建湖縣小麥種植機械化技術示范推廣應用探析

王洪榮 胥明山

0 引言

建湖縣位于鹽城市中西部，地處蘇北里下河地區(qū)腹地，主要農(nóng)作物為小麥和水稻,常年實行稻麥輪作種植模式。由于該縣土壤多以黏土為主，小麥機械化播種難度較大，為推進糧食生產(chǎn)全程機械化高質(zhì)量發(fā)展，促進綠色生態(tài)農(nóng)機裝備與技術推廣應用，2018年以來，建湖縣農(nóng)機推廣站積極參與實施2017年糧豐工程“江淮東部稻麥周年省工節(jié)本豐產(chǎn)增效關鍵技術研究與模式構(gòu)建”項目，協(xié)助完成“稻麥周年機械化生產(chǎn)新型裝備篩選與配套技術”任務，深入開展水稻和小麥機械化新技術試驗，加大示范推廣力度，不斷提升小麥種植機械化水平。

1 機具選型實現(xiàn)創(chuàng)新和突破

1.1 正轉(zhuǎn)還田旋耕施肥播種機

2018－2020年全縣共推廣正轉(zhuǎn)還田旋耕施肥播種機322臺。該機是在旋耕機上嫁接無免耕刀的施肥播種裝置而成的單軸型旋耕施肥播種復式作業(yè)機。作業(yè)時，旋耕施肥播種機的刀軸刀片將土壤切削后，高速拋向機罩，使土壤進一步被碰撞破碎，齒輪箱、行進中的鎮(zhèn)壓輥（或直流電機）驅(qū)動排種器和排肥器轉(zhuǎn)動，排出的種子、肥料經(jīng)過種管、肥管、開溝器導入土層里，并被散落下的碎土覆蓋，從而一次性滿足耕整地、滅茬、播種、施肥、覆土、鎮(zhèn)壓等多項農(nóng)藝要求，實現(xiàn)復式作業(yè)，解決了普通播種機小刀淺旋埋茬效果差的問題。經(jīng)排肥器排出的肥料通過導肥槽均勻撒布于旋耕機刀輥前方，再經(jīng)旋耕后均勻混入土層，從而徹底實現(xiàn)種肥分施復式作業(yè)。機具的施肥播種部分和旋耕機部分拆裝方便，既可以完成復式作業(yè)，又可以獨立實現(xiàn)旋耕或施肥播種作業(yè)。

1.2 濕爛田智能控制埋茬施肥播種開溝復式作業(yè)機

2018－2020年全縣共推廣適應濕爛田塊作業(yè)的智能復式播種機134臺。由于該縣三夏雙秋季節(jié)雨水較多，土壤黏重地塊耕地濕爛，機械播種作業(yè)時，會因土壤黏重造成刀軸纏繞泥草，形成實心刀輥，無法正常作業(yè)；即使勉強播種的田塊，也會因機器二次翻帶黏土覆蓋，造成播種深度大大超標，導致無法出苗和斷壟等問題。機器作業(yè)碾壓纏草粘土還會造成田面起伏高低不平，影響小麥出苗、生長和機收。普通播種機在播種作業(yè)時會發(fā)生種箱排空、排種管雜物堵塞、開溝器堵塞、鎮(zhèn)壓輪不轉(zhuǎn)引起排種軸傳動失靈等故障，從而造成“斷條”、漏播現(xiàn)象，導致作物減產(chǎn)。而秸稈還田條件下的旋耕播種和作業(yè)地表被秸稈覆蓋條件下的免耕播種，更容易發(fā)生漏播、堵塞現(xiàn)象。為此，縣農(nóng)機推廣站通過三年的選型試驗，示范推廣江蘇欣田、項氏等適應性較好的播種機。這兩種機具的特點是：通過在刀輥刀庫外每120°焊接3根壓草條（板），防止泥草纏繞刀輥；通過改短輸種管、去掉播種頭（開溝器），確保播種不堵，種子能勻播入土；通過旋耕刀軸整軸（通軸）裝配，鎮(zhèn)壓輪強制驅(qū)動，增加濕爛地絞龍、彈力拖板壓平裝置等辦法，解決黏土二次翻帶地塊不平整問題；通過增加浮動式開溝裝置，解決濕爛田開溝難和溝間畦寬不可調(diào)等濕爛田黏重土壤機械化種植難題，這兩種機具均能實現(xiàn)全天候全墑情作業(yè)。

