玉米全程機械化種植技術及未來發展趨勢分析

張文　王桂麗

玉米在我國有著悠久的種植歷史，玉米的產量和品質對保障國家糧食安全有著很大的幫助。近年來，隨著農業產業結構的不斷調整以及現代化種植技術的不斷推廣和應用，玉米在栽培管理過程中科學技術和相關設備的應用頻率進一步增加，大大提升了生產效率和生產質量，將農民群眾從繁重的農業勞作中解脫出來，最終達到了預期的產量目標，大大提高了種植效益，增加了種植戶的種植收益。當前玉米機械化發展進程逐漸加快，各種現代化的機械設備在玉米生產領域得以有效推廣，實現了玉米種植效率的提升和種植模式的優化，為農業經濟穩步發展注入了新鮮的活力和動力。本文主要結合實際工作經驗探討了玉米全程精細化種植技術，希望通過研究對廣大同行有所幫助。

隨著農業科技的發展和國家政策的扶持，農業機械化在中國得到了快速推廣和普及，特別是在種植業中，機械化種植已成為一種重要趨勢。相比傳統的人工種植方式，玉米全程機械化種植能夠實現大規模、高效率的種植作業，人力成本大幅降低，節約了人力資源。生產過程中可以更加精確地進行土壤處理、施肥、播種、病蟲害防治等環節，促進作物生長，提高產量和品質。再加上地方政府組織專家研究和改進農業機械設備，提供技術咨詢和培訓，鼓勵農民積極采用農業機械化種植技術，實現了現代農機裝備和農業技術的深度應用。

一、玉米全程機械化種植的技術

1、栽培前的前期作業要點

（1）機械化整地

玉米種植地應選擇土質疏松、深厚，有機質豐富的黑鈣土、栗鈣土和砂質壤土。同時要保證地勢平坦、排水良好，避免低洼地和水源不足的地區種植玉米。另外玉米生長需要充足的陽光、水分和熱量，應選擇光照充足、溫差適中的地區。機械化整地一般在播種前進行。根據當地種植模式、農藝要求、土壤條件和地表秸稈覆蓋狀況，選擇合適的時機進行機械耕整地作業。春季播種前約10～15d，秋季播種前約20～30d。根據土壤條件和玉米種植需求，機械耕整地的深度一般在20～30cm。深松作業時，應能打破犁底層，中耕深松深度25cm，春、秋季深松深度30cm。玉米種植地常用的機械設備有拖拉機、旋耕機、深松機。拖拉機應根據不同耕深、土壤比重以及深松機具的規格進行選配。旋耕機和起壟機應選擇具有良好性能和可靠性的品牌和型號。在進行深松作業時，應確保土壤含水率在15%～22%，深松的深度視耕層的厚度而定，以打破犁底層為主。旋耕作業時，旋耕深度應保持10cm，耕深穩定性85%，全耕層碎土率65%，地表平整度5cm。

（2）機械化起壟

機械化起壟一般在播種前進行。根據當地種植模式、農藝要求、土壤條件和地表秸稈覆蓋狀況，選擇合適的時機進行機械耕整地作業方式與作業時間。春季播種前約10～15d，夏季播種前約20～30d。根據玉米品種、種植密度和機械化作業要求，壟寬一般為60～80cm。壟高一般為16～20cm，保持壟體均勻一致。壟溝深根據土壤條件和灌溉需求確定，一般為20～30cm。玉米種植地常用的起重機械有拖拉機、起壟機等。拖拉機應根據不同耕深、土壤比重以及深松機具的規格進行選配。旋耕機和起壟機應選擇具有良好性能和可靠性的品牌和型號。整地結束之后使用起壟機進行機械化起壟，確保壟體均勻、高度一致、壟溝深度合適。確保起壟高度均勻，壟體一致，各鏵入土深度誤差2cm。壟體鎮壓后，壟高16cm，各壟高度誤差2cm；壟距相等，壟距誤差2cm，起壟工作幅誤差5cm；地頭整齊，起壟到邊。

