玉米種植模式試驗與研究

李 祥 康云友 王圓圓

玉米是山東省第二大糧食作物，長期以來玉米種植制度因地域差異和傳統種植習慣的影響千差萬別，種植行距多樣，對定行距、等行距的玉米聯合收獲機作業造成了障礙。自2009年起，山東省農機技術推廣站承擔了國家公益性行業科技項目玉米生產技術集成與全程機械化試驗與示范課題，課題采取農機農藝相結合的方法，開展了玉米種植模式及其機器配備系統的田間試驗示范，取得了大量的試驗數據。結合本地實際，細化技術內容，加強宣傳、培訓和指導，積極推進了玉米生產全程標準化。對加強山東省農機與農藝技術融合，開展玉米生產機械化試驗示范，以地域性種植行距統一為重點，逐步規范玉米種植，探索全程機械化的合理生產模式，完善適宜本地區的玉米生產機械化技術體系和操作規范，為實現玉米生產全程機械化提供了數據參考。

隨著玉米聯合收獲機械化技術的發展，玉米套種面積越來越少，玉米直播面積尤其是機械直播面積越來越大，2011年全省機械化播種玉米達3900余萬畝，機播率達到93%，完成玉米機收面積3371萬畝，玉米聯合收獲機6.64萬臺，機收率達到80.8%，玉米直播一般在5月下旬至6月初小麥收獲后進行機械免耕直播，種植的玉米行距有55cm、60cm、65cm、70cm、75cm 等多種。

試驗主要針對玉米生產過程農機與農藝的配套性對于生產的影響，驗證項目研究出的玉米機械化生產作業模式和技術規范的適應性。在承擔國家行業科技課題的過程中，堅持邊試驗、邊提煉、邊指導生產的原則，在試驗點進行了 55cm、60cm、65cm、70cm、75cm等多種玉米種植行距的模式試驗與驗證。

（一）2010年試驗情況。

2010年，試驗對比了55cm、65cm、75cm三種行距對玉米產量、機械化收獲效率和損失率等關鍵指標的影響。

1.玉米種植模式的變化對于玉米產量的影響。試驗結果表明，套種玉米既有明顯的產量優勢，試驗結果比55cm和65cm的直播玉米平均高20.96%。這與一般的經驗判斷并不一致，但是與采用該種模式種植玉米的農戶的初衷相一致。事實上，增產的原因非常復雜，其中種植模式的不同只是可能的一個方面，下面進行討論的行距的不同也是一個方面，可能還與地塊的差異、氣候、管理的差異，當然也與測試人員和測試方法、測試誤差有關。現有的結論的可靠性還需要在以后的試驗中進一步驗證。

2.玉米種植模式的變化對于玉米機械化收獲損失率的影響。試驗數據表明，套種模式在收獲損失上具有比直播玉米的明顯優勢，玉米套種模式所對應的玉米機械化收獲的收獲損失率為0.33%，而直播玉米為0.57%，各種損失都很少，均低于國家標準的水平。測試數據表明：一是試驗所使用的玉米聯合收獲機的作業質量很高，針對各種模式的收獲損失這一指標上都比較適應；二是測試誤差的影響會較大。從三種不同模式的行距設計來看，行距55cm、65cm、75cm處理在測試小區內的籽粒損失分別為7.55g、5.98g、11.73g；果穗損失分別為14.53g、2.77g、0.00g；收獲總損失率分別為0.73%、0.13%、0.33%。比較來看，總損失率最小的是直播65cm行距設計的種植模式，可見該模式在收獲損失這一指標具有明顯優勢，可以初步得出結論：收獲損失的試驗表明了現有的2行玉米收獲機械對于65cm行距的設計是比較適應的。在損失最高水平上看，55cm行距的直播玉米的果穗損失率最高，籽粒損失率居中間水平，說明55cm行距的直播玉米在現有的2行玉米收獲機的行距適應性上較差，果穗損失主要是由玉米割臺的割道中心距與玉米行距不配套造成，收獲作業時造成一個割道同時收獲2行玉米的現象，果穗損失增大難以避免。75cm套種玉米的行距設計沒有在損失率方面顯示出明顯的不適應。總之，在收獲損失方面，現有的2行玉米收獲機對于65cm行距的直播玉米適應性是最好的。

3.玉米種植模式對玉米機械化收獲效率的影響。機械化收獲效率不僅與機械質量本身有關，還與其作業時面對的玉米種植模式有關。但是本次試驗結果并沒有發現在套種和直播玉米之間具有明顯的對于機械化收獲效率上的不同影響，因為數據顯示套種玉米的機械化收獲效率最高，為11.00畝/h，而直播玉米的收獲效率平均為9.42畝/h，前者比后者高16.75%。