上述兩種復式播種機還具有智能精準控制功能，可一次性完成秸稈還田、施肥、旋耕、播種、開溝、二次碎土、鎮(zhèn)壓等作業(yè)，解決了秸稈焚燒難題，精量智能施肥播種技術通過在拖拉機輪胎或加裝的地輪設置傳感器，根據(jù)拖拉機前進速度，通過芯片技術處理，實現(xiàn)精量施肥播種；采用光感技術、語音提示、防漏播報警系統(tǒng)，確保不會漏播（施）種肥，提高作業(yè)質(zhì)量。

1.3 全秸稈茬地小麥潔區(qū)播種機

1.3.1 全量秸稈硬茬地行間條覆小麥寬幅潔區(qū)播種機

設計思路：按照秸稈粉碎集成施肥播種機的構(gòu)想，將秸稈粉碎機同小麥旋耕播種機進行剛性連接，在粉碎機和播種機之間加裝碎秸稈地面分流導向板，在整體粉碎作業(yè)幅寬內(nèi)秸稈的同時，將碎秸稈有序規(guī)整鋪放于行間，播種帶無秸稈障礙，作業(yè)高質(zhì)順暢。該機具具有前軸粉碎、后軸旋耕雙功能，可一次性完成秸稈粉碎、種帶清秸、行間覆秸、施肥播種作業(yè)，減少作業(yè)成本。作業(yè)后，碎秸稈在行間條覆，蓄水保墑，利于增產(chǎn)。該機適用于各種前茬作物收獲后未做任何秸稈收集移出和耕整地處理的全量秸稈硬茬地。機具主要技術參數(shù)：三點懸掛式；配套動力110.25～147kW；作業(yè)幅寬2400mm；種帶幅寬250mm（五幅），生產(chǎn)效率為0.67hm2/h。

1.3.2 全量秸稈硬茬地覆還調(diào)控小麥潔區(qū)播種機

設計思路：按照秸稈粉碎集成施肥播種機的構(gòu)想，將秸稈粉碎機同小麥旋耕播種機進行集成設計。作業(yè)時，先把粉碎后的碎秸稈搜集向上向后分流，等后半部的施肥播種作業(yè)完成后，分流秸稈并后拋覆蓋田面。該機具可一次性完成秸稈粉碎、碎秸分流、破茬淺旋、施肥播種、跨越拋撒作業(yè)，減少作業(yè)成本。秸稈粉碎后，一部分入土還田，另一部分均勻覆蓋還田，可有效破除全量秸稈障礙，作業(yè)高質(zhì)順暢。作業(yè)后，碎秸覆蓋播后地表，保溫保墑，利于增產(chǎn)。該機具適用于各種前茬作物收獲后未做任何秸稈收集移出和耕整地處理的全量秸稈硬茬地。主要技術參數(shù)：三點懸掛式；配套動力88.2～110.25kW；作業(yè)幅寬2400mm；生產(chǎn)效率為0.67hm2/h。

1.3.3 全量秸稈茬地潔區(qū)旋耕智能施肥播種機

該機將前置粉碎機改變?yōu)榉侄温菪g龍。作業(yè)時，小絞龍分段挖出秸稈并將秸稈沿軸向推移，秸稈由導向板形成條幅狀覆蓋田面，秸稈覆蓋的條幅下面原秸稈根茬還在土里不動（免耕），條播機只在絞龍挖出秸稈根茬后的潔區(qū)播種，分段鎮(zhèn)壓輪只對播種潔區(qū)進行鎮(zhèn)壓。

