玉米种植的土肥管理技术研究

2023-09-14 20:04周丽
农业灾害研究 2023年7期
关键词:秸秆还田玉米种植

周丽

摘要 做好玉米种植过程中的土肥管理,对综合提升玉米的抵御力、调节力意义重大,是保证玉米种植获得高产、优产和稳产的重要措施。从玉米种植实施土肥管理技术必要性出发,从精确科学地把控土肥用量,严格控制土壤有机物平衡,合理正确控制施肥时间3个不同角度,探讨了土肥管理技术在玉米种植过程中的实施原则,重点分析了土壤肥料养分快速测定、绿肥种植、秸秆还田等土肥管理技术在玉米种植中的应用,并提出了技术优化策略。

关键词 玉米种植;土肥管理技术;绿肥种植;秸秆还田

中图分类号:S513 文献标识码:B 文章编号:2095–3305(2023)07–0038-03

农业部门调查采样队,需要将农用地、未利用地土壤作为调查采样重点,通过布置设计样点现场,采集土壤样品,快速测定差异化耕层的土壤肥料养分。根据调查采样结果及时引进最优玉米播种品牌,继而确定具有针对性的土肥管理技术方案,落实“1+1”补贴模式,夯实玉米种植全产业链条,持续通过“政府+市场”的发力与协同,引导、鼓励广大人民群众、种植户、龙头企业施用有机肥,通过测土配方施肥服务中心提供专业土肥管理技术服务,有效满足玉米种植实际需求。

1 玉米种植实施土肥管理技术必要性

1.1 促进农业土地资源的可持续利用

玉米种植土肥管理技术的合理、有效推介,不仅能够显著促进玉米种植产业得到稳定、持续的健康发展,同时,能够通过对土壤肥力的恢复,减少农业土地资源的浪费,改善土壤环境,再现土壤活性,提高土壤的保水、保肥性,土壤的供给作物能力得到深度可再生开发与利用。可见,玉米种植实施土肥管理技术,能够大幅度提升玉米产量、品质,为广大人民群众提供无公害的绿色、健康粮食。在具体实施过程中,需要通过详细分析土壤实际条件,进行针对性土肥肥料配置,促进农业土地资源的可持续利用[1]。

1.2 强化玉米抗病性,提高玉米产量

玉米种植土肥管理技术通过综合管理土、肥、水,提高玉米种植过程中土壤的肥力,以危害性最小、环保性最高的土肥施用手段,养护土壤环境,是保证玉米丰产的关键措施。鉴于此,推广与应用土肥管理技术,除能够有效提升玉米种植总产量,充分保障粮食质量与粮食安全外,同时,可以显著强化胜利层、微生物组、蛋白质组等层面的抗逆性、抗病性,突破影响玉米种植高质量发展瓶颈,促使玉米种植实现绿色、优质、稳产的目标。

1.3 促进土壤质量提升,确保粮食安全

作为非机械性科技,土肥管理技术是玉米种植过程中改良土壤、提升地力的重要技术性措施,可以防止长期使用化肥对土壤环境造成的酸度影响,避免土壤硬化,能夠为土壤质量渐进式规范作出较为明显的贡献,确保粮食安全建立在良好的土壤生态环境基础上。从宏观层面分析,为加快适用性技术的普及,利用科学技术提升玉米种植产量,各地方农业部门需要依据上级主管部门颁布下发的玉米种植土肥管理技术推广政策、测土配方施肥建议,根据土壤地力条件与玉米需肥规律,科学制订肥料配比,针对性施用肥料,促进土壤质量提升,确保粮食安全。

2 玉米种植土肥管理技术的实施原则

2.1 精确科学地把控土肥用量

在玉米种植过程中,为显著提升玉米产量、质量,需要在优选丰产性高、抗逆性强杂交玉米品种基础上,严格控制土肥施用量,可以通过搭配施用有机肥、化肥的方式,减少土肥施用量,优化土肥施用结构,避免苗期“烧苗”等现象的产生[2]。因此,土肥使用需要选择肥效较为缓慢、效用持续周期较长的有机肥、复合肥。例如,在施用氮肥过程中,可以采用近红外光谱技术的土壤肥料养分检测仪检测土壤、肥料中的氮含量,为判断土壤肥力提供辅助性评估数据,便于根据土壤、肥料营养成分组成结构,科学施用土肥,提升玉米种植产量。

