玉米膜下滴灌种植技术的意义和运用

玉米膜下滴灌种植技术的意义和运用

摘要:本文分析了玉米膜下滴灌种植技术的操作流程与应用要点,以期为此后玉米高产种植工作提供更多借鉴。

关键词:玉米;膜下滴灌;种植技术;应用要点

怀仁市位于山西省北部和桑干河的上游,地处雁门关外、大同盆地中部。玉米常年种植面积在3万hm2以上。膜下滴灌种植技术综合了滴灌技术与地膜栽培技术,属于可控的灌溉方式,种植人员可以根据农作物的生长周期,合理控制水量。且滴灌技术有效采用管道输水,水会通过滴灌全面渗透至玉米根系,减少水分流失。

1玉米膜下滴灌种植技术的作用

玉米膜下滴灌种植技术结合了多种灌溉模式的优势,可以利用较少水资源灌溉大面积农田,适用于大多数农作物种植工作,尤其在玉米种植方面效果明显,可以显著加快玉米产业的发展速度。

1.1保持水分

玉米种植期间应用膜下滴灌技术,可以隔绝空气与土壤,避免土壤中的水分直接蒸发至空气中,使膜下形成独立循环的系统,实现液体-气体-液体的良性运转,增加空气与土壤湿度。

1.2提高膜下温度

通过吸收太阳的辐射热量,玉米种植土壤会随之升温,但裸露在空气中的土壤热量会很容易扩散,而覆盖地膜后,深层土壤温度会随之升高,并长期保存热量。同时,还可以长久保持灌溉至土壤中的水分,降低水分汽化损失热量,减缓土壤温度的下降速度,使整个玉米生长周期提高积温300℃。

1.3改良土壤养分

土壤性状直接影响着玉米产量水平,而覆盖地膜后,地表土壤会免受雨水冲刷。且滴灌技术产生的水压力较小,会增加土壤的孔隙度,使其保持良好的输送状态,提高透气性,以加快玉米根系的生长速度。同时,覆盖地膜还会降低土壤中的盐分含量,尤其偏碱性土壤覆盖地膜会促使玉米提前成熟,提高产量水平。除此之外,覆盖地膜还会增加土壤养分,地膜覆盖下的土壤会保持较好的水分与温度状态,加快微生物的分解速度,并免受雨水冲刷,保留更多养分。覆盖地膜后,玉米会加快生长,植株需要吸收更多养分,此时种植人员应配合追肥,不断提高土壤肥力,以满足玉米的正常生长需求,避免早衰或倒伏,提高产量水平[1]。

1.4抑制杂草生长

覆盖地膜后,土壤的温度随之升高,杂草幼苗接触地膜后很容易被灼伤,减缓生长速度,甚至死亡。同时,地膜滴灌技术可以实现精准灌溉,主要为玉米根系提供充足水分,确保行间土壤保持干燥,减少杂草。除此之外,大水漫灌会产生各种病虫害问题,而覆盖地膜可以合理控制田间水分与湿度,有效预防褐斑病。

1.5提高产量水平

采用膜下滴灌技术可以提高玉米的出苗率,保证全苗出苗,并针对玉米的生长情况科学施肥、浇水,达到预期的增产效果。同时,膜下滴灌技术综合多种复合作业,节省了劳动力,提高了玉米种植效率。

2玉米膜下滴灌种植技术应用要点

2.1确定施播方案

种植人员应合理确定播种工艺,一般采用大小垄休耕轮作模式,大垄80cm,小垄40cm。首年应种植在小行间距40cm的小垄中,隔年种植在大行间距80cm的大垄中,期间缩小株距,增大行距,保持固定苗数。同时,还应确定施肥量与深度,采用一次性施肥方法,深度保持在8cm~10cm,一般在种子侧下方,距离6cm左右施肥。种植人员根据土壤性质与玉米品种,合理确定施肥量,一般少施或不施底肥,配方施肥为600kg/hm2,整地施加农家肥30000kg/hm2。除此之外,种植人员还应确定覆膜方式,包括半覆膜与全覆膜两种类型,其中全覆膜宽度保持在120cm,半覆膜宽度保持在90cm。播种时包括膜上与膜下两种方式,其中膜上播种为先铺膜,之后播种,采用鸭嘴式播种器在膜上打孔,之后在土中撒种,实现一次性作业,节省劳动力。但需要注意的是膜上播种时应严格盖实,避免跑墒。膜下播种应先播种,之后铺膜,种子出苗后,在人工破孔放苗。此种方法可以保证地膜的覆盖效果,确保整齐出苗,实现预期的增温保墒效果。但此种方法耗费较高放苗费用,一旦放苗不及时将会导致烫苗问题,适宜早播玉米。且膜下播种技术无需购置专门的播种机,原有播种机播种后,在铺膜,一次性施肥即可[2]。

