玉米种植过程中现代农业技术的科学运用与未来发展分析

摘要：随着生活水平的提高和健康意识的增强，人们对于玉米种植及其加工产品的品质和安全性的要求越来越高。现代农业技术在玉米种植中的应用可以显著提高玉米的产量与质量，在科学的种植管理和技术手段的支持下，玉米的抗逆性和适应性也进一步增强，玉米的稳定生产从而得到保障。基于此，本文就玉米种植过程中现代农业技术的运用与发展进行分析，以期能够为现代玉米种植产业的可持续发展提供科学的技术参考依据。关键词：玉米；现代农业技术；种植产业玉米在生长过程中容易受到生长环境内各类因素的影响，进而出现总产量与生长质量不达标等问题，不利于区域农业生产的发展。近年来，农业技术发展速度较快，各类新型农业生产装置以及技术设备被投放到玉米栽培当中，为玉米种植栽培提供优质助力的同时，也带动农业生产效益不断提升。目前，玉米种植当中所用到的各类农业技术依然存在较大的改良空间，对其进行深入研究有助于多方位改善国内玉米栽培质量，提升玉米种植经济效益。1利用现代农业技术提升玉米种植水平的意义1.1提升玉米总产量从现阶段经济建设与农业发展实际情况来看，若想要提升群众生活幸福指数，带动社会向着更为稳定的方向发展，则要从根源上提升粮食安全的整体管控成效。而玉米本身属于一类具备较强环境适应能力且亩产量高的农作物，不仅可以满足群众日常生活当中所产生的粮食需求，还可以作为酒精等工业用品的生产原料，因此提升玉米产量对于国家发展而言具有重要的战略意义。将现代农业技术融合到玉米种植栽培当中，为玉米创造更为优质的生长条件，并配合玉米品种改良工作，则可以进一步提升玉米亩产量。基于品种改良的现代农业技术还可以为种植户提供具备良好抗病能力且不易倒伏的品种，减轻田间管理压力，并配合智能化农机技术，从而实现机械化种植，逐步扩大玉米的种植规模[1]。1.2实现资源高效利用的基础上保护周边生态环境目前国内农业生产工作高度强调可持续发展战略，在实现人与自然和谐相处的基础上减少农作物种植所需要消耗的资源总量，以此来减轻农业生产对种植地周边生态环境所造成的损伤，整合各类绿色种植技术来改善玉米种植田内部所具备的各类种植条件。而精准农业技术则可以依照当前玉米所属品种以及实际生长当中所产生的各类营养物质需求来精准给肥，避免大量施加农药，从而减少玉米自身的农药残留总量。1.3提高农民经济收入，助力乡村振兴现代化的农业技术在发展当中强调农机技术与农艺技术之间的融合效果，这两部分内容本身会减少玉米田间管理的整体劳动强度，让农民从田间解放出来从事其他生产。2玉米种植过程中现代农业技术的综合应用2.1玉米选种技术玉米自身的生长能力与综合产量本身会受到所属品种的影响，因此玉米选种工作的推进质量会直接决定当前玉米种植的最终经济效益。受气候环境与土壤类型等方面的影响，不同地区在进行玉米种植工作时需要根据玉米生长特点来选择对应品种，确保玉米适合当地种植生产条件，并为后续农艺农机技术的应用打下相应基础。玉米选种技术的核心在于选择适应性强、产量高、品质优良的玉米品种，并且现阶段玉米选种技术涵盖基因组研究、杂交育种、品种测试到市场筛选等多个环节，以此来确保当前所选用的玉米品种符合当地农业生产需求。技术人员可对玉米基因组进行综合解析，准确识别玉米当中与产量、品质、抗病虫害等性状相关的基因，配合基因改良等工作来提高其遗传稳定性[2]。而杂交育种技术是现代玉米选种工作推进中的重点组成部分，技术人员可将不同品种的玉米进行杂交，进而将优良性状组合到新一代品种当中。这类技术的应用优势主要集中在利用玉米自身的遗传特性来培育出高产、抗病且抗逆的新型玉米品种。此外，杂交育种还可以改良玉米的品质特性，根据玉米种植栽培需求来提高其淀粉含量以及改良蛋白质含量，从而满足市场对高品质玉米的需求。