2.2 严格控制土壤有机物平衡

为保证玉米能够在种植阶段健康生长,需要科学、合理地利用土肥,促使土壤有机物达到适应玉米生长发育的平衡状态。通常而言,需要以玉米生长情况作为精细化控制土壤有机物的矿质化、腐植化双重联系与转化进程、方向与速度的基础,通过处理好玉米种植过程中的土壤营养成分释放与土壤腐植质形成、含量积累间的依存性关系,提升土壤营养成分的均衡性,通过合理开发和利用土壤有机物分解过程中产生的有机酸、腐植酸,合理管理土肥施用。在溶解土壤矿物质过程中,使用由农田IOT监测网络、RDC远程数据中心组成的24 h土壤温湿度监测系统,针对土壤温湿度、盐分、通气状况、微生物活动和土壤pH值等影响因素进行调节,侧重性整合有机物与其他生长要素[3]。

2.3 合理正确地控制施肥时间

在玉米种植过程中,土肥施用需要合理选择正确的时间,一般为6~8叶期施用攻秆肥,促进光合作用的面积扩容,为玉米壮秆和增穗打好基础;抽雄前期10~15 d是玉米生长发育最旺盛的阶段,施用攻穗肥能够达到肥水齐攻的效果,对提高玉米产量具有促进作用;雌穗花丝抽出追施攻粒肥,主要为延长玉米上部叶片功能期,增加玉米粒重、提高玉米产量。在土肥施用时需要避免高温时段,选择早、午后等施用时间,杜绝随意选择土肥施用时间,造成玉米发育不良,确保玉米种植品质无法达到预期水准,造成产量下滑[4]。

3 玉米种植的土肥管理技术应用分析

3.1 土壤肥料养分的快速测定

土壤肥料养分速测仪、植物营养测定仪是快速测定玉米种植过程中土壤肥料养分的主要仪器,其中,土壤肥料养分速测仪能够快速测定肥料养分所包含的微量元素、重金属,在测定精度上较为精准;植物营养测定仪是无损、高速检定植物活体生命体征参数的农业仪器。在应用土肥管理技术时,通过上述仪器的使用,可以快速检定与土壤肥力相关的氮磷钾、有机质含量,精准判别玉米种植中实际所需的肥料养分的丰缺度,进而在土肥施用的同时,制定契合玉米种植的土肥使用数字化计划,确定有机肥、生物菌肥等土肥源具体以环状、辐射状、铺撒式、条沟式、根外式等方式施用的参数依据,平衡玉米需肥、施肥状态,确保土肥供给与消耗平衡,玉米在健康、安全生长发育阶段,避免滥施无机肥对土壤生态环境造成的污染与破坏,控制玉米有毒、有害化学成分的残留[5]。

3.2 绿肥高效种植模式

长时间的玉米连作种植模式易导致土壤营养成分出现严重的消耗性反应,土壤生态环境丧失均衡性。土壤活性显著下滑,有益微生物种群逐渐减少,土壤整体环境恶化,土壤功能变差,无法有效供给玉米生长发育所需的营养成分,玉米大规模累积散黑穗病等病害的致病菌,造成玉米减产。绿肥(green manure)质量高、肥效好,作为有机肥料,其主要指使用常见的豆科植物制成的肥料,屬于养分完全的生物类型土肥源。对于玉米种植过程中土肥管理技术的实施而言,绿肥高效种植模式凭借出色的固氮能力开辟了肥源,促使土壤中难溶性较高的磷、钾等营养成分转化,改良土壤对氮元素的长效留存作用。绿肥在微生物的作用下分解后,能够释放出大量有效的营养成分,同时,形成大量腐植质,其与钙的结合,能够形成具有疏松、透气作用的团粒结构,在调节土壤水、肥、气、热性能方面较为出色,土壤微生物活动加快,土壤熟化较为明显,营养成分有效活动得到进一步强化,促进玉米生长在物理、化学性状较为理想的土壤环境中[6]。

3.3 玉米秸秆粉碎还田

玉米秸秆富含新鲜、丰富的有机营养物料,不宜直接作为饲料的玉米、水稻秸秆进行粉碎处理后,可以直接、堆积腐熟,在分解作用下,秸秆转化为可以作为土肥施用的有机质和速效养分,不仅能够改善土壤理化生态环境,促进玉米生长发育,还能够提供钾等营养成分,达到土壤增肥、玉米增产效果。

3.3.1 玉米秸秆粉碎还田主要步骤 玉米成熟后,需要与苞叶同时摘下,及时粉碎玉米秸秆,通常需要将秸秆的长度控制在4~5 cm,粉碎得越碎越好。粉碎完成后,将秸秆深埋至10 cm以下土层,耙2次后实施进一步切削,通过及时深翻和镇压保墒。将土肥、粉碎状态的秸秆混合后摊铺在10 cm土层中进行覆盖,为避免营养成分丢失,需要尽量耙平。在还田过程中,玉米秸秆的具体用量约为90 000 kg/hm2,杜绝随意增加还田量,需要及时增施土壤水解性氮,降低土肥碳氮比(C/N),促进玉米对氮素的吸收。为提升此阶段土壤生态环境中的含水量,需要及时进行秸秆镇压、浇水,确保土壤结构的密实程度,进而有效控制土壤空隙直径<0.001 mm。

