确保玉米生长稳定，提升质量，需要以综合规划视角，构建完善的节水建构机制，具体可以从以下层面逐一落实：第一，结合十九大报告要求，在乡村振兴战略落实中，把握新时代农村农业改革发展的重点，明确发展方向，认识到促进乡村振兴，构建美丽乡村环境，发展乡村经济，维护生态平衡，促进乡村可持续发展，这些都离不开水的作用，水是乡村发展的命脉和重要基础。但是从实际情况来说，我国区域发展不平衡，城乡矛盾，拉大了农村与城市经济的差距。因此，要贯彻农业农村优先发展指导思想，要求广大农田水利工作者，积极践行新发展理念，坚持节水优先方针，打破水资源瓶颈制约。第二，按照国家节水计划的总体要求，建构健全农业用水保障体系和用水管理制度，并结合当地水土资源、气候条件等因素，严格规定和控制农业用水量，实现定额管理，合理控制灌溉规模。与此同时，还要加快补齐农田水利基础设施短板，促进缩小城乡差距，深化供给侧结构性改革，坚定不移推动农田水利改革，让农业成为有发展出路的产业，让农村成为安居乐业、人人向往的家园。

3.2 对以往灌溉模式的改革

想要改进玉米种植方式，提高玉米种植节水效率，需要创新灌溉方式，改变传统灌溉模式中与当下发展不相适应的内容，可以采用喷灌、微灌等方式来最大限度的实现对水资源的节约。喷灌方式主要是利用水泵加压或者自然落差将水通过压力管道输送到农田，然后经过喷头喷射到空中形成水滴，如同天然降水般落在农田中，以此达到作物生长所需的水量。这种灌溉技术需要操作者从实践中积累一定的技能，熟练运用装备，掌握喷灌方法和经验。总体上来说，这种方法对合理灌溉，提升水资源利用效率，是一种比较有效的方法，但是并非能够达到百分之百的效用，还是存在一定的缺点。缺点：一是喷灌受风力影响较大，一般风力超过3级，则不宜运用喷灌方式；二是灌溉设备投资相对较高，也因此对喷灌系统工作压力要求也提高；三是能耗较大，因喷灌需要较高的压力，但目前能源有限，过高的能耗会限制其发展。反之，喷灌也具有很多优势，一是灌水均匀，可以节省用水量，据统计，灌水均匀度可以达到80%-90%，水的利用率可以达到60%-85%，相比运用地表水来说，可以节水20%-40%；二是农作物增产幅度大，喷灌可以有效调节土壤水分，调节田间气候，更有利于作物生产，一般可以增产10%-20%；三是喷灌的适应性强，对土地的平整性要求不高，即使面对复杂的地势条件，也可以采用喷灌的方法；四是喷灌可以减少气候对农作物的影响，防止霜冻，在干风时期还可以提升空气湿度。对于微灌方式，主要是根据作物生长所需要的水分和养分，借助专门的设备或者自然水头加压，然后经过低压管道的毛管上的孔口或者灌水器，将水分和养分输送给作物根区周围，均匀、适量地渗透到作物根层。对于微灌的优缺点比较分明，优点大于缺点，优点是可以省水、省工、节能，可以均匀灌水，可以利用咸水灌溉，对区域土壤条件、地形等适应性都比较强，而且增产增收明显。缺点是灌水器容易堵塞，对灌溉系统的投资力度加大。

3.3 推迟浇灌时间

华北地区玉米在即将进入成熟收获阶段后，如果遭受连续的阴雨天气的影响，对玉米后期管理也会造成阻碍。因此，农民要把握好玉米的收成期，这是玉米成长的关键阶段，这段时间玉米需要大量水进行灌溉，以此确保玉米的丰收增产。如果发现玉米地里出现一片枯黄，枯叶紧紧包裹的玉米在烈日下暴晒，造成玉米叶蜷缩枯萎，玉米地干涸龟裂，针对这一问题，解决方法就是要在玉米成熟的关键期，及时补充水分，做好玉米生长阶段的定期探查工作，定期浇水。在条件允许的情况下，要把握住关键的浇水时段，才能保障玉米良好的生长，获得更大的丰收。一般按照正常情况，玉米第1次浇灌时间为玉米拔节期前后。若将灌溉时间推迟到玉米大喇叭后期或玉米抽雄前期，可以减少灌溉次数，不仅可以为玉米生长提供所需要的水分，还能落实节约水资源的目的。像我国夏秋季雨水普遍偏多，可以给予玉米足够的水分，多利用自然降水，减少地下水的开采，合理配置和利用水资源。

3.4 多元化方式施肥

进行多样化施肥，需要综合考虑玉米种植区域的土壤性质以及气候条件，考察当地温度和湿度是否能够满足玉米种植以及生长的实际需求，以此通过对施肥方式的创新，达到实际节水效果。为了达成这一目的，需要合理调整和优化施肥方法，通过增加施肥量，将多次追肥改为1次追肥，将追肥划分到基肥中，优化施肥过程，而且也对操作人员提供了方便，这样农民可以根据玉米生长周期合理调控和把握施肥情况。而且从国家方面来讲，强调了化肥总量负增长，在目前施肥情况日趋增加的情况下，如何把化肥总量减下来，成了从厂商到百姓都深思熟虑的第一要务。而在土地方面，由于过量施肥、盲目过量施用无机肥，导致土壤有机腐殖质总量大幅下降，土壤板结、污染严重。在这种情况下用肥再多也是涂于表面无法被作物吸收。整体作物产量以及品质都有大幅下降。现在农产品价格一路下跌，老百姓选肥更加精挑细选，过去粗施滥用的情况已经不符合时代变化。现如今，以有机肥、菌肥再加上合理配比的中微量元素逐渐成为市场主流。目前，农村劳动力水平严重不足，整体施肥次数减少，大部分地区只进行一次性施肥。基于这种情况，可以采用多元生物营养肥，将多元营养需求合而为一，让农民能简单方便的科学施肥。

3.5 采用全膜覆盖管理

玉米地膜覆盖栽培技术是以地膜覆盖为核心，以配套应用科学施肥、选用良种、适期早播、精细管理等措施为基础的玉米高产、稳产综合栽培技术，从其优势来说，体现在以下方面：第一，增温促长。地膜覆盖可提高土壤温度，膜内温度稳定，利于作物生长，玉米的发育进程加快，可避免不利气候影响。第二，保湿防旱。采用全覆膜管理，覆膜能阻止表层土壤水分直接散失，可以保持土壤水分，防止被蒸发，利用雨水，达到节约资源的作用。第三，覆膜提高了各种土壤酶的活性。同时，加速了土壤养分的有效化过程，提高了土壤的供肥能力，为玉米的生长发育打下了良好的土壤基础。

4 结语

综合上述分析，近年来，国家大力推行农业可持续发展和乡村振兴战略，倡导建设生态型农业，结合文中对于高效节水农业技术灌溉的论述，一方面，需要国家的大力支持，以及政府的引导作用，结合区域发展的差异性情况，合理配置资源，并提供建设资金，保证农业发展需求，另一方面，需要强化农民对节水技术的认识，让当地农民合理利用节水灌溉技术，从而达到促进农业增收和经济增长的效果。