（3）品種選擇與處理

①品種選擇

選擇在當地氣候、土壤條件下生長良好、抗病性強、耐逆性好、具有較高產量潛力、品質優良、生育期適宜的玉米品種。目前山東省推廣應用較好的玉米品種，主要涵蓋了鄭單958、浚單20、魯玉16號、衡玉321等幾種。

②種子處理

玉米播種前需要進行種子精選和曬種。通過精選，去除破碎粒、病粒、雜質等，確保種子質量，為玉米播種提供優質種子。操作過程中應該準備工具如篩選器、風選機、稱量器等。將收集的玉米種子進行初次篩選，去除大顆粒雜質、石塊、殘渣等。然后將篩選后的種子放入風選機中，根據風力大小，分離出不同粒度的種子。將風選后的種子進行二次篩選，去除小顆粒雜質、病粒、破粒等。將二次篩選后的種子在陽光下晾曬，進一步去除病粒、雜質等。晾曬過程中，定期翻動種子，確保晾曬均勻。種子晾曬至含水量適宜（一般為14%～16%）后，進行稱量、包裝、貯藏。播種前通過曬種，降低種子含水量，提高種子活力，促進種子發芽，提高播種質量。一般在播種前1～2周選擇天氣晴朗、氣溫適宜時進行曬種。選擇平整、干凈的場地，避免陽光直射，以免燙傷種子。將種子從倉庫取出，進行初次篩選，去除雜質、病粒等。將處理后的種子均勻攤放在曬場上，厚度約為2～3cm。每隔2～3h，翻動種子一次，確保曬種均勻，通常連續曬種2～3d。選種和曬種結束之后，就需要做好藥劑拌種工作。常用的種衣劑主要有吡蟲啉，對蚜蟲、甲殼蟲、蛾子、葉甲、蝗蟲等有較好的防效。拌種用量為每公斤種子用5～10mg。噻蟲嗪對蚜蟲、葉蟬、薊馬、螟蟲等有較好的防效。拌種用量為每公斤種子用3～5mg。易拌樂可以提高藥劑在種子表面的附著力，增強藥劑的防治效果。拌種用量為每公斤種子用5～10mL。金霉素對多種病害（如葉斑病、銹病、疫病等）有較好的防效。一般拌種用量為每公斤種子用1.5～2.0g。甲霜靈是一種常用的殺菌劑，對多種病害（如葉斑病、疫病、腐霉病等）有較好的防效，拌種用量為每公斤種子用1～2g。

2、中期作業要點

（1）機械化播種

①播種時間的確定

播種時間的確定主要取決于地理位置、氣候條件以及玉米的品種。在山東省，春季玉米的播種時間通常在每年的4月中旬～5月初，具體時間要根據當地的氣候條件，主要是土壤溫度（至少需要達到10℃以上）以及降雨情況來確定。對于夏季玉米，播種時間通常在6月中旬～7月初。這是因為夏季玉米需要在天氣較熱的條件下生長，以確保玉米的生長和成熟。

②播種機械設備的配置

玉米機械化播種常用的機械設備包括了氣吸式精量播種機、微型雙行播種機、雙鴨嘴播種機。玉米氣吸式精量播種機主要由播種箱、氣吸裝置（包括真空泵、壓力表和調壓閥）、播種裝置（包括種子盤、吸種嘴和排種管）、覆土器和壓土輪等部分組成。該種機械適用于大面積、平整的農田，對土壤濕度有一定要求，過濕或過干都可能影響播種效果。微型雙行播種機主要由框架、播種裝置、驅動裝置、覆土裝置和壓土裝置等部分組成。適用于小面積、地形較復雜的農田，因其體積小，操控靈活，所以對農田地形的適應性較強。雙鴨嘴播種機主要由播種箱、播種裝置（雙鴨嘴形狀）、驅動裝置、覆土裝置和壓土裝置等部分組成。適用于大面積、土壤狀況一般的農田，雙鴨嘴播種結構有較強的適應性，能在石塊、根莖等障礙物較多的土壤中進行播種。