3.3.2 玉米秸秆粉碎还田关键技术 (1)秸秆快速腐熟(堆沤)还田技术。该技术在玉米种植过程中的应用,采用生物菌剂,在短时间内促使秸秆释放大量纤维素酶,不受季节限制,成本低廉。通过快速堆沤腐解秸秆,将其分解为优质有机肥料,获得巨大的经济和生态效益。在我国个别地区,快速堆沤腐解还田技术通过高温度、密闭性条件腐化分解秸秆,可以明显减少玉米种植病虫害,是高效率生产土肥源的最佳技术条件之一。

(2)秸秆覆盖栽培还田技术。秸秆覆盖栽培还田技术,也称为玉米免耕休闲通透栽培技术,该技术省时、省力、省肥的特点较为明显,前茬玉米收获后,不经过土壤耕作直接进行播种,腐败后的秸秆能够产生氮、磷、钾等微量元素,为玉米种植提供丰厚的土肥源,既避免土壤生态环境流失水分,同时又可以促使土壤空隙直径趋近正常数据,确保土壤生态环境的通透性,降低病虫害发生概率,促进玉米增产[7]。

4 玉米种植土肥管理技术优化性策略

4.1 在适期播种过程中应用机械化农具

地方日均气温持续稳定处于13 ℃即可作为玉米适期播种的起始阶段温度,能够有效规避种衣剂等药害。为充分发挥机械化农具的生产优势,需要将人工土肥管理技术与植保机械进行联合,通过旋耕机、手扶式播种机等完成机械化翻土、播种、施肥,抢抓农时,确保玉米适期播种一次性完成、株行距及播量均匀,降低成本损耗和种植成本,减轻人工劳动强度并提高单产和玉米种植效能。

4.2 提升玉米种植土肥管理效率

4.2.1 土肥源基肥施用管理要点 在玉米日常种植中,需要全面提高土肥源基肥肥料土壤地力的改善作用,在玉米生长发育全过程中提供不间断的营养成分供给,通过密集供应有机肥,确保土地可以施用包含土杂肥料、厩肥料总量为1500~3000 kg/667 m2。在土肥源基肥

施用管理过程中,需要根据肥料施用数量、种类,灵活掌握土肥管理技术的施用程度[8-9]。如果土肥源基肥施用数量较大,通常在适期播种前,将土肥源均摊于土地地面上,钾、磷、锌肥等无机肥的最佳施用方法为,按照恰当拌合比例与有机肥进行混合施用,合理搭配肥料,促进有机肥腐熟,提高肥效,通过分析实验数据可以了解到,无机肥与有机肥按照拌合比例搭配使用3年后,土壤地块相对于单独使用无机肥地块有机质含量提升0.08%~0.11%,一般能够提高氮肥利用率10%~15%,减少无机肥施用比例20%左右,避免因肥料搭配不科学,导致无法满足玉米生长发育需求。有机肥施用需要根据土壤肥力低、中、高的差异程度而定,肥料施用程度按照低肥力土壤<中等肥力土壤<高肥力土壤的顺序进行。

4.2.2 土肥源种肥施用管理要点 土肥源种肥以速效氮肥、磷肥和钾肥为主,同时,需要附加优质的家畜、家禽粪尿等,在土肥施用过程中不宜过量,可以按照5.0~7.5 kg/667 m2的标准施用硫酸铵等。玉米种植进入中期后,玉米生长发育速度较快,对营养成分的需求大幅度增加,需要综合性考量土肥管理过程中的基肥施用情况,通过对土壤墒情的审慎分析,科学判定土肥源种肥的施用剂量与类型。

如果通过快速测定土壤肥料养分后,发现土壤并不具备较高的地力,需要至少2次追肥完成对土壤肥力的提升[10-12]。在实施土肥管理技术过程中,需要贯彻玉米种植土肥管理技术的实施原则,拔节期、孕穗期的土肥源种肥使用量,需要根据目标产量、土壤肥力、土肥源种肥营养成分利用率,确定肥料的施用量,做到氮、磷和钾肥平衡施用,保持在阶段性肥料施用总量的40%~60%。为保证土壤在此过程中拥有较高的肥力标准,需要贯彻前少后多原则分别施用种肥。如果玉米生长发育情况较为旺盛,土壤生态环境极佳,需要延缓种肥施用用量,在完成肥料施用后,需要通过灌溉作业促使土壤快速吸收肥料,确保肥料下渗充分。玉米种植进入后期时,玉米对N、P元素的需求增加,如果未能及时供给,将造成玉米产量滑坡。因此,在后期,需要追加尿素等穗粒肥料,防止玉米脱肥早衰,确保玉米长势健壮,提高玉米叶片光合作用,促使玉米颗粒更加饱满[13-16]。

