玉米保护性耕作栽培技术研究

1 玉米保护性耕作栽培的概念和应用优势

1.1 玉米保护性耕作栽培的概念

玉米保护性耕作栽培技术的核心思想是保水保土、免耕少耕、防治土壤侵蚀，包含了免耕播种技术、秸秆残茬处理技术、深松技术、杂草控制技术等，在操作措施上融合了残茬覆盖、生物覆盖、作物轮作，可以加强对耕地的保护，解决土壤失墒严重、耕层变浅等问题，有利于提高玉米单产，降低玉米生产成本。在玉米保护性耕作栽培中，作物秸秆的残茬覆盖面积需要达到耕地总面积的30%，这样才能以生物手段减少杂草、虫害，降低农药的使用量，促进农业可持续发展。

1.2 玉米保护性耕作栽培的应用优势

在以往传统的耕作方式中，掠夺式的耕作栽培方式和不合理的耕作制度会直接影响耕地质量，农民使用的农药和化肥较多，造成土壤的有机物质总量逐年降低，秸秆离田加重了土壤的风蚀水蚀，玉米保护性耕作栽培能够有效解决这些问题，具有较高的应用优势。

1.2.1 有利于蓄水保墒

吉林省德惠市属于中温带大陆性季风气候区，本市的耕地总面积大约为25.3万hm2，其中95%的面积是黑土地，为进一步保护黑土地，推动农业生产的良性循环，打造农田“数量、质量、生态”三位一体创新格局，农业生产部门需要推广黑土地保护技术。吉林省春季降水量较少，土壤表面的蒸发能力较强，容易出现干旱等问题，针对这种情况，农业生产人员可以采用免耕技术，利用前茬作物的落叶和残体，让这些覆盖物直接留在地表，减少土壤水分的蒸发，增强土壤的蓄水保水能力。通过引入免耕技术，玉米在出苗期的土壤水分能够提升9%以上，土壤水分的利用率也能得到提高，这种技术可以应用于春旱比较严重的地区，全面提高耕层土壤的含水量。

1.2.2 有利于改善土壤结构

吉林省的黑土地中拥有非常丰富的有机物质，这些有机物质有利于促进玉米生长，提高玉米产量。然而，在传统的耕作方式下，吉林省的黑土地有机物质总量逐年下降，土壤结构受到了不同程度的破坏。通过引入保护性耕作栽培技术，采用免耕法，黑土地的土壤理化性状能够得到改善，土壤肥力能够得到大幅度提升，土壤中的微生物也能得到保护。在使用免耕技术时，土壤可以减少裸露，对雨水的承载能力、渗透能力能够得到增加，黑土地可以更好地对抗暴风、大雨等天气，减少风雨侵蚀。有关调查数据显示，免耕法可以降低60%的地表径流，减少60%的大风扬沙，降低80%的水土流失，土壤结构能够得到彻底改善。

1.2.3 有利于保护生态环境

保护性耕作栽培技术能够有效保护本地区的生态环境，减少农业生产活动对空气、土壤、水资源的污染。在传统的秸秆处理方式中，焚烧是主要的处理手段，这样的方法会造成空气污染，增加空气中的可吸入颗粒，不利于环境优化。通过引用保护性耕作栽培技术，农民可以采取秸秆还田的处理措施，有效改善空气环境。另外，保护性耕作技术还能将碳元素固定在土壤当中，减少二氧化碳的排放，降低温室效应。在土壤保护方面，免耕法可以让秸秆覆盖在耕地表层，防止土壤盐渍化，有效提高土壤质量。在土壤的微生物方面，免耕法可以让微生物集中在0～7 cm的耕地土层当中，让这部分土壤富含微生物、节肢动物，微生物数量可以达到土层的52%～73%，土壤当中的固氮菌、氨化细菌可以得到提高。保护性耕作栽培技术可以减少化肥的使用，降低耕地的水土流失，避免化肥、农药污染河流，减少水资源污染，推动生态农业的开展。

1.2.4 有利于节约成本

吉林省耕地比较集中，玉米耕作的机械化程度较高，对先进农业机械设备的应用比较多，通过使用保护性耕作栽培技术，农业生产人员可以减少工作量，以往的翻地、耙地、起垄等工作可以得到减少，每公顷可以节省1 000元左右的成本，人工投入和能源投入也能降低。通过使用保护性耕作栽培技术，玉米耕作的劳动力投入可以降低，一部分农业生产人员可以从农田中解脱出来，创造更高的经济效益。除此之外，免耕法可以大幅度减少耕作次数，降低农业机械的使用率，减少农机具的损耗。

2 玉米保护性耕作栽培的技术分析

2.1 玉米播种前的准备工作

2.1.1 秸秆覆盖

秸秆覆盖还田免耕技术适用于玉米产量不高、秸秆覆盖率较低的地区，在秸秆处理中，农业生产人员可以在收获时直接将秸秆还田，让粉碎后的秸秆均匀覆盖于土壤表面，提高覆盖效果。秸秆覆盖相当于给玉米耕地“盖被子”，这种耕作方法能够有效提高土壤生物活性，优化土壤的理化性状。

2.1.2 玉米种子选择与处理

在应用免耕技术时，玉米种子的选择会影响最终的玉米产量，农业生产人员需要加强对玉米种子的重视力度，科学选种，做好玉米种子的预处理工作。当前德惠市主要采用机械化的播种方法，农业生产人员需要选择耐密植、株型紧凑的中早熟高产玉米品种，保证玉米的生育期在125～127 d，例如良玉99，保证玉米的发芽率，确保种子质量。在确定了玉米品种后，生产人员可以运用等离子机处理玉米种子，进一步提高出苗率，使玉米苗的根系更加发达，提高玉米苗的整齐度。

