玉米机械化保护性耕作技术的应用

崔子龙

(内蒙古兴安盟扎赉特旗图牧吉镇综合保障和技术推广中心， 内蒙古 兴安 137628)

玉米机械化保护性耕作技术是在世界保护性耕作技术思想引领与我国配套农机具研发能力提升支持下，于20世纪逐步研究发展形成的一种综合技术体系。保护性耕作技术的基本原理是通过增加土壤表层覆盖物，增大土壤粗糙度，提高土壤有机质的含量，培肥地力，加固地表颗粒，保存阻碍雨水，防止地表径流的发生，减少、延长、阻碍土壤水分蒸发，使作物达到稳定生长和高产高质[1]。自1999年我国在山西建立保护性耕作研究中心始，我国玉米保护性耕作技术研究日益成熟，全程机械化耕作技术已在北方玉米主产区广泛应用。玉米产量约占我国粮食总产量的1/3左右，在保护耕地不受损害的前提下，不断提高玉米产量和生产效率是新时代我国玉米种植发展的主要方向。因此，强化先进玉米机械化保护性耕作技术的推广应用，对实现我国玉米种植的可持续发展具有重要意义。

1玉米机械化保护性耕作技术的优势

大量试验研究表明，相比传统的玉米种植模式，机械化保护性耕作技术应用在经济效益方面，能够大量减少人力投入，降低劳动强度，大幅提升种植效率，提高玉米产量，增加种植收入；在生态效益方面，能够有效保持土壤肥力，提高土壤贮水能力和土壤有机质含量，增加土壤颗粒的团聚现象，改善土壤结构，最终实现提升玉米种植质量、效益的目标[2]；在社会效益方面，能够避免传统焚烧秸秆造成的环境污染，同时利用秸秆进行土壤表面的覆盖，有效避免风沙侵蚀、雨水侵蚀，降低农田沙漠化的速度，有效抑制扬沙等自然灾害的发生，推动玉米种植朝着生态化的目标发展。

2玉米机械化保护性耕作主要模式

目前我国玉米机械化保护性耕作技术应用主要有均匀垄传统耕作模式、8020宽行平作交替耕作模式、宽窄行平作交替耕作模式3种[3]。其中：均匀垄传统耕作模式是东北地区较为常见的耕作方法，按行距65 cm、株距40 cm等行距种植，秋天玉米收获后进行翻地、旋耕、起垄。

8020宽行平作交替耕作模式是按行距80 cm、株距20 cm等行距种植，秋天玉米收获后对非耕作带旋耕翻整，为来年播种备好种床。该模式的技术要点是以免耕播种为主要技术措施，在苗期进行机械药剂灭草，玉米生育中期机械深松深施肥为重点，高留茬覆盖自然腐烂还田为标志。第二年在第一年行与行中间播种种植，以此逐年交替。

宽窄行平作交替耕作模式是按宽行80～90 cm、窄行40 cm、株距40 cm，用双行精播机在宽行带实施40 cm窄距精密点播，秋季玉米收获时，继续保留窄行种植带玉米植株约30 cm高的残茬，宽行带用旋耕机整平土壤，第二年采用双行精播机播种宽行带。据此实行宽窄行逐年交替耕作。

3玉米机械化保护性耕作技术要点

玉米全程机械化保护性耕作技术主要包括机械化耕整地、机械化播种施肥、机械化中耕施药除草和机械化收获等内容。8020宽行平作交替耕作模式和宽窄行平作交替耕作模式机械化种植技术路线[3]：

第一年，田间机械整地→播种前镇压→精选种子(包衣)→免耕播种→播种后镇压→苗期除草和灭虫→苗期浅松深施肥→机械收获→秋季深松。

第二年，田间机械整地或留高茬→播种前镇压→精选种子(包衣)→免耕播种→播种后镇压→苗期除草和灭虫→深松侧深追肥→机械收获→秋季深松(3年1次)。

3.1玉米品种选择与播种

玉米全程机械化保护性耕作技术应用的品种选择至关重要。应根据土地使用情况、地方气候、土壤环境等，选择抗逆性强、发芽率高、熟期合适、产量稳定的品种。同时，还要考虑精量播种、半精量播种方式。其对种子的发芽率要求极高(高于95%)，要严格按照要求实施包衣处理，从而有效规避病虫害产生的负面影响。

