玉米膜下滴灌技术的增产机理与应用优势
2023-11-22万伟东
万伟东
近年来,我国对农业生产技术的发展力度不断加大,其中玉米膜下滴灌技术对玉米的增产效果较好。文章通过对玉米膜下滴灌技术的基本原理进行分析,结合技术要点提出具体的优化措施,实现玉米的增产。玉米膜下滴灌技术的增产机理是玉米增产技术改良的发展方向。
玉米膜下滴灌是当前玉米种植常用的技术手段,其主要表现为玉米双行种植,通过地膜覆盖与滴灌方式实现玉米产量的丰收。滴灌模式是节水灌溉的主要形式之一,不仅灌溉方式较为科学,而且对当地生态环境有着积极的影响。而膜下滴灌则是在人工地膜的设置下,将水放置在滴灌设备中,对玉米进行灌溉。
一、玉米膜下滴灌技术的基本概念
玉米膜下滴灌技术的应用与推广力度不断加大,尤其是在降水不充足的地区,需要采用滴灌的方式进行,有较大的节水作用。在该技术应用中对玉米的生长发育有一定的促进作用,在技术团队的指导下,将玉米滴灌带铺设在膜下,利用预先布置的水管将水滴灌溉到玉米植株的根部,为玉米的生长发育提供水分与营养物质。滴灌技术的主要优势在于根部对水分进行直接吸收,有效减少水分的蒸发,对玉米补水效果极佳。玉米膜下滴灌技术是我国农业生产技术的新突破,在专家与技术团队的不断改良下,节水灌溉系统的建设不断完善,为玉米增产增质提供技术支撑。
二、玉米膜下滴灌的技术要点分析
1、种子处理
在玉米膜下滴灌技术应用前,需要对玉米种子进行挑选与处理,使其满足滴灌技术的应用条件。例如,在某玉米种植基地,技术人员表示,该地气候较为干旱,玉米种植常年缺水,品质与产量较差,因此,引进玉米膜下滴灌技术是重要举措。由于当地种植人员对该技术了解较少,需要技术团队给予技术指导。在技术团队指导帮助下,挑选比当地玉米品种生长发育时间较长的种子进行栽培,这种选择玉米种子的方式较为科学。一般选择比当地种子发育晚7 到10 天的种子,其生长周期约在135 天,对玉米膜下滴灌技术的应用效果最好。在播种前进行处理,提高其存活率能有效减少玉米膜下滴灌技术成本。与常规的玉米种子处理方式一致,使其抗病毒,抗倒伏能力不断加强,对玉米增产有着积极的作用。
2、播种设计
相较于传统方式的玉米播种,玉米膜下滴灌技术的播种方式需要进行改善。由于设置地膜有明显的增温,保湿效果,对玉米的生长发育有着较大的促进作用。因此,播种时间可以适当提前,主要是根据当地的自然环境与气候进行调节。技术团队表示覆地膜的玉米种子可以比常规种植下的玉米种子早播一周,不会影响其玉米的产量。由于种植方式的不同,播种密度也需要进行设计,在技术人员的指导下,双行种植能有效提升玉米的产量,最大程度地利用有限的土壤资源,实现当地玉米经济的发展。将玉米种子进行均匀的种植,以等距的方式进行种植,使其保证充足的生存空间。防止过分追求经济效益,使玉米种植密度变大,影响玉米的健康生长。
3、田间管理
在玉米膜下滴灌技术的应用中,田间管理方式需要进行适当地改变。种植人员对覆膜质量进行检查,避免出现地膜破损现象。一旦出现地膜破损,会影响玉米植株根部的保湿与保温,对玉米生长发育造成不利影响。另外,种植人员的补苗间苗工作及时,地膜环境下,玉米种子生长较快。及时的补苗、间苗、定苗能有效保障玉米种植产量的提升。种植人员使用除草机对玉米田地进行杂草清除,为玉米种子生长提供有利环境。化肥农药与人工除草的相互配合,对玉米田间的管理力度不断提升,使当地种植人员的经济效益不断提升。
三、玉米膜下滴灌技术的增产机理研究
1、提升玉米植株存活率
玉米膜下滴灌技术应用为玉米种子的生长发育提供有利的生存环境,进而提升玉米植株的存活率,是玉米增产的重要机制。例如,在某玉米种植基地,种植人员根据技术团队要求对玉米基地进行覆膜处理,并对玉米的栽培模式进行创新,主要表现在以下几方面:第一,对玉米的种植间距进行科学设计,双行种植模式下,将小行玉米的种植距离控制在40 到50 厘米,大行距则控制在90 到100 厘米之间。这种种植模式的设计充分考虑了当地自然环境,气候特点与光照利用率等因素。种植密度较小则会引起通风不畅,为病虫害滋生提供有利环境,对玉米的生长造成严重的威胁。第二,为保证玉米植株数量,技术人员针对密集型品种进行研究,将具有密集型种植,较大生存能力的玉米种子类型挑选出来。