本文收录于《农业信息化》2022年第11期，目次12
摘要：针对当前玉米种植模式及技术在实际应用中存在玉米籽粒产量低的问题，故对其开展相关研究。在农业信息化背景下，将科学技术应用至玉米栽培中，提高有机玉米产量。在确定研究地区基本条件概况后，提出三种种植模式，再通过整地设计、机械化播种、除草与田间管理等提出一种全新的生态农业技术。对新的种植模式和生态农业技术进行应用，将新模式与技术应用到研究地区，具备经济有利性和技术可执行性，可在研究地区进行推广应用，实现对有机玉米的合理种植。
关键词：有机玉米；模式；技术；农业；生态；种植
当前，中国面临着粮食紧张局面，尤其是在玉米耕地面积很少的情况下，应大力推广低投入、高产出的生产模式，促进玉米的集约化与机械化，使玉米的单位产量得到最大限度地发挥[1]。当前大部分地区在种植玉米时仍用传统的种植方式，或直接照其他地区的生产模式，因不同地区的种植条件不同，因此种植效果存在较大差异[2-3]。因此，研究人员的重点应放在对不同地区有机玉米的不同种植模式的技术推广上，促进有机玉米种植发展，同时，还应重视先进信息技术的引入，达成玉米高产目的，提高农户经济收益。基于此，本文以研究地区为例，针对该地区特有种植环境条件，开展针对有机玉米种植的相关应用。
研究地区条件概况
选择的研究区域，总种植面积超过1000平方公里。近几年，该地区随着科学技术的发展，使有机玉米的综合生产能力得到提升[4]。该地区土壤肥力较强，土壤品质优良，以黑土、草甸土为主，十分适合种植有机玉米。
有机玉米种植模式
2.1 均匀垄种植模式
这种种植模式最大特征就是垄间距一致，该模式是为适应当时的气候条件而发展起来的，但现在，东北地区的水资源出现了问题，传统的均匀垄作会使土地表层面积的增大，水土流失速度加快，无法充分利用水资源[5]。针对该问题，采取该模式时，可适当利用节水技术作为辅助，实现对有机玉米的种植。流程为整地（无茬旋耕翻垄压制）、播种、施肥、除草、田间管理，最后收获。其播种使用播种机完成，并采取一次性半精量的播种方式。
2.2 宽窄行交替休闲种植模式
该种植模式适用少雨、干旱种植区域，流程为：整地、镇压、精量播种深施肥、播种后重新镇压、喷洒药物灭草，最后收获。在整地处理时，需根据种植设宽行和窄行，将其分别控制在60~90 cm和30~40 cm范围内。根据有机玉米生长特性和影响产量的因素，采取传统的均匀垄距栽培方式，即大垄双行栽培或平地栽培，选择耐密植的玉米品种，采取宽、窄行、行距不等的方式，降低玉米的平均行距，提高播种密度[6]。将三铲三趟改为一年一次的深松，深松深度在30~40 cm之间。将低留茬的碾压还田改为留茬，高度为30~40 cm，保持根茬不移动，到次年腐烂还田。该模式如图1。
2.3 高光效栽培种植模式
该种植模式是基于地球公转规律、地理位置、方位角、气候特征等信息，经计算分析所确定的新种植方式，流程为：整地、播种施肥、播种后重新镇压、田间管理，最后收获。在选地时应尽可能选有良好土壤覆盖、土壤肥力好、排水良好、土壤肥力强的平坦土地。秋收后要及时翻耕，深度在20~25 cm，之后要及时用犁平耙。在种植前，需确定种植垄距。基于研究区域的信息，确定其垄向为磁南偏西19°~22°，故将其大、小垄行距设为150和50 cm，将2 m作为一个组合垄。
生态农业技术应用
3.1 整地
在整地前，尽可能选地势平坦且有机质含量较高的种植区域，有利于实现有机玉米的高产。整地分为灭茬、翻地、耙、垄、压，大部分农户只进行灭茬、起垄作业，而灭茬是在翻耕之前。在收获玉米后，采取深翻（深松）秋土深翻技术，在30 cm深的基础上施用底肥，在秋季、冬季、春季三季，增加了土壤墒情，防止肥料烧种烧苗。
3.2 机械化播种