③播種技術規范

玉米精量播種模式下根據玉米品種和種植密度要求調控好播種行距一般為50～60cm。寬窄行種植方式中，寬行距通常為70cm，窄行距為40cm，株距為20～30cm，播種深度為3～5cm。播種深度過淺會導致種子發芽率降低，過深則會影響出苗速度。根據土壤條件和玉米品種特性進行調整。根據玉米品種和種植密度要求，一般為3500～5000株/667m2。每畝播種量要根據目標產量、玉米品種特性和土壤條件來確定。

（2）機械化田間管理

①機械化中耕除草

玉米大田機械化中耕除草是玉米生產過程中的一項重要環節，可以有效控制雜草生長，減少病蟲害的發生，提高玉米產量。推薦在玉米生長到3～5葉期時進行中耕除草，此時玉米植株已經基本封行，對雜草的生長有一定的抑制作用，同時植株較矮，便于機械操作。根據玉米田雜草生長情況和土壤濕度，一般進行2～3次中耕除草。首次中耕除草在玉米生長到3葉期時進行，第二次中耕除草在首次中耕除草后15～20d進行，第三次中耕除草視田間雜草生長情況而定。中耕除草深度一般為5～10cm。過淺容易損傷玉米幼苗，過深則影響土壤水分和肥力。根據土壤條件和玉米品種特性進行調整。在中耕除草時首先，選擇合適的除草機械，如旋耕除草機、中耕機等。在中耕除草前，檢查機械設備是否完好，確保安全作業。開始作業時，按照一定的路線進行，避免漏耕或重復作業。在中耕除草過程中，注意觀察玉米植株的生長情況，及時調整機械參數和操作方法。中耕除草后，及時進行追肥、澆水等管理措施，以促進玉米生長。

②玉米水肥一體化施肥機的應用

一般的玉米水肥一體化施肥機主要由施肥泵、控制系統、混合裝置、灌溉裝置和肥料儲存裝置組成。該種機械設備能夠做到精準施肥、節約資源、提高施肥效率。玉米水肥一體化施肥機能夠根據作物的生長階段和土壤條件，精確控制肥料的種類和施用量。通過灌溉系統將肥料直接輸送到根部，減少了肥料的損失，提高了肥料的利用率。水肥一體化，可以同時完成灌溉和施肥，大大提高了農田管理的效率。玉米追肥的時機一般有三個關鍵階段，分別是苗期、拔節期和孕穗期。在玉米出苗后2～3周，該階段的追肥主要是為了促進玉米的早期生長和發育，尿素3～5kg/667m2。拔節期追肥主要是為了促進玉米的莖葉生長和提高光合效率，施用尿素15～20kg/667m2。孕穗期追肥主要是為了促進花粉的形成和提高玉米的結實率，施用尿素10～15kg/667m2。設備在應用過程中檢查施肥機的各部件是否完好，肥料儲存裝置是否有足夠的肥料。根據玉米的生長階段和土壤條件，設定適當的施肥量和灌溉時間。打開施肥泵，開始灌溉和施肥。在施肥過程中，定期檢查施肥機的運行狀態，確保肥料均勻地分布在農田中。施肥結束后，關閉施肥泵，清理施肥機，準備下一次施肥。

