玉米节水灌溉机械化播种技术的应用与发展

马兴

摘要：介绍节水灌溉机械化播种技术在玉米生产中的重要作用及种植模式，根据朝阳县应用此技术的实际情况，利用试验数据分析技术的经济效益、社会效益及生态效益，探讨促进技术推广的措施，为玉米种植提供技术参考。

关键词：节水灌溉；玉米；播种；膜下滴灌

中图分类号：S513 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2016）11-0071-02

粮食安全问题贯穿我国国民经济发展的各个时期。近些年，党中央、国务院对粮食安全问题越来越重视。从长远看，我国的粮食安全问题不仅是口粮问题，还有饲料粮问题，而玉米是优质的饲料粮之一。人民生活水平的提高及饮食结构的变化，带动畜牧业快速发展，导致优质玉米的需要量增加。在此情况下，提升玉米产量和品质变得尤为重要。推广玉米节水灌溉机械化播种技术，可通过改变传统种植模式达到节水节肥，、增产，节省机耕费及劳动力，提高劳动生产率、土地利用率的目的，经济效益、社会效益和生态效益显著。

1 玉米节水灌溉机械化播种技术概述

玉米节水灌溉机械化播种技术，是指使用铺管铺膜播种机，按着大垄双行的种植模式，一次性完成喷洒除草剂、大垄中间铺设滴灌管、按行距分别给待种植垄下的土壤条施配方化肥、垄上铺设地膜、膜上成穴半精量或精量播种、覆土、镇压等多种工序。大垄双行的栽培形式，可使种植密度增加10%～15%，还能营造良好的通风条件，人为形成边行优势、改善群体环境，通过充分利用光、热资源来提高玉米产量。膜下滴灌大垄双行种植模式见图1。

膜下滴灌技术将滴灌管铺设在膜下，利用地面给水管道（主管、副管）将灌溉水源送入滴灌管。滴灌管上设有滴头，使水不断地滴入土壤中，直至渗入作物根部，以减少土壤的田间蒸发，提高水的利用率。

膜下滴灌技术的节水增产作用有：1） 保水。膜下滴灌适度灌水后，保持土壤毛细管的上下通畅，土壤中的水可源源不断上升到地表。覆膜后，土壤与大气隔开，土壤中的水分无法蒸发并散失到空气中，而在膜内以液—气—液的方式循环往复，使土壤表层保持湿润。少量的自然降水通过苗孔渗入土壤，大量的自然降水流入垄沟，以横向形式渗入覆膜区，通过地膜保护被作物有效利用。2） 增温。土壤耕作层的热量来源主要是吸收太阳辐射。地膜能够阻隔土壤热能与大气交换。阳光辐射后透过地膜使地温升高。通过土壤自身的传导作用，使土壤深层温度逐渐升高。灌溉水通过管道及毛管滴头系统缓慢滴入膜下土壤的过程中，水流增温，汽化热损失减少，温度下降缓慢。据农业部门测算，全生育期可提高积温150～200 ℃。3） 改善土壤物理性状。衡量土壤耕性和生产能力的主要因素有容重、孔隙度和固液气三相比。地膜覆盖后，地表不再承受降雨冲刷和渗水压力，滴灌渗水压力极小，保证土壤处于疏松状态、透气性良好、孔隙度增加、容重降低，有利于作物根系生长发育。同时，地膜覆盖使土壤的含盐量降低。偏盐碱地种植覆膜玉米可提早15 d成熟，且比露地玉米增产。4）提高土壤养分含量。覆盖地膜可增温保墒，利于土壤微生物活动，加快有机物和速效养分分解，增加土壤养分含量。盖膜可阻止雨水对土壤的冲刷和浸润，使养分不受损失。滴灌系统配有施肥罐，可随时利用系统进行追肥，满足作物生长需要。5）改善光照条件。由于植株葉片互相遮阴，下部叶片比上部叶片光照条件差。覆膜后，由于地膜和膜下的水珠反射作用，漏射的阳光反射到近地空间，增加基部叶片的光合作用，提高光合强度和光能利用率。据有关部门在玉米播种60 d测定，距地面50 cm处的光照强度占25%以上，而未盖地膜玉米为10%左右，说明基部叶片光照强度优于露地玉米。膜下灌溉玉米的各种生育条件优越，可促进早出苗、早吐丝、早成熟，根系亦发达。种植实践表明，膜下滴灌技术的增产效果显著。