測試結果表明，行距的不同在機械化收獲效率的影響上差異明顯，55cm、65cm、75cm行距的機械化收獲效率分別為 8.54畝/h、10.31畝/h、11.00畝/h，即75cm玉米的機械化收獲效率最高，其次是65cm行距，效率最低的是55cm行距的玉米。行距的變化對于效率的影響主要來自玉米割臺割道喂入玉米植株的均勻性上，看來65cm的行距設計最佳。

（二）2011年試驗情況。

2011年，試驗的對比處理設計主要是不同玉米種植行距的對比試驗。主要對比55cm、60cm、65cm三種行距對于玉米產量、機械化收獲效率、損失率等關鍵指標的影響。

1.種植模式對產量的影響

玉米產量的影響因素非常復雜，除種植模式外還與地塊的差異、氣候、管理的差異，也與測試人員和測試方法、測試誤差有關。行距55cm折算成4500株/畝后平均畝產量416.4kg；行距60cm折算成4500株/畝后平均畝產量401.0kg；行距65cm折算成4500株/畝后平均畝產量418.0kg。行距65cm處理折算成4500株/畝后平均畝產量最高，最具有優勢。

2.種植行距的變化對機械化收獲損失率的影響

玉米收獲損失率是該項試驗所應獲取的關鍵指標之一，是考察玉米種植模式所對應的玉米收獲機械化作業所引致的收獲損失變化的重要因素。比較來看，總損失率最小的是65cm行距設計的種植模式，可見該模式在收獲損失這一指標具有明顯優勢，可以初步得出結論：收獲損失的試驗表明了現有玉米收獲機械對于65cm行距的設計是比較適應的。55cm行距的直播玉米的損失率最高，說明55cm行距的直播玉米在現有的玉米收獲機的行距適應性上較差，損失主要是由玉米割臺的割道中心距與玉米行距不配套造成了，收獲機械作業時造成一個割道同時收獲2行玉米的現象，果穗損失增大難以避免。在收獲損失方面，現有的玉米收獲機對于65cm行距的直播玉米適應性是最好的。

3.種植行距的變化對機械化收獲效率的影響

玉米收獲效率：同樣也是該項試驗所應獲取的關鍵指標，考察的是玉米種植模式的變化所導致的對機械化收獲帶來的效率影響。測試結果表明，行距的不同在機械化收獲效率的影響上差異明顯，測試結果是行距55cm、行距60cm、行距65cm處理在使用同一臺機具福田雷沃谷神4YZ-3進行收獲試驗的機械化收獲效率平均分別為13.9畝/h、12.375畝/h、20.41畝/h。即行距65cm處理的機械化收獲效率最高，行距55cm與行距60cm接近，這與福田雷沃谷神4YZ-3型玉米聯合收獲機的固定行距68cm有關系，也能反映出行距65cm處理在機械化收獲效率方面的優勢。

機械化收獲效率不僅與機械質量本身有關，還與其作業時面對的玉米種植模式有關。行距的變化對于效率的影響主要來自玉米割臺割道喂入玉米植株的均勻性上，由此可以看出65cm的行距設計最佳。

（三）試驗結論與建議。

試驗主要結論：玉米種植行距的變化可能對產量、機械化收獲損失率、機械化收獲效率帶來影響，兩年度的試驗顯示65cm行距直播玉米在對機械化收獲上的適應性具有優勢，可以更好的實現農機與農藝的融合，可以成為以后試驗和示范的目標模式,可以在全省乃至黃淮海地區全面推廣。

農業是一個受多種因素影響的特殊產業，生長環境因子眾多，關系復雜，這也是農業生產試驗中需要多年、多次重復的原因，一次或幾次的試驗并不足以確認其中的結論的正確性。玉米產量的影響因素非常復雜，除種植模式外還與地塊的差異、氣候、管理的差異。建議緊緊圍繞影響機械化生產的關鍵因素，如行距、密度、種植制度等種植模式主要因素進行，減少次要因素和難以計量因素對比試驗，可以增加試驗處理對比的針對性；建議進一步增設試驗點和增大試驗面積。

建議進行小麥玉米機械化生產銜接的研究，玉米種植模式的改變必將對小麥的種植產生影響，按照機械化生產的要求，在一個地區實現小麥-玉米上下兩茬統籌，合理確定種植規格，即按照小麥-玉米兩茬作物機械化生產的要求，確立統一的種植規格（畦寬、行距），實現兩茬作物種植規格的無縫銜接。