2.1.3 检查墒情

在玉米播种之前，生产人员需要提前检查土壤墒情，全面掌握耕地的土壤墒情变化，如果土壤墒情不好，后期就会出现玉米苗弱、缺苗等问题。在玉米播种期间，土壤的持水量需要达到70%。

2.1.4 化肥准备

化肥在玉米种植中具有十分重要的作用，生产人员需要结合土壤肥力准备化肥，把握好各种肥料的用量，为玉米种植奠定良好基础。一般情况下，每公顷的五氧化二磷肥料要保持在 75～90 kg，氧化钾肥料在 80～100 kg，纯氮肥为210～225 kg，只有控制好氮、磷、钾肥的用量，才能提高土壤肥力，促进玉米生长。

2.2 玉米播种后的主要措施

2.2.1 确定播种时间

玉米播种需要确定好播种时间，德惠市的玉米播种时间大约在4月18日～5月10日。土壤温度会直接影响到玉米播种的效果，播种人员需要测定好土层温度，当5～10 cm的土层温度达到8～10℃时，就是最佳的播种时机，需要尽早抢墒播种。

2.2.2 表土作业

通过引入保护性耕作栽培技术，传统的整地、秸秆处理环节可以直接略过，农业生产人员可以在有秸秆覆盖的情况下进行播种，利用牵引型免耕播种机，完成玉米播种、施肥等一系列的工作。在应用保护性耕作栽培技术时，工作人员还需要做到具体问题具体分析，首先考察农田的地表情况，依据农田的地表情况来确定是否开展表土作业，如果耕地中存在较多的秸秆堆积，地表不够平整，工作人员就需要对地表进行浅松，改善表土状况，提高玉米的出苗率。

2.2.3 精量点播

点播是玉米种植的关键环节，点播质量直接关系到玉米的出苗率，种植人员需要综合考虑玉米品种的特性以及客观的生产条件，确定出玉米播种的密度，让玉米苗出得更齐、出得更早。一般情况下，紧凑型的玉米品种每公顷的株数大概在6.0万～6.5万，半耐密型的玉米品种每公顷的玉米株数在5.5万～6.0万，种植人员需要科学计算种子的发芽率，结合发芽率确定行距，实现精量点播，减少资源浪费。

2.2.4 除草及病虫害防治

除草和病虫害防治是玉米种植的重要工作，杂草会与玉米苗争夺土壤中的养分，阻碍玉米的生长，病虫害则会直接降低玉米产量。农业生产人员需要把握好除草时机，不断优化玉米的生长环境，减少杂草对玉米苗的影响。在玉米播种后，工作人员需要及时做好土壤处理，应用高效的除草剂，减少农药残留，把握好用药量。在玉米出苗前，农业生产人员可以选用风雾式喷药机进行除草，用药量可以按产品要求的上限使用。在玉米出苗之后，种植人员可以选用喷杆喷雾机进行除草，在玉米3～5叶时应用除草剂，提高除草效果。在病虫害防治方面，农业生产人员需要加强对农田的观察，提前发现玉米出现的病虫害，做到对症下药，结合玉米存在的病虫害问题采取有针对性的措施。例如，当前德惠市玉米受玉米螟的影响比较严重，为了减少玉米螟的侵害，农业生产人员可以在田间释放赤眼蜂，在玉米螟成虫产卵期进行放蜂，通过赤眼蜂来对抗玉米螟，全面做好病虫害防治工作。

3 玉米保护性耕作栽培的注意事项

3.1 选择合适的土壤

在应用玉米保护性耕作栽培技术时，工作人员需要选择沙质土壤，选取质地疏松、排灌良好的旱田。在农业生产中，一些严重板结、地势低洼、土壤质地黏重的农田不适合采用玉米免耕栽培技术，农业技术人员需要具体情况具体分析，不能滥用免耕技术。

3.2 免耕田需要隔年深翻

玉米免耕栽培技术能够有效提高土壤当中的有机质，实验表明，免耕栽培技术的应用能够使0～5 cm的土壤提高5.6%的有机质含量，明显高于传统的耕作方式，但是6～10 cm深度的土层中土壤的有机质含量较少。因此，在应用免耕栽培技术时，农田需要在免耕3年后开展一次深翻，让表层土壤与深层土壤进行交换，使表层土壤当中的有机质逐渐沉积到耕层底部，全面优化土壤结构。

3.3 采用轮作的耕作栽培技术

在应用保护性耕作栽培技术时，农田表面覆盖的秸秆能够有效提高土壤的肥力，促进微生物数量的提高。免耕技术可以和大豆、玉米轮作的方法相结合，使土壤当中氮含量达到平衡。大豆和玉米轮作技术能够进一步减少病虫害的发生概率，大豆的根瘤菌具有较强的固氮作用，可以达到培肥地力的效果。在应用轮作技术时，2种作物互相换茬，可以互促增产，进一步减少化肥的使用，改善大豆和玉米的农产品品质，对土壤具有较强的保护作用。

保护性耕作栽培技术能够应用于德惠市的玉米种植当中，有效改善土壤结构，节约成本，达到蓄水保墒、增产增收的效果，推动农业可持续发展。在保护性耕作栽培技术的应用中，秸秆还田是重要的耕作措施，农业生产人员需要把握好播种前、播种后的技术，从选种、施肥、播种等环节出发，加强对土壤的保护，提高玉米的整体产量。