3、玉米栽培后期的機械化作業要點

（1）機械化植保

玉米機械化植保是提高玉米生產效率和產量的重要手段，常用的機械設備包括植保無人機、噴霧器、噴桿式噴霧機等。首先，植保無人機。植保無人機主要由機體、發動機、噴頭、遙控器、GPS接收器等部分組成。植保無人機可以在較短的時間內完成大面積的噴灑作業，提高作業效率。機械設備上通常配備有GPS接收器和遙控器，可以實現高精度的噴灑作業。同時，植保無人機采用低容量噴灑技術，可以降低農藥使用量，減少對環境的污染。植保無人機的飛行速度為5～10m/s，噴灑高度一般為2～5m，噴灑流量通常為1～3L/min，噴灑寬度一般為3～10m。其次，噴霧器。噴霧器主要由發動機、泵、噴頭、噴桿等部分組成。應用特點包括靈活性、噴灑效果好、操作簡便。噴霧器可以在各種地形和環境下進行作業，適應性強，可以實現霧化噴灑，提高農藥的使用效果。同時，噴霧器操作簡便，適合單人操作。噴霧量一般為100～200L/h。噴灑距離一般為1～2m。噴頭角度為60～90°。最后，噴桿式噴霧機。噴桿式噴霧機主要由發動機、泵、噴桿、噴頭等部分組成。噴桿式噴霧機噴灑范圍廣，可以一次性覆蓋較大的面積。同時，可以實現霧化噴灑，提高農藥的使用效果。此外，噴桿式噴霧機操作簡便，適合單人操作。噴桿式噴霧機噴霧量一般為100～200L/h。噴灑距離一般為5～8m。噴頭角度一般為60～90°。

（2）機械化收獲

玉米的收獲時機通常在玉米穗上的玉粒已經完全成熟，玉粒含水量降到15%～20%時，這時的玉米籽粒已經硬而有韌性，輕輕一壓可以感覺到硬殼。一般來說，從玉米開始吐絲到玉米完全成熟，大約需要30～45天。具體的收獲時間還需根據當地的氣候和玉米品種的特性來決定。常用的收獲機械包括玉米聯合收割機、玉米割茬機、玉米脫粒機。玉米聯合收割機它能夠完成割茬、剝皮、脫粒、篩選、裝袋等多道工序，適合于大面積的玉米種植地。玉米割茬機主要用于割茬，但需要配合其它收獲設備完成脫粒等其他工序，適合于小面積或地形復雜的玉米種植地。玉米脫粒機主要用于脫粒，通常配合割茬機使用。一般情況下玉米割茬高度一般在20～30cm之間，過高會增加秸稈處理的困難，過低則可能損傷機械設備。收獲速度通常在3～5km/h，過快會增加脫粒的損失，過慢則會降低工作效率。脫粒后的玉米粒清潔度應達到95%以上，過低則會影響玉米的質量和存儲。機械收獲后的玉米粒損傷率應控制在5%以下，過高則會影響玉米的質量和存儲。

二、玉米全程機械化種植的未來發展趨勢

1、自動化技術的應用

隨著自動化技術的不斷發展，未來玉米全程機械化種植將更加依賴自動化設備和智能化系統。例如，利用無人機、機器人和傳感器等技術，實現自動化的播種、除草、施肥、噴灑等操作，提高生產效率和精確度。

2、數據科學的應用

借助大數據和人工智能等科技手段，在玉米全程機械化種植中應用數據科學，可以實現更加精細化的農業管理。通過分析和預測數據，調整種植管理策略，優化施肥、灌溉和病蟲害防治等決策，提高產量和品質。

3、精準農業的發展

精準農業是一種根據不同土壤和作物需求進行精確施肥、精準噴灑農藥等農業管理的方式。未來玉米全程機械化種植將更加注重精準農業技術的應用，通過精確控制農作物對水、肥、光等資源的利用，提高耕地利用效率，減少農藥和化肥的使用。

4、綠色環保的倡導

未來玉米全程機械化種植將更加注重綠色環保。通過優化農業機械設備和管理方式，減少對土壤、水源和生態環境的負面影響，推動可持續農業發展。同時，也將鼓勵采用可再生能源驅動農業機械設備，減少對化石能源的依賴。

綜上所述，玉米全程機械化種植通過充分利用農業機械化技術，提高了玉米種植的效率和質量，促進了農業的可持續發展。隨著農業機械技術的不斷發展和應用推廣，機械化種植將在我國農業中發揮越來越重要的作用。