按照玉米膜下滴灌技术要求进行播种,每亩产玉米种植数量约提升20%,玉米增产效果显著。第三,覆地膜的玉米种子生长环境较为良好,尤其是在温度与湿度上满足种子的生长要求。种植人员将挑选的种子进行药剂包衣处理,能有效提升其存活率。另外,在玉米播种时,由于覆膜环境较为优良,可以进行玉米种子的早播。这与病虫害的泛滥时间不重合,对玉米种子的发芽率提升有着较大的促进作用。由于玉米膜下滴灌技术应用水平高,技术人员对种子进行检测,保证其满足国家良种的特征,因此,种子的存活率相较于常规的玉米种子更高,在种植时产量也更高。第四,对玉米种子进行选择,在技术团队指导下,根据玉米植株的株型进行挑选,对适应当地土壤与水分情况的种子进行种植。并对种子进行及时的膜下滴灌,使其根部获得充足的水分与养分,进而促进玉米植株存活率的不断上升。
2、利用积温促进增产
温度是玉米生长发育的重要因素,在玉米膜下滴灌技术应用中,能有效提升种植土壤的温度,对玉米产量的提高有着较大的促进作用。例如,在某玉米种植基地,技术人员根据当地气候特点进行分析,按照当地政府的要求,将玉米膜下滴灌技术应用到当地的玉米种植中,通过对地膜积温作用,为玉米提供充足的温度。玉米种植前进行深耕处理,将土壤进行深度翻整,使其霜冻土层充分暴露在阳光下。经过长时间的阳光照射,冻土温度不断上升,逐渐达到玉米种植的要求。在土壤覆膜后,地膜阻止种植土壤与大气之间进行热能交换。尤其是在夜晚,土壤耕种层经过较长时间的太阳辐射能量吸收,深层土壤的温度逐渐上升。但在夜晚,大气温度下降,土壤温度较高,在温差的影响下,种植土壤开始向大气进行热量传递。而地膜的存在能有效减少夜晚土壤热量的传递,将热量保存在地膜中,对种植土壤的积温有着较大的促进作用。在阳光出现后,大气的温度又开始升高,热量又出现转移。地膜由于材质的影响,对太阳光热辐射的接收效果较好。不会由于地膜的存在导致热能无法进入。另外,滴灌的水流进入到玉米种植土壤中,在阳光的照射下,气化效果较好,在地膜表面形成水珠。地膜中的水珠存在较大的比热容,在温度的调节上有着较大作用,能有效减少种植土壤温度的下降。技术人员在地膜设置完成后,使用仪器对土壤积温进行测量,对其数据信息进行准确记录,为后续的玉米膜下滴灌技术发展提供数据参考。根据调查显示,玉米种子的发育期,地膜下的种植土壤积温在150 到200℃之间,为玉米的生长发育提供有利环境,促进玉米的增产。
3、滴灌提升土壤肥力
玉米膜下滴灌技术对种植土壤的肥力提升有着积极的作用。在传统的玉米种植时,通过化肥的使用提升种植土壤的肥力。但在土壤覆膜后,土壤温度与水分得到满足,对微生物的生存繁殖较为有利。例如,在某地进行玉米膜下滴灌技术应用时,对种植土壤进行地膜设置。地膜中的微生物在充足的环境下进行有机物的分解,分解有机物是微生物的生活方式。在有机物分解完成后,土壤的肥力得到有效的提升。并在人工施肥的作用下,土壤达到玉米种植的条件。人工施肥也需要利用玉米膜下滴灌技术展开。技术团队指导种植人员利用滴灌技术,将肥料与水分施加到玉米种植基地中。通过滴灌的水管,肥料在水的控制下进行滴入,对肥效有一定的稀释作用,避免造成烧苗的不利影响。玉米膜下的土壤中微生物较多,其产生的营养物质对玉米种子生长有着较大的促进作用。但技术人员表示,土壤具备的肥力不足以满足玉米植株的生长,还需要施加基肥进行土壤肥力的提升。在玉米植株生长过程中,需要大量的土壤肥力,微生物分解带来的肥力被玉米植株的根系完全吸收。如果土壤肥力补充不及时,会造成严重的玉米早衰现象。玉米根部的生长需要大量的营养,营养不充足,导致玉米出现倒伏现象。在玉米种植监控系统中,技术人员对玉米田地缺肥状况进行分析,指导种植人员进行及时补肥。玉米膜下滴灌技术应用中,种植人员对地膜进行充分地保护,微生物分解有机物积累养分,是土壤肥力提升的有效手段,对玉米增产有着积极的作用。种植人员需要对分解的营养物质进行保护,在降雨时,要及时排水,避免雨水对地膜的冲刷与浸泡,将营养物质冲刷干净。
4、改善土壤理化性质