1.3.4 雙軸旋耕施肥播種機

該機在旋耕機和播種機嫁接的基礎上進行改進，將旋耕刀軸和播種機少（免）耕刀軸進行優(yōu)化設計，集成在同一個機架內(nèi)，可一次性完成深旋埋茬、施肥、播種、開溝、淺旋蓋種平整和鎮(zhèn)壓作業(yè)，適用于各種前茬作物收獲后留茬較高、秸稈切碎較長的茬地，秸稈還田埋茬率高，碎土率高，田間平整度高。機具的智能精量同步播種系統(tǒng)可保證畝播種量一致，達到省種增產(chǎn)的目的。技術參數(shù)：三點懸掛式；配套動力88.2～110.25kW；作業(yè)幅寬2600mm；生產(chǎn)率為0.67～0.87hm2/h。

2 農(nóng)機化技術示范推廣應用成效顯著

2.1 小麥機播率大幅提升

2018－2020年全縣共推廣復式播種機456臺，小麥機播率由58.6%提升至87.5%，機播面積由2.42萬hm2增加到3.37萬hm2。

2.2 適應濕爛田塊和油黏性土壤環(huán)境的播種機選型推廣取得實效

總結(jié)稻秸稈還田和濕爛田黏重土壤條件下的小麥機械化播種的機具選型方案，形成切實可行的技術路線和生產(chǎn)模式。2018年、2019年，濕爛田小麥智能化機械化播種面積分別達到2400hm2和5800hm2，水稻智能化機械化播種面積分別達到600hm2、1533hm2。

3 形成稻秸稈機械化還田集成小麥機播技術路線

3.1 旋耕埋茬智能施肥播種復式作業(yè)

機械化收獲（開啟切碎勻拋裝置，留茬高度15cm）→旋耕埋茬智能施肥播種機埋茬、施肥、播種、鎮(zhèn)壓、開溝作業(yè)。

特點：作業(yè)效率高、成本低，可減少機具對土壤的碾壓次數(shù)。

3.2 正旋埋茬施肥播種復式作業(yè)

機械化收獲（開啟切碎勻拋裝置，留茬高度15cm）→正旋滅茬施肥播種機埋茬、施肥、播種、鎮(zhèn)壓→機開溝。

特點：功耗較低，入土性能好，作業(yè)穩(wěn)定；但埋草效果一般。

3.3 高留茬秸稈粉碎還田+機播作業(yè)

機械化收獲（留茬高度30cm左右并開啟切碎勻拋裝置）→秸稈粉碎機粉碎秸稈→小麥條播機施肥、播種、鎮(zhèn)壓→機開溝。

特點：秸稈粉碎、埋草效果好，作業(yè)效率高。

3.4 全秸稈茬地潔區(qū)播種

機械化收獲（留茬高度30cm左右并開啟切碎勻拋裝置）→全秸稈茬地潔區(qū)播種機秸稈分流成幅、施肥、潔區(qū)播種、鎮(zhèn)壓、開溝作業(yè)。

特點：作業(yè)效率高、成本低。

4 形成技術集成推廣農(nóng)藝規(guī)程

4.1 秸稈還田

稻秸稈要在收獲時切碎勻拋，或在枯干前抓緊時間粉碎，保證切碎（粉碎）后草層均勻分布；耕翻埋茬還田深度要在12cm以上，土草應拌和均勻，盡量減少地表5cm以內(nèi)土層的稻秸稈堆積量。

4.2 小麥品種的選擇

選用單株生產(chǎn)能力高、抗倒伏、大穗大粒、株型緊湊、光合能力強、經(jīng)濟系數(shù)高、早熟、抗病抗逆性好的品種。使用包衣種子或在播前用藥劑浸種，以防病蟲害。

