山東省費縣農(nóng)業(yè)機械管理局 郭永軍 臧興乾
土壤物理性質(zhì)和玉米產(chǎn)量在采用深松免耕技術(shù)后的影響
山東省費縣農(nóng)業(yè)機械管理局郭永軍臧興乾
玉米的深松免耕技術(shù)是在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略下,在玉米培育過程中提高單產(chǎn)的種植方式,這種方式在我國大部分種植玉米的地區(qū)都比較適用。本文通過從采用深松免耕技術(shù)后的土壤物理性質(zhì)和玉米產(chǎn)量的研究,意在尋求玉米培育中深松免耕技術(shù)的發(fā)展之路。
土壤物理性質(zhì);玉米產(chǎn)量;深松免耕技術(shù)
深松免耕技術(shù)是保護性的耕作技術(shù),是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、保護土壤的主導(dǎo)技術(shù)。采用深松免耕技術(shù)是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然需求,是在注重環(huán)境保護發(fā)展的基礎(chǔ)上提升產(chǎn)量的重要試驗研究。深松免耕技術(shù)的不斷完善和推廣,能對我國玉米產(chǎn)量甚至農(nóng)業(yè)整體水平的發(fā)展有所助益。
深松免耕技術(shù)能實施玉米的全層施肥播種整體作業(yè),免去了各項工序單獨作業(yè)的復(fù)雜過程,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工作環(huán)節(jié)和農(nóng)機作業(yè)成本,有省力、省工、省時的優(yōu)點。采用深松免耕技術(shù)種植玉米能有效提升經(jīng)濟效益,調(diào)查研究表明,在農(nóng)機作業(yè)費用上能節(jié)省30~40元/畝,灌溉水量節(jié)約15%,化肥節(jié)約20千克/畝,每畝節(jié)本增效約為200元。不僅如此,深松免耕技術(shù)有利于搶季避災(zāi)。春旱時,犁翻整地種植玉米影響嚴(yán)重,經(jīng)常貽誤時機,而相比傳統(tǒng)種植模式,深松免耕技術(shù)只需完成鋤草便可搶墑播種或抗旱,及時搶上季節(jié)[1]。
目前我國耕地中玉米耕地多以小型動力為主,超過九成土地多年未經(jīng)深松,導(dǎo)致土壤耕層變薄。頻繁地犁翻耕地土壤會降低表層土壤中的有機碳含量與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,使土壤表層風(fēng)蝕和流失加劇,降低土壤質(zhì)量。深松免耕技術(shù)在減少工作操作量的同時,加大土壤間孔隙度,增強土壤的抗侵蝕能力,改良和恢復(fù)土壤肥力,對提高土壤的滲水性能、改善作物的生存環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。深松免耕能打破犁底層,提升土壤的透氣度和蓄水力,提升水肥使用效率,為玉米的成長提供更加有利的物理環(huán)境。從對作物的發(fā)育過程的作用來講,土壤結(jié)構(gòu)過松可能引起漏風(fēng)跑墑情況,過緊則不利于玉米根系的生長與延伸。適度的深松免耕能降低土壤容量,使下層土壤多孔而疏松,改善土壤的通透性,這為玉米成長前期的水量滲透和存儲提供了方便,為玉米的根系發(fā)展創(chuàng)造了適宜的土壤環(huán)境。深松免耕技術(shù)在減少地表層水量蒸發(fā)的同時提升了土壤的含水量。土壤的含水量在一定程度上反映了土壤對水資源的存儲能力,具有較好的保水效果,深松免耕技術(shù)的應(yīng)用對這一能力也起到提升作用。深松免耕技術(shù)對土壤溫度的影響也不可忽視。土壤溫度是檢測土壤中熱量狀況的重要指標(biāo),土壤熱量的改變以溫度的形式顯示出來,便于測量,而溫度的波動又關(guān)系土壤的化學(xué)性狀、物理性狀和玉米的生育狀況[2]。在一定范圍內(nèi),玉米根系的延伸會隨土壤溫度的增高漸漸增加。土壤溫度的變化不只是波及土壤養(yǎng)分和水分的運送和維持,更影響著土壤透性、呼吸作用和水分含量等,更是玉米根系吸收離子和構(gòu)成微生物群落的成因之一。土壤溫度與水分之間的影響對玉米種植甚至農(nóng)業(yè)研究領(lǐng)域的發(fā)展都起到了巨大的推動作用。深松免耕技術(shù)的應(yīng)用能確保優(yōu)化土壤各個方面的能力和作用,從而確保玉米的高質(zhì)量高產(chǎn)量生長,最終達到農(nóng)業(yè)增效的目的,完善農(nóng)業(yè)發(fā)展研究。
玉米是獨稈大穗、單株生產(chǎn)力高、群體密度自動調(diào)節(jié)能力弱的作物。深松免耕使玉米的根苗發(fā)展粗壯,抗倒伏能力增強,更在出苗率、葉面積指數(shù)、干物質(zhì)的積累與分配、葉綠素含量、光合熒光特性等方面均有不同程度的影響與作用。根系是植物與生長環(huán)境的重要接觸面,能直接感受土壤溫度、水分等變化并吸收利用,通過植物的信息傳遞作用發(fā)展根系的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理行為改變,進而產(chǎn)生針對各種不同環(huán)境的適應(yīng)性改變。這種改變有利于玉米在成長過程中根系的發(fā)展與延伸,確保植物能更好地適應(yīng)外界環(huán)境、吸收養(yǎng)分,茁壯成長。玉米生長早期,降水量足夠時,地下水利用毛細血管作用將多余的水分下滲,用以減少水土流失,生長晚期高溫干旱時,以同樣的原理讓植物根部吸收地下水,緩解旱情。深層水分的保持有利于玉米根系扎根于土壤深處,從玉米根系表面積的增大帶動養(yǎng)分和水分的充分獲取,增加了抗倒伏能力。深松免耕技術(shù)通過對玉米生長環(huán)境中土壤的溫度、水環(huán)境進行優(yōu)化,直接影響著玉米的根系生長變化,從而影響玉米的產(chǎn)量[3]。大量實驗表明,深松免耕技術(shù)應(yīng)用后,玉米產(chǎn)量顯著升高、水分利用率明顯提升,且產(chǎn)出的玉米質(zhì)量較好。
因此,深松免耕技術(shù)對土壤的作用和玉米產(chǎn)量方面的影響不容忽視。推廣深松免耕技術(shù)在玉米種植過程中的應(yīng)用,不僅是農(nóng)業(yè)增收的有效手段,更是多方努力共同增加產(chǎn)量收入的結(jié)果,在取得客觀的經(jīng)濟增長效益的同時提升玉米產(chǎn)業(yè)鏈上相關(guān)部門之間的配合度,共同協(xié)作發(fā)展。
[1]鄭存德.土壤物理性質(zhì)對玉米生長影響及高產(chǎn)農(nóng)田土壤物理特征研究[D].遼寧:沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué),2012
[2]張麗.深松和培肥對旱地農(nóng)田土壤水分保蓄能力及玉米生長的影響[D].北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.
[3]郭書亞.秸稈覆蓋深松對土壤肥力及夏玉米生育和產(chǎn)量的影響[D].河南:河南科技大學(xué),2011.