当土壤温度在8～12℃、含水量14%左右时即可进行播种。播种深度一般为4～7 cm，墒情好的浅播、差的深播，且要尽量避免种子播在茬头和秸秆上，覆土要均匀，需进行镇压，以保土壤墒情。侧深施肥要与播种同时进行，但种子与肥料需分开，防肥料烧种。侧深施肥肥料在种子以下3～5 cm，侧施肥在种子侧5～8 cm。

3.2玉米机械收获

玉米机械化保护性耕作收获作业是在成熟期选择籽粒直收机、茎穗联合收获机进行。采用茎穗联合收获机作业，可在收获果穗或籽粒的同时完成秸秆粉碎作业。一般普通玉米收获机的工作效率是0.20～0.33 hm2。机械收获不仅可提高工作效率，还能提高玉米收获质量。据统计，机械收获的果穗丢失率、籽粒丢失率和籽粒破损率在 2%以下，而人工收获损失在 6%以上[4]。

3.3机械免耕播种

机械免耕播种是玉米机械化保护性耕作技术的重中之重。首年应用玉米机械化保护性耕作技术的地块，需要按采用的模式设置行距(如宽行、窄行)，宽行作为休耕带，窄行作种植带。第二年以首年宽行中心线为参照，交替设种植带、休耕带，如此循环。机械免耕播种机播种前不需要清理秸秆，也不需要对土地进行旋翻和播后的再次镇压，它通过一次作业完成了包括深施肥、土壤整理、播种、覆土等流程工作。机械免耕播种的播种深度要在镇压后达2～4 cm，播种株距要根据玉米品种特征、保苗密度确定。

3.4机械整地

机械整地作业主要是对土地进行灭茬、旋耕平整。一般使用大中型拖拉机配套耕整机联合进行。适宜作业地块坡度应小于7°、面积大于0.5 hm2、土壤水分含量以14%～15%最佳。另，土地石块较多的不宜采用联合整地机作业。

3.5苗期机械深松

玉米苗期，选择松土机械开展深松作业，深度需要大于25 cm，在保障不翻动耕层的状态下，仅针对土壤实施深度松土处理。通常情况下，选择在进入雨季以前进行深松，并按照要求进行深施化肥，追肥深度通常需要>10 cm。具体来说，主要是选择拖拉机配置深松机的方式，针对两个宽行同时开展作业，且深松机应当配置合墒、镇压功能。需要注意的是，对于玉米机械化保护性耕作技术应用的最初几年，深松至关重要，倘若苗期因为特殊原因未能进行深松作业，则可以选择秋季进行深松处理[5]。一般情况下，通过多年使用小型农机作业的土地，耕深超过40 cm，就能够将犁底层完全打破，同时能够在底部建立深部过渡层。

3.6机械植保

机械植保即利用机械开展对玉米生物病虫害的防护[6]。要点是根据玉米病虫发生种类选用适宜的药剂、浓度，综合天气状况进行有效的机械作业。同时，根据玉米地杂草生长情况，选用适宜的药剂防除草害的发生。杂草防除一般是在播种后的3d，选择风幕式喷药机进行封闭除草，操作时要保证喷药量充分、均匀。为使喷洒的药剂量均匀充足，多选用多孔防滴喷头，喷头喷洒药剂的覆盖面应有6°～9°的重复角，已防漏喷。

3.7秸秆部分覆盖还田

秸秆部分覆盖还田选择在秋季玉米收获时进行。一般是用秸秆捡拾打捆机把2/3的秸秆运输到地外，预留1/3秸秆覆盖还田，并于第二年春天气候合适的时间实施免耕播种。相较于完全覆盖还田来说，部分覆盖还田能够提升秸秆的综合利用质量。

4小结

玉米机械化保护性耕作技术不仅是推进现代化农业的重要途径，同时是实现生态化农业的保障措施。作为玉米生产大国，各地应充分认识全面推广玉米机械化保护性耕作技术的重要意义，充分结合当地玉米种植情况，科学合理地推进玉米机械化保护性耕作技术应用，使在提升玉米种植效率的同时，提高农户的经济效益，推动玉米种植朝着机械化、生态化的方向发展。