2 玉米节水灌溉机械化播种技术的应用及效果

2.1 技术应用现状

玉米节水灌溉机械化播种技术项目实施以来，朝阳县共实施面积6 734 hm2（10.1万亩），其中2014年朝阳县建立以朝阳县木头城子镇和国营朝阳县贾家店农场为主的2个核心示范区，计划推广实施700 hm2，实际完成670 hm2（1万亩），涉及农户930户。

项目实施以来，朝阳县的农业机械化水平得到了增强，广大农机户从项目发展中看到从事农机事业的广阔前景，出现购买农机具热潮。从实施效果看，2014年朝阳县遭遇大旱，6月中旬后一直未降雨，给玉米产区带来灾难。据了解，未实施玉米节水灌溉机械化播种技术的区域，玉米收成最多的为80%，收成最少的仅为20%甚至绝收，而项目区的玉米产量基本未受影响。同时，项目区土壤颜色变深、土质变疏松。通过实施玉米节水灌溉铺管铺膜播种机械化作业技术，减轻劳动强度，提高生产效率，使更多劳动力从事二、三产业，增加收入。

2.2 项目效益分析

2.2.1 经济效益 实行玉米节水灌溉铺管铺膜播种机械化作业技术，省去多项作业费用，提高粮食产量。从2014年秋季测产情况看，与未采用此技术的地块相比，采用此技术的地块平均增产6 000 kg/hm2，节约工时60 h/hm2，节约种子22.5～45.0 kg/hm2，经济效益显著。

2.2.2 社会效益 玉米节水灌溉机械化播种作业技术生产，减少大量劳动用工，促进劳动力转移。平均每hm2省工7.5个工日，累计省工5万个工日。据抽样调查结果显示，节省的劳动力至少有50%获得效益，则转移的劳动力用工为2.5万个工日。

同时，玉米节水灌溉机械化播种作业技术减少大量的燃油消耗。测试结果表明，此技术减少1～2个作业环节，平均节省燃油22.5 kg/hm2。累计推广6734 hm2，则节省燃油1.5万kg，有利于建设节约型社会。

2.2.3 生态效益 此技术可节约灌溉用水30%～40%，减少燃油消耗，减少拖拉机排放的废气，有利于大气环境改善。促进土壤中微生物活动，使土壤的生物活性大大增强。总体来说，此技术对改良土壤、保护环境、防止水土流失、抑制沙尘暴、促进农业可持续发展具有重要意义。

3 玉米节水灌溉播种机械化技术的推广建议

3.1 建立长效发展机制

此技术主要依靠财政资金发展，示范县获得的项目投资有限且具有引导性，因此必须建立长效发展机制。

一是加大宣传力度，争取各级领导的重视与支持，将技术示范、推广推向深入。二是通过示范转变广大农民的传统观念，不断提高机手和农民的技术水平、操作能力，使更多的农民认知、接收和应用该项技术。三是政府与项目区乡镇签订项目责任书，通过行政引领和扶持政策推动项目和技术实施。

3.2 加快机具适应性研究

此技术是一项新技术，应试验先行、积累数据和经验，不断创新工作方式。通过多种模式对比试验在实践中不断完善技术体系。使技术成果在示范中发挥引路作用，引导农民自发地去试验田参观学习。进一步完善机具性能，加强对机具适应性和可靠性的试验研究，提高作业质量，保障该技术的推广应用。

3.3 强化玉技术监督管理

要紧紧依托当地农技农机部门和农机合作社，加强该作业技术的监督管理及田间日常管理，及时发现、沟通和解决问题，让该技术推广更接地气，这是玉米节水灌溉铺管铺膜播种机械化作业技术顺利实施的保证。

参考文献

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[2] 刘阳.玉米节水灌溉机械化播种作业技术研究[J].农业科技与装备，2013（12）： 60-61.

[3] 岳黎明.浅析玉米節水灌溉铺管铺膜播种技术的推广[J].现代农业，2014（6）：40-41.

Abstract： This paper introduced the important role and planting mode of water-saving irrigation mechanization sowing technology in maize production， analyzed technical economic benefit， social benefit and ecological benefit taking advantage of experimental data according to the actual situation of the application of the technology in Chaoyang country， and discussed the measures promoting technology extension. It provided reference for maize plantation.

Key words： water-saving irrigation； maize； sowing； drip irrigation under mulch