2.2播前准备

一是选择地块。种植人员应根据当地实际情况合理选择地块,一般选择土层深厚、地势平坦、土壤理化性状良好、土质疏松的地块,并设置良好的井灌条件,确保保水保肥能力。二是整地起垄。种植人员最好使用机械设备秋翻耕地,精细整地,并适量追加有机肥与化肥,主要施加有机肥,一般用量为400kg/667m2,全部基施磷钾肥,60%~70%氮肥作为基肥。深翻时应保证不重耕、无根茬、无漏耕,确保垄地平整精细。没有秋翻的地块,早春应及时灭茬,并采用旋耕机旋耕,耙细耙平垄面。若采用旋耕机翻地时,还应起宽垄,垄底宽120cm~130cm,垄顶宽90cm,为覆膜播种创造良好的土壤条件。种植时应采用缩垄增行的方式,打成垄底宽度为90cm~100cm,垄顶宽度为70cm的宽垄。起垄后及时镇压保墒,并深施底肥,保证施肥口间距为40cm,正好在玉米苗下方施肥[3]。

2.3选种与处理

一方面应合理选择品种,尽量种植抗逆性强、根系发达、增产潜力大,且适合半耐密型与耐密型的品种,保证种子发芽率高于90%,纯度高于98%。且还应尽量选择种植生育期在125d~128d的品种,适当密植,一般大丰1407、太育1号等品种的种植密度保持在4200株/667m2~4400株/667m2。另一方面应严格处理种子,筛选出霉粒、碎粒、虫粒等,提高发芽率,之后在晴朗天气晾晒播前的玉米,保持2d~3d,之后利用微量元素或叶面肥浸种,提高发芽率。

2.4机具准备

2.4.1机具调整。一是组装与调整播种机,包括限深轮、机架、施肥装置、播种装置、覆土镇压装置等设备,种植人员应结合实际种植情况,合理调整限深轮高度、播种株距、行距、深度等,保证合适的覆土镇压能力。在调整播种株距与行距时,应根据说明书中的列表进行,对不同吸孔数的吸种盘、不同齿数的主动与被动传链轮等进行等距离有级调整。连接机具与拖拉机,采用三点悬挂方式连接拖拉机与播种机具,并调整中央拉杆与左右吊杆,确保机具保持平衡,之后锁紧拖拉机限位杆,试运行后即可播种[4]。

2.4.2机具作业步骤。驾驶人员将调试好的机具开到田间地头,停车完成装种、装膜、装肥、装水等工作。之后将水带端头引入导向装置,留好地头出水栓的余头,在地头固定。之后在膜卷上抽出地膜,在压膜轮下压好膜两侧,用土封埋膜端头,放下液压机开始作业。在选择地头的参照物后,驾驶人员开始作业,期间保持直线行驶,速度平稳,跟机人员主义观察机具的工作情况,一旦发现问题应及时检查调整。作业期间必须由驾驶员操作机具,运行期间不得检查部位,避免损坏机具或发生安全问题。且在未升起机具时不得急转弯或倒退。在播种时应尽量慢速行驶,旋转期间不得打滑,速度不可忽高忽低。

2.5播种

当耕层5cm~10cm温度超过10℃时,种植人员即可开始播种,膜下滴灌一般采用膜下播种方式,保持适量密度,一般为4200株/667m2~4400株/667m2,每条大垄种植2行,行距保持40cm,播深为4cm~5cm,盖土3cm~4cm。播种完成后及时施加种肥与锌肥,并添加毒死蝉颗粒剂,以有效防治地下害虫。完成播种后,应及时镇压保墒,确保苗齐、苗壮。

2.6铺设滴灌与覆膜

覆膜前应及时喷洒除草剂,一般兑水40kg/667m2~50kg/667m2,喷洒75g拉索或100g阿特拉津等药物,在地面均匀喷洒。首部枢纽、输水管、施肥器、专用接头、滴灌带等均属于滴灌设备组成部分,其中专用接头主要连接微灌带与输水管,在灌水时为玉米田地追肥,实现水肥一体化。水源与主管之间还应安装施肥器,一根微灌带应同时灌溉2行玉米。为了避免堵塞输水管,保证滴水智联,水源中悬浮物直径不得大于0.8mm,且在垄面距离定植穴15cm~20cm处,沿着定植行方向铺设滴灌带,扎紧固定末端,另一端连接灌水主管,通过三通连接水源。完成安装后,铺设滴灌带,保证滴孔向上,之后绷紧、放平地膜,利用土压紧两侧,在膜下中央铺设滴灌带。