5 结束语

各地方农业部门需要依据上级主管部门要求成片建设与培育玉米种植示范户,在适期播种过程中应用机械化农具,以基肥施用管理、种肥施用管理为出发点,提升玉米种植土肥管理效率,优化玉米种植土肥管理技术,通过玉米种植示范户带动土肥源基肥施用管理效率的提升。

参考文献

[1] 张丰寅,杨再强,杨立,等.高温高湿对苗期黄瓜叶片光合特性和保护酶活性的影响[J].北方園艺,2022(16):1-8.

[2] 戎美仁,高聚林,王富贵,等.播期对机械粒收春玉米产量性能及安全播期窗口的影响[J].中国生态农业学报(中英文),2023,31(1):54-66.

[3] 萧洪东,雷孝,涂金智,等.玉米填闲种植对珠三角菜地土壤氮磷吸收淋失阻控及其对后茬蔬菜生产影响的研究[J].生态环境学报,2020,29(11):2199-2205.

[4] 刘浩,韩晓燕,薛莹,等.社会网络、环境素养对农户化肥过量施用行为的影响:基于东北三省741个玉米种植农户的调查数据[J].中国农业大学学报,2022,27 (7):250-263.

[5] 赵先丽,蔡福,丁抗抗,等.锦州地区春玉米物候变化趋势及其与水热条件的关系[J].气象与环境学报,2022,38(5):64 -71.

[6] 王大凤,卢树昌,王威.生物炭施用对夏填闲作物氮素吸收及土壤碳氮变化的影响[J].华北农学报,2021,36(6):163-170.

[7] 王瑞,仲月明,李慧敏,等.高投入菜地土壤磷累积、损失特征及阻控措施的研究进展[J].土壤,2021,53(6):1115-1124.

[8] 王亚麒,刘京,芶剑渝,等.长期有机无机配施下烤烟-玉米轮作优化土壤微生物活化无机磷[J].土壤学报,2022,59(3): 808-818.

[9] 平怀香,崔建宇,陈硕,等.施肥对农田土壤碳氮磷化学计量特征及相关酶活变化的影响[J].华北农学报,2022,37(1): 112-120.

[10] 张玉娇,邱慧珍,郭亚军,等.不同施氮量下玉米秸秆还田对土壤有机碳及其组分的影响[J].国土与自然资源研究, 2022(2):87-90.

[11] 张永利.土肥管理技术在绿色蔬菜种植中的实施研究[J].新农业,2021(8): 89.

[12] 陈永玲.土肥管理技术在环境保护型农业中的作用分析[J].农业开发与装备,2021(3):104-105.

[13] 毕小波.土肥管理技术在资源环境保护型农业中的应用[J].皮革制作与环保科技,2021,2(9):140-141.

[14] 王军峰,王军荣.土肥管理技术在资源环境保护型农业中的应用研究[J].种子科技,2020,38(21):83-84.

[15] 冯贤巧.智慧土肥管理技术在资源环境保护型农业中的应用分析[J].农业工程技术,2020,40(15):57-58.

[16] 杨瑛,张文平.土肥管理技术在资源环境保护型农业中的应用[J].现代农业科技,2020(3):184,191.

Research on Soil and Fertilizer Management Techniques for Corn Planting

Zhou Li (Liufu Town Agricultural Technology Promotion Station, Fengyang County, Fengyang, Anhui 233111)

Abstract Doing a good job in soil and fertilizer management during corn cultivation is of great significance for comprehensively improving the resistance and regulation ability of corn, and is an important measure to ensure high, excellent, and stable yields in corn cultivation. Starting from the necessity of implementing soil and fertilizer management technology in maize cultivation, explored the implementation principles of soil and fertilizer management technology in maize cultivation from three different perspectives: precise and scientific control of soil and fertilizer dosage, strict control of soil organic matter balance, and reasonable and correct control of fertilization time. It focused on analyzing the application of soil and fertilizer management technologies such as rapid determination of soil and fertilizer nutrients, green manure planting, and straw returning to the field in maize cultivation, And proposed technical optimization strategies.

Key words Corn planting; Soil and fertilizer management technology; Green manure planting; Returning straw to the field

猜你喜欢
秸秆还田玉米种植
玉米高产栽培秸秆还田保护性耕作技术措施
玉米夺丰产优质高产栽培技术
玉米的种植及田间管理技术
探析玉米高产种植
RW腐熟剂在玉米秸秆还田中的应用效果研究
蒙城县小麦秸秆全量还田试验效果及启示