4.3 播期和播種量

1）適期播種。當墑情適宜時，要及時播種；墑情差時，適當推遲播種。早播遲播均會影響小麥產(chǎn)量。

2）合理控制播種量。播量太大，個體發(fā)育不良，大量分蘗不能成穗，成為無效分蘗；即使成穗，穗粒數(shù)也明顯減少，影響產(chǎn)量。一般高產(chǎn)田塊適期播種播量為每畝7～10kg，遲播的地塊播期每推遲一天每畝用種量增加0.25～0.5kg。秸稈還田田塊小麥播種量應加大到每畝15kg。

4.4 種植行距和深度

1）種植行距。常量播種行距為15～20cm，精量播種行距宜在20～25cm。

2）播深。常規(guī)播深為2～3cm；水分不足時，加深至3～4cm。沙壤土可稍深，但不宜超過5cm。

4.5 施種肥

側(cè)位深施的種肥應施在種子側(cè)下方2.5～4cm處，肥帶寬度應大于3cm；正位深施的種肥應施在種床正下方，肥、種間的隔層應大于3cm，肥帶寬度略大于播幅。要求肥條均勻連續(xù)，無明顯斷條和漏施。

4.6 田間管理

1）播后要及時開溝，縱溝間距一般以3m為宜，溝寬15cm、溝深18～20cm，田頭溝、腰溝應與田外溝連接，讓積水能排得出，漬能降得下，達到雨停田干的要求。

2）遵循“冬前促，返青控，拔節(jié)、孕穗增粒重”的原則：冬前促根增蘗育壯苗，形成足夠多的壯苗；小麥返青時，松土保墑提地溫，以鞏固冬前大分蘗，抑制春季小分蘗的滋生；小麥起身拔節(jié)時，肥水重促，保穗數(shù)，促大穗；小麥抽穗到成熟期，防止貪青、早衰，調(diào)節(jié)土壤水分狀態(tài)和碳氮營養(yǎng)，保持較大的功能葉面積系數(shù)和較強的光合能力，促進光合產(chǎn)物向籽粒轉(zhuǎn)運，提高小麥產(chǎn)量。

3）干旱季節(jié)應加大播后鎮(zhèn)壓力度。稻草全量還田的地塊，播后土壤易架空，保水性能差，影響出苗，越冬期易造成凍害死苗，因此，播后要鎮(zhèn)壓。冬前適度鎮(zhèn)壓的原則是：干壓濕不壓，壓大苗不壓小苗，鹽堿地不鎮(zhèn)壓，確保苗根與土壤緊密接觸，提高保墑防凍能力。濕土鎮(zhèn)壓會造成土壤板結(jié)，麥苗易成小老苗；有露水時鎮(zhèn)壓會造成莖葉與濕土粘合，影響小苗生長；地溫過低，土壤結(jié)冰時鎮(zhèn)壓，會使小苗挫傷，加劇凍害的發(fā)生。推廣機械鎮(zhèn)壓，鎮(zhèn)壓要不懸空、不漏縫，以增強保墑保肥能力，促進扎根壯苗，提高小麥出苗率和抗逆能力。鎮(zhèn)壓后要及時窨水增濕，加快秸稈腐爛分解速度，便于土壤、種子、稻草相融合，以利齊苗。

4.7 增施氮肥

由于秸稈碳氮比(C/N)大，全量還田后會出現(xiàn)微生物與小麥爭氮和其他速效養(yǎng)分的現(xiàn)象，致使小麥生產(chǎn)前期分蘗起步推遲、增蘗速度緩慢，中后期因秸稈腐解養(yǎng)分釋放，出現(xiàn)增苗速度加快、高峰苗多的現(xiàn)象。因此，在肥料運籌上，要按照增氮、增磷、補鉀的原則，增加前期(基苗肥)氮肥用量，適當減少拔節(jié)孕穗肥用量，滿足稻草腐爛和麥苗生長的氮素需求，實現(xiàn)壯苗越冬，達到“前期壯苗早發(fā)，中期壯稈穩(wěn)長，后期防早衰、奪高產(chǎn)”的目標。