2.7田间管理

2.7.1放苗。播种后,种植人员应及时观察玉米苗生长情况,一般在7d~10d破膜放苗,尽量扎小膜孔,在当天上午十点前或下午四点后放苗,避免在炎热与大风天进行。当发现烂芽与粉种问题,应及时补栽。完成放苗工作后,利用土壤封严苗孔。

2.7.2间苗定苗。当玉米苗长出5叶~6叶时,应进行间苗,去除小苗、弱苗、病苗等,保证种植密度在4200株/667m2~4400株/667m2,株距为15cm~20cm。

2.8滴灌

当玉米需水时便可以进行膜下滴灌,整个生长周期应完成6次~8次滴灌,灌溉单元为2hm2,滴水时间为10h。当灌溉一个单元时,应关闭其他灌溉单元的进水阀,且间隔10d~25d滴灌1次。滴水期间还可以合理施肥,提前计算每个灌溉单元所需施加的肥料,一般为尿素3kg/667m2~5kg/667m2、磷酸一铵2.5kg/667m2~5kg/667m2,一次性倒入水中搅拌均匀。滴水时应时刻观察滴灌带的运行情况,管嘴是否堵塞,灌带是否破裂等,一旦发现问题应及时处理,保证均匀滴水。一般情况下,玉米灌溉应根据生长阶段的不同,合理确定水量。一是苗期,保持适度干旱,以加快苗根系的生长速度,提高苗对干旱的适应能力。若浇水量较大,会减弱通气效果,影响根系的生长,甚至还会导致叶鞘发紫,导致芽涝。二是大喇叭口期,此时雄穗花粉分化,雌穗小花分化,对水分需求量较大,应保持田间最大灌水量的70%~80%,通过滴灌促进小花分化,加快发育果穗。若滴灌不及时将会加重雄穗抽出困难,导致雌雄不协调问题。三是抽雄至吐丝期,玉米抽雄前半个月便开始进入需水临界期,此时应保持田间最大灌溉量的70%~80%,确保正常授精与授粉,提高结实率与干粒重。四是灌浆期,此时对水分的需求量较大,田间应保持80%的最大持水量,以加快仔粒正常成熟,杜绝早衰[5]。

2.9中耕除草

种植期间还应适时去除垄沟中的杂草,一般采用人工或机械除草方法,当膜内杂草较少时,应在不破坏膜的基础上,酌情去除。

2.10追肥

玉米生长期间还应利用滴灌设备合理追肥,先准确计算每个灌区的施肥量,之后在大容器中溶解肥料,再将溶液倒入施肥罐中,开启水泵,10min~15min滴灌完。其中定苗之后应及时追肥,以加快根系生长,主要施加氮肥,用量为5kg/667m2~8kg/667m2,并混合使用腐熟有机肥。当玉米长出6叶~8叶时进入拔节期,此时应滴灌施肥,施加硝酸铵10kg/667m2或尿素8kg/667m2,以增加玉米上部叶片面积,健壮茎秆。为了加快根系生长,也应适当补充磷钾肥,增强植株的抗病能力。在玉米抽穗前10d施加穗肥,需肥量占据总施肥量的50%~60%。在果穗吐丝时施加粒肥,磷酸二氢钾为0.2kg/667m2、尿素0.25kg/667m2,以提高根系活力,健壮植株,提升粒重与结实粒数,避免叶片早衰。

2.11病虫害防治

玉米苗期主要发生根腐病,初期应及时用药,一般喷洒70%甲基硫菌灵800倍液或20%三唑酮1000倍液,连续喷洒2次,间隔7d喷洒1次。苗期地下害虫包括地老虎、金针虫等,此时应随水灌根毒死蝉乳油。穗期较易诱发大斑病,病死株会根部腐烂,果穗松软,此时应及时防治病株,选择90%代森锰锌可湿性粉剂1000倍液、50%甲基托布津500倍液~800倍液,连续喷洒2次,间隔7d~10d喷洒1次。当心叶出现孔洞时,则感染玉米螟,此时应利用3%毒死蝉颗粒剂防治。花粒期害虫包括棉铃虫、黏虫、蚜虫等,此时应使用10%吡虫啉1000倍液防治蚜虫,叶面喷洒50%毒死蝉1500倍液,防治棉铃虫与黏虫。

2.12适时收获

滴灌结束后应将滴灌带放置于高处,避免暴晒,来年继续使用。9月末至10月上旬收获玉米,并秸秆还田,提高地力。之后清理干净地膜,降低对环境的污染程度。

3结束语

玉米具备较高的经济价值,市场需求量在不断提升。对此,种植人员应实现高效种植,不断提高产量水平。由此,应在结合当地气候、土壤等条件的前提下,合理引入膜下滴灌种植技术,提高水肥利用率,最大程度的发挥光合作用,增加玉米产值,提高经济价值。

作者:赵红艳 单位:山西省怀仁市吴家窑镇综合便民服务中心