种植土壤的理化性质主要包括土壤的容重,孔隙度与固液气三相比等。玉米膜下滴灌技术对改善土壤的理化性质有着积极的作用,对其进行促进能有效增加玉米的种植产量。例如,在某玉米种植基地,技术人员采用玉米膜下滴灌技术进行生产,对种植土壤进行覆膜处理。在降雨后,地表水会逐渐向土壤深层渗透,对增加土壤的疏松度有着较大的作用。种植人员通过滴灌技术将水溶液向玉米的根部进行灌溉,土壤中的水分增加,疏松度变大,有利于玉米植株根部的呼吸。种植土壤的无机盐含量会影响玉米作物的种植,通过地膜覆盖,能有效降低土壤盐含量的积累。玉米种植对土壤的理化性质要求较高,在偏碱性的土壤下玉米的生长发育更快。根据调查显示,玉米膜下滴灌技术应用,会使玉米的生长周期变短,玉米成熟时间早半个月左右,对玉米种植人员的经济效益提升有着较大帮助。种植人员进行土壤翻整,增加土壤的孔隙度,提升玉米种植的产量。使用大型机械进行土壤翻整,在覆膜前期,对土壤进行处理,使其容重降低,避免对玉米生长产生不利影响。根据调查显示,大部分人认为玉米膜下滴灌技术对种植土壤的透气性产生不利影响,但在实践中发现,经过地膜设置后的种植土壤透气性较好,对玉米种植增产有着积极的作用。土壤的固液气三相比合理对玉米植株的根系生长有利,玉米根系生长状态决定玉米的发育程度。根系发育不良,玉米灌浆不充分,果实饱满度与玉米棒生长程度也较差。另外,玉米的根系生长直接影响玉米的抗病能力,病虫害是导致玉米产量下降的主要因素。玉米自身抗病性能对病虫害防治有着积极作用。通过调节种植土壤的固液气三相比,使玉米根系发育成熟,为玉米增产提供促进作用。
5、提高光照利用率
玉米植株生长中,经常出现光照不均匀的现象,影响玉米的生长发育。对此,采用玉米膜下滴灌技术改善光照条件,为玉米的增产提供条件。例如,某技术团队进入未覆膜的玉米种植基地进行考察,对玉米光照情况进行研究。研究发现,玉米基地出现上层叶片光照充足,生长速度较大。而下层叶片受到光照少,导致生长发育缓慢。出现此状况的原因主要是上层叶片生长快,将下层叶片的光照阻挡,导致恶性循环,玉米植株的发育不良,影响玉米的产量。为解决此现象,技术团队对应用玉米膜下滴灌技术的田地进行观察研究。研究发现,在地膜的设置下,膜下的空气温度较高,在地膜上出现水蒸气,水蒸气遇冷凝华成小水珠。在太阳光的照射下,水珠发生反射效果,将上层叶片漏射的太阳光均匀反射到四周,玉米下层叶片也受到充分的阳光照射。有利于叶片植株进行光合作用,产生营养物质并进行积累。经过实验的对比,明确玉米膜下滴灌技术的应用优势。为使覆膜玉米的光照利用率升高,通过人工或技术手段进行阳光漏射面积的增加,加快玉米下层部位的光合作用。技术人员指导种植人员使用滴灌技术为覆膜玉米进行补水,使其膜底水珠增加,有利于其对漏射阳光的反射。专业技术人员在一旁进行数据信息的记录,以2个月为一个周期进行检测,将地面高度信息,光照强度信息与反射面积信息进行统计整理,计算其基本关系,以此作为比较未覆膜玉米基地与玉米膜下种植基地的基础,对玉米膜下增产数量进行了解。
6、增加土壤的保水率
玉米覆膜后,对种植土壤进行滴灌,水分与养分充分进入到土壤中,在地膜的保护下防止水分的蒸发,为玉米的生长提供充足的水分,实现玉米增产。玉米覆膜后,在自然降水的状态下,一部分水分顺着出苗孔流入到种植土壤中,使种植土壤保持湿润,为玉米生长提供有利环境。在阳光的充分照射下,土壤中的水分高温蒸发,但由于地膜的保护,只是呈现气体状态。在太阳落下后,空气温度骤降,水蒸气又凝华为液态,对种植土壤进行及时的水分补充。例如,在技术团队指导下,将玉米膜下滴灌技术应用到玉米的种植生产中。根据实地调查显示,该地区的自然降水量极少,如果等待自然降水,为种植土壤补充水分,玉米产量将会严重下降。对此,技术人员采用人工滴灌的方式进行土壤水分的补充。种植人员进行滴灌设备的引进。该地区的滴灌设备较为先进,不仅操作方法简单,而且效率较高。将孔洞对准少量的出苗孔,进行有效滴灌。技术人员对滴灌过程进行指导,为种植人员传授种植经验,以便该地区玉米膜下滴灌技术的持续发展。滴灌的水分较少一般不会流向垄沟造成损失,在较为干旱的地区,灌溉水分极为稀缺。因此,玉米膜下滴灌技术以节水为主要目的,实现高效利用水分。在膜下的种植土壤保水效果好,保水率较高,适合当地玉米的种植生产。
综上所述,文章通过对玉米膜下滴灌技术的基本概念进行分析,详细描述其应用原理与应用优势,并对其技术要点的优化起指导作用。对玉米进行膜下滴灌技术有利于提升玉米的植株存活率,利用积温效应促进玉米增产,滴灌方式提升土壤肥力,改善土壤理化性质,提高光照利用率等。