采用驅動圓盤犁秸稈全量還田耕作的試驗分析

王凌鋒

江蘇省常熟地區耕地面積大約為2萬hm2，廣泛采用旋耕作業。旋耕作業需要的功耗大，覆蓋性能差，根茬不能很好地覆蓋，不利于有機物腐爛和肥料化，且雜草萌生較早。驅動圓盤犁是一種新型驅動式耕作機具，相比傳統旋耕機，它具有高效節能、通過能力強、翻土覆土性能好、越障能力強、利于秸稈還田等優點，適用于水田和旱田，用新型驅動圓盤犁替代傳統旋耕機的秸稈全量還田耕作新模式值得深入研究及分析。為此，試驗對比了分別采用1LYQ-925型驅動圓盤犁與常規2.3 m幅寬旋耕機秸稈全量還田耕整地的油耗和水稻產量，同時分析1LYQ-925型驅動圓盤犁作業的經濟效益和在常熟地區推廣的可行性及意義。

1 試驗機具及試驗地情況

驅動圓盤犁選擇了 “1LYQ-925型驅動圓盤犁”，它是與拖拉機三點懸掛連接配套的農機具。作業時犁片旋轉運動，對土壤進行耕翻作業。它能夠切斷作物莖稈和克服土壤中的磚石碎塊，具有工作效率高、調整方便、簡易耐用等特點，工作幅寬為2.3 m，整機質量600 kg，耕深為20～30 cm。要求配套拖拉機的額定功率70～90 kW，對拖拉機額定功率的需求較大，此次試驗中，1LYQ-925型驅動圓盤犁掛接在約翰迪爾5E-954拖拉機上。

旋耕機選擇了本地的常規2.3 m幅寬旋耕機，它是常熟地區普遍使用的耕整田農機具，耕深為8～12 cm。它要求配套拖拉機的額定功率為52.9～66.2 kW，相對于1LYQ-925型驅動圓盤犁，它對拖拉機額定功率的需求較小，此次試驗中，常規2.3 m幅寬旋耕機掛接在約翰迪爾5E-954拖拉機上。

對比試驗場地選擇在常熟市虞山鎮蜂蟻村蜂蟻農機專業合作社的水稻生產基地，該社成立于2012年上半年。試驗工作人員在基地內選取了相鄰2塊田塊進行了1LYQ-925型驅動圓盤犁與常規2.3 m幅寬旋耕機秸稈還田耕整地模式下的水稻產量對比試驗，另外選擇相鄰6塊田塊進行了1LYQ-925型驅動圓盤犁與常規2.3 m幅寬旋耕機作業的油耗對比試驗。

2 水稻產量對比試驗

2017年5月23日，對比試驗成員選取相鄰2塊田塊，分別標記為田塊1與田塊2，經測量，田塊1的面積為0.246 4 hm2，田塊2的面積為0.26 hm2。田塊1使用1LYQ-925型驅動圓盤犁進行處理，田塊2使用常規2.3 m旋耕機進行處理。之后田塊1與田塊2均采用同一臺側深施肥插秧機在同一天使用相同的水稻品種“南粳9108”進行插秧。2塊田塊都施用了相同品牌和同量的肥料（300 kg/hm2），后續也使用了相同的田間管理。

試驗成員待試驗田水稻成熟后使用聯合收割機收割，并卸糧作業之后對收割的稻谷分別取樣測定水質量分數，每塊田塊的稻谷使用水稻水分儀分別測量5次，取平均值。

卸糧作業和稻谷水質量分數測定結束后，載好稻谷的運輸車轉移至附近的大型磅秤上測定質量。

根據測定的稻谷水質量分數和稻谷總質量，分別計算單產，詳見表1。

表1 2種耕作模式下水稻產量對比

由表1可知，使用1LYQ-925型驅動圓盤犁耕作田塊的水稻單產（折合至標準水質量分數）略高于使用常規2.3 m旋耕機耕作的田塊。

3 油耗對比

在水稻測產的兩塊田塊附近選定相鄰的6塊田塊作為油耗對比試驗田塊，分別標記為1～6號，分別測量出6塊田塊的面積并做好記錄。1～3號田塊面積相加為 0.675 3 hm2，4～6號田塊面積相加為0.791 3 hm2。約翰迪爾5E-954拖拉機先掛接常規2.3 m旋耕機開至1號田塊附近，然后試驗人員給約翰迪爾5E-954拖拉機的油箱加注柴油至剛溢出，稱出油桶連柴油的質量并做好記錄，之后讓拖拉機作業1～3號田塊。作業完成后，試驗人員再給拖拉機的油箱加注柴油至剛溢出，再稱出油桶和柴油的質量并做好記錄。加注前油桶及柴油的總質量為18.66 kg，加注后油桶及柴油的總質量為10.42 kg，兩次質量之差即為約翰迪爾5E-954拖拉機掛接常規2.3 m旋耕機的作業總油耗，為8.24 kg。按柴油價格6元/L、1 kg柴油約為1.16 L計算，采用常規2.3 m旋耕機作業0.067 hm2平均油耗成本為5.662元。

拖拉機掛接1LYQ-925型驅動圓盤犁作業4～6號田塊，用上述相同方法測量和記錄油耗。加注前油桶及柴油的總質量為15 kg，加注后油桶及柴油的總質量為9.48 kg，作業總油耗為5.52 kg，0.067 hm2平均油耗成本為3.237元。

試驗數據表明，與相同的拖拉機配套，使用1LYQ-925型驅動圓盤犁的油耗作業成本要低于常規2.3 m旋耕機。

4 經濟效益分析

以試驗的水稻測產與油耗對比情況為依據，根據施肥量與田間管理相同、常熟地區水稻的平均價格為3.3元/kg，來分析節本增收效應。

水稻折合至標準水質量分數后，使用1LYQ-925型驅動圓盤犁作業的田塊比使用常規2.3 m旋耕機，0.067 hm2可增加產量 563.2－544.0=19.2 kg，增加收入19.2×3.3=63.36元。

使用1LYQ-925型驅動圓盤犁耕作比常規2.3 m旋耕機，0.067 hm2可減少油耗成本支出5.662-3.237=2.425元。

綜合上述增收節本情況，0.067 hm2增加收入63.36+2.425=65.785元。常熟市目前的耕地面積達到2萬hm2，若全面推廣使用1LYQ-925型驅動圓盤犁，將產生1 900余萬元的經濟效益。

5 結論

（1）從經濟效益的角度來看，推廣應用1LYQ-925型驅動圓盤犁，相對常規2.3 m旋耕機，在一定程度上能夠提高水稻產量，減少拖拉機作業的燃油成本。

（2）從生態效益的角度來看，耕作相同面積的田塊，使用1LYQ-925型驅動圓盤犁較常規2.3 m旋耕機能夠減少燃油消耗，進而可減少田間作業排放的尾氣，減輕對大氣的污染，具有一定的生態效益。

（3）1LYQ-925型驅動圓盤犁可以推廣，但本地常規旋耕機保有量較大，同時需配套大功率拖拉機，農戶一次性投入較大，需要做好相關的信息宣傳和政策扶持工作。