种子的质量直接影响到玉米的生长和产量，因此相关工作者在推进玉米选种方面的工作时不但要充分关注当前玉米品种所具备的生长特性，还要对玉米种子自身的纯度、发芽率以及健康数据等内容进行相应管控，提高种子筛选严格程度，进而确保所选品种的种子具备良好生长潜力且出苗率较高，为玉米高产增收打下相应的种植基础。在正式进行玉米选种之前，基层种子站与农业管理部门需要与各育种厂家进行沟通，对厂家所提供的玉米种子生长能力与综合产能进行比对，综合考虑玉米种植地与玉米生长需求之间存在的各类偏差性问题，尽可能满足玉米在生长过程中的各类需求。为提升玉米种子的整体出芽率，种植人员要在正式推进玉米播种之前对玉米种子进行筛选与浸种处理，筛除外表畸形、不饱满或者受损的种子，配合药水浸泡来减少玉米种子表面所携带的病原体与害虫幼虫，并且经过浸种处理后的玉米种子的出芽率与存活率也会随之提升，能够满足多数地区的玉米种植栽培需求。2.2土壤改良技术土壤改良技术旨在通过科学的方法提升土壤质量，从而提高玉米的产量和品质。针对土壤通透性不足和细菌数量缺乏的问题，可以采用深翻土壤的方法，其能够打破土壤板结层，改善土壤结构，增加土壤孔隙度，从而提高土壤的通透性和排水能力，还能促进土壤中微生物的活动，增加土壤中细菌、真菌等微生物的数量，有助于提高土壤肥力，促进玉米的生长发育。针对种植土壤比较贫瘠的状况，应采用测土施肥技术准确了解土壤中的养分含量，根据土壤的实际需求进行精准施肥，避免过量施肥造成的浪费和环境污染。在施肥过程中，适量施放绿肥或者农家肥，可以有效地补充土壤中的有机质和营养元素，绿肥和农家肥中含有丰富的有机物质，能够改善土壤结构，增加土壤肥力，为玉米的生长提供充足的营养支持。土壤改良剂如石灰等的应用可以调节土壤的pH，改善土壤的理化性质，石灰还能改善土壤的结构，增加土壤的保水性和保肥性，促进玉米根系的生长，提高玉米的抗逆能力。微生物制剂在土壤改良中的应用能够促进土壤中有机物质的分解，增加土壤中有效养分的含量，微生物制剂包括有益微生物如细菌和真菌，这些微生物在土壤中能够分解有机物质，将其转化为植物可吸收利用的养分，提高土壤肥力。2.3种子处理技术种子处理技术的核心是通过药剂处理，在种子表面形成一层保护膜，这层保护膜能够有效地阻隔病原菌和害虫的侵害。这些药剂通常包括杀菌剂、杀虫剂和生长调节剂等，能够针对不同的病虫害进行有针对性的防治。例如，杀菌剂可以杀死种子表面的病原菌，防止病害的发生；杀虫剂可以杀死种子周围的害虫，防止害虫对种子的侵害；生长调节剂则可以促进种子的萌发和生长，提高种子的抗逆能力。这种方式不仅能够降低病虫害的发生率，还能够减少后期田间管理中的化学农药使用量，降低环境污染，符合可持续发展的要求。2.4玉米密植技术目前玉米种植工作依然存在土地利用效率不达标以及玉米幼苗生长速度较慢的问题，这类情况若得不到实质有效的改良，则会在降低玉米综合生长能力的同时，影响区域间农业经济的综合生产效益。而针对玉米栽培的密植技术主要基于土地单位面积上的玉米种植需求，将玉米生产能力与栽培总量之间进行平衡性调整，帮助种植户根据当前玉米种植品种来筛选最合适的种植密度，突破土壤原本的大小限制并扩大土壤利用效率，最终提升玉米的综合生产能力。而玉米密植技术的核心在于选用适应密植条件的优质品种，这些品种通常具有耐密、抗倒且抗病等特性，能够在高密度种植环境下保持良好的生长态势。将这类品种用于玉米密植当中，则可以多方位降低密植引发的病虫害风险，多方位提升玉米的抗逆性与综合生产能力。现代化的密植技术主要通过缩小行距和株距，增加单位面积玉米株数，使玉米叶片分布更加均匀，从而提高光能利用率来实现。同时密植技术还注重对玉米种植田内部通风条件进行改良，多方位降低病虫害的发生概率，从而优化玉米的整体生长质量。另一方面，种植户若想要充分发挥玉米密植技术的实际应用效果，则要在多方位提升玉米植株养分的基础上合理管控玉米植株间距，进一步降低玉米植株间隔，从而提升当前玉米种植的亩产量，为区域农业经济发展提供优质助力。