机械化的播种方式可确保有机玉米在种植的过程中更精细化，在5~10 cm的土壤温度保持在8~10℃，耕作层水分约20%时播种。在平整的土地上，采用两列大垄，垄距磁南20度，播种后及时压制。播种头第一年，按种植行宽50 cm，休息行宽150 cm播种。第二年，在第1年的行距东边26 cm处播种，仍以同样的方式播种。第三年在第二年播种的同一侧，再次间距约26 cm，依然以同样的方式播种。按照同样的方式，播种的第三年、第四年均完成一次耕作。
3.3 除草与田间管理
田间管理包括除草、深松、追肥、灌溉、排涝等。将信息化、人工智能管理平台应用至田间管理中，可提升管理工作效率。如玉米成熟阶段，此阶段对水分需求量大，农户可用人工智能系统、信息技术，对玉米所需的浇灌、水分条件加以分析，还应实施现代化无人浇灌作业，完成水分的补充，避免水资源浪费，可推动农业管理的智能化、现代化发展。在除草时，适时土壤翻耕，可使土壤温度升高，根除杂草，还可破除土壤板结，调节水分。在灌溉前，先进行2~3次的中耕，以7~8 cm的深度逐渐加深。在田间管理过程中还应坚持“预防为主”的种植原则，在种植有机玉米时可通过与非禾本科作物的轮作，降低病原菌的累积，增强抗逆性。
种植模式与技术应用效果分析
为验证提出的模式与技术在该研究地区推广的经济有利性和可行性，对该模式与技术在其现有区域与研究区域应用的效果进行对比。在两个不同地区，分别选择各项种植条件相适宜的两块种植田为试验田，编号分别为A、B和a、b。将产量作为经济有利性的量化指标，在相同条件下，产量越大，则经济有利性越强，反之则越弱。玉米产量通过产出的玉米籽粒总重量的方式得出，如表1。
为方便论述，表1中将文中三种种植模式依次编为模式I、II、III。表1中三种模式用到各试验田中，产量均在13000.0 kg/hm2以上，符合有机玉米每亩籽粒产量要求（12994.9 kg/hm2以上），且采用模式III种植产量最高。因此，将种植模式及生态农业技术推广到研究地区时，可采用高光效栽培种植模式，结合生态农业技术，提升经济有利性。
从技术可靠性、技术推广难易程度、农民接受程度以及农业技术水平等方面综合分析，将所提的种植模式及技术应用到研究地区中，技术可靠性强，推广的难度低，易让农民接受，因此可将新的种植模式与生态农业技术应用到研究地区，实现有机玉米的合理种植。
结语
该文从种植模式和生态农业技术两方面，提出适用于研究地区种植条件的有机玉米种植对策，并结合应用成果实现了对模式与技术推广应用可行性的验证。按该文的逻辑思路还可对不同地区、不同条件下有机玉米的种植方案进行探究，不断扩大有机玉米的种植面积，提升种植和生产质量，促进农业的发展。
参考文献：
[1] 杨勇,王立艳,高伟,等. 滨海盐碱地有机无机肥配施对玉米产量及土壤肥力的影响[J]. 天津农业科学,2022,28(S1):11-14.
[2] 孔培君,郑洁,栾璐,等. 不同秸秆还田方式对旱地红壤细菌群落、有机碳矿化及玉米产量的影响[J]. 环境科学,2021,42(12): 6047-6057.
[3] 郭占强,肖国举,李秀静,等. 不同土壤有机碳含量对玉米光合生理及生长发育的影响[J]. 干旱地区农业研究,2022,40(1):238-246.
[4] 杨官凯,武育芳,曹行行,等. 微咸水灌溉对玉米秸秆有机复合基质番茄生长及品质特性的影响[J]. 华北农学报,2021,36(S1): 81-88.
[5] 董姝含,吕慧捷,周锋,等. 玉米土壤有机氮组分的生长季动态变化及其对当季和长期秸秆还田的响应[J]. 生态学杂志,2022, 41(1):73-80.
[6] 王军民,韩秀秀,张文珍,等.青贮玉米不同密度和宽窄行栽培试验[J].湖北农业科学,2020(S1):77-79.
作者单位：山东省菏泽市单县张集镇农业农村服务中心
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