2.5施肥技术施肥技术的应用不仅涉及合理安排施肥时期，还需要注意施肥方法的选择和监测手段的应用。玉米在不同的生长期对肥料的需求有着明显的差异，包括播种期、苗期、拔节期、抽雄期和成熟期，不同生长阶段的玉米对氮、磷、钾等主要营养元素的需求量不同，因此种植户需要根据玉米的生长周期和需肥规律合理安排施肥时期，比如在播种期，玉米对磷肥的需求较高，磷肥的施用能够促进种子萌发和根系发育；在苗期，氮肥的施用可以促进幼苗的生长，增加叶面积，提高光合作用效率；在拔节期和抽雄期，玉米对氮肥和钾肥的需求较大，这些肥料的施用能够促进茎秆的生长和抽雄，提高玉米的产量；在成熟期，适量的钾肥施用有助于籽粒的充实和品质的提升。对于施肥技术的应用，还需要注意施肥方法的选择，一般可以通过土壤测试和植物营养诊断，或者采用高科技手段如土壤传感器、无人机遥感和GIS技术，对土壤养分进行实时监测和分析，根据监测结果制定科学的施肥方案，可以实现精准施肥，提高肥料利用效率，减少肥料浪费和环境污染[3]。2.6灌溉技术科学的灌溉技术应用需要满足玉米在不同生长阶段对水分的需求，因此可以通过遥感和土壤水分监测等现代化手段，实时监控玉米田的土壤水分状况，比如利用无人机携带红外传感器和高光谱相机进行田间监测，帮助种植户准确掌握每一区块的水分分布情况，制定科学的灌溉方案。另外，水肥一体化技术是现代灌溉技术的重要组成部分，通过水肥一体化技术，可以将肥料溶液通过滴灌或喷灌设备精准输送到玉米根部附近的土壤中，直接满足作物根系对水分和养分的需求，其中滴灌技术通过安装在田间的滴灌管，将稀释后的肥料溶液直接输送到玉米根部附近的土壤中，滴灌管上的滴头可以根据玉米的生长需求，调整滴水速度和施肥量，实现精准供水和施肥。喷灌设备可以根据土壤水分监测数据，自动调整喷洒量和喷洒时间，能够快速均匀地覆盖农田，有效补充土壤水分，同时还能均匀地分布肥料，满足玉米各生育期的养分需求。这种方式不仅能够提高肥料和水分的利用效率，减少浪费，还能够避免肥料流失和土壤污染，符合可持续发展的要求[4]。3现代农业技术在玉米种植中的发展3.1生物技术的发展玉米本身所具备的生产能力会受到基因遗传等方面的影响，对生物技术进行分析能够明确，这类技术在发展过程中非常强调品种选育在其中的综合应用效果，整合基因编辑技术与传统育种方式来培养出具有高产、抗病、抗逆等优良性状的玉米品种。这类玉米的综合生长能力较强，符合国内玉米种植栽培需求的同时也为区域间经济发展提供相应的助力。转基因技术则是生物技术在玉米种植中应用最广泛的一种方法，通过将特定的基因引入玉米基因组中，以此来赋予玉米全新的生长特性，帮助玉米具备更强的抗虫害能力与环境适应能力。这些改良特性不仅可以提高玉米的综合产量与质量，还可以帮助玉米减轻对农药与化肥的依赖程度。以抗虫害的转基因玉米为例，这些玉米品种通过引入来自细菌的抗虫基因（如Bt基因），能够有效地抵抗玉米螟等害虫的侵袭，从而减少玉米全生长周期中对化学杀虫剂的总需求量，规避种植地周边出现环境污染以及玉米生产成本上涨的问题。基因编辑技术则能够精确地对玉米基因组进行修改，实现对特定基因的敲除或输入，以此来逐步改良玉米生长形状。这种技术的优势在于其精确度高、效率高，相较于传统的转基因技术，基因编辑技术能够更精细地调控作物的遗传特性，规避在基因调整当中产生不必要的改动，以此来减少基因改良工作产生副作用的概率。之后配合分子标记技术对玉米基因组中与特定性状相关的分子标记进行分析，技术人员能够在短时间内筛选出具有优良性状的玉米品种，以此来加速玉米本身的选育过程。3.2农业信息化技术农业信息化技术还涉及农业物联网的应用，这类技术通过将各种传感器和设备连接到同一个网络当中，以此来实现数据的自动采集与内容传输。玉米种植中物联网技术可以用于监测田间的实时状况，帮助种植户明确种植田内部土壤湿度、温度以及作物生长情况等。通过将这些数据传输到云端进行分析，种植户可以获得相对详细的生长报告以及田间管理建