上海市鮮食玉米全程機械化技術與作業模式探討

李應超 陸雪珍 徐莉莉 吳雄杰 周為華

（1.上海天際生態農業有限公司 上海 201306；2.上海市農業技術推廣服務中心 上海 201103；3.上海市農業機械推廣鑒定站 上海 201601）

鮮食玉米又稱蔬果玉米，是指在乳熟期采摘果穗作食用或加工的玉米，主要包括甜玉米、糯玉米和甜糯玉米。近年來，隨著人們生活水平的提高和膳食結構的轉變，鮮食玉米以其營養保健功效顯著，并集“蔬、果、糧”兼用和“種、養、加”于一體的高效作物，在種植業結構調整、農業產業化進程、農業效益和農民收入、改善人們飲食結構等方面發揮了重要的作用。鮮食玉米生產已成為綠色農業發展的新亮點。上海是國內較早種植鮮食玉米的地區，年種植面積4.5萬畝次左右。目前本地鮮食玉米生產幾乎是半機械半人工，特別是移栽、收獲工作都由人工來完成。由于人口老齡化程度不斷加重及大量勞動力向城市轉移，導致農村勞動力越來越匱乏，全程機械化已成為促進本地鮮食玉米產業化、規?；?、標準化發展的必然需求。

針對上海市鮮食玉米生產的現實狀況，通過對鮮食玉米全程機械化中的各項技術環節進行組裝配套和優化組合推廣應用；以機械化育苗移栽和機械化收獲為主體技術，配套機械耕整地、機械起壟覆膜、機械中耕除草、水肥一體化灌溉施肥、無人機飛防植保、秸稈機械收割離田、根茬粉碎還田等機械化技術的探討，總結形成適合本地的鮮食玉米全程機械化技術路線和相應的農機具配套模式。具體內容如下。

1 技術創新點

1.1 大壟雙行栽培模式

通過將傳統等行距70 cm的雙行種植模式調整為窄行40 cm、寬行90～100 cm相間的大壟雙行種植模式，形成農機農藝相結合的鮮食玉米全程機械化高效綜合栽培技術。該技術可大大改善玉米行間通風透光條件，且更利于全程機械化作業。

1.2 機械化育苗和自動化移栽配套技術

采用機械化穴盤播種育苗和自動化移栽配套技術，不但實現了苗全、苗齊、苗勻、苗壯，保證鮮食玉米移栽后大田生長和成熟整齊一致，而且消除了人工移栽造成的株距、行距、深度及直立度的不標準，便于機械統一采收。

1.3 側置開溝機的研究與應用

上海地區受梅雨季節和諸多臺風影響，旱作栽培必須開設排水溝?？v橫交錯的排水溝給拖拉機下田作業帶來極大不便。本研究創新設計了側置開溝機，通過將原中置刀盤右移30 cm，使其開溝位置與拖拉機右輪成直線，可在大田起壟、移栽完成后作業。

1.4 秸稈離田還田混合利用模式

利用青飼料收割機將鮮食玉米秸稈距離地面15 cm以上部分收割離田，作為肉牛、白山羊等食草動物的青貯飼料，剩余根茬部分粉碎還田。不但實現了鮮食玉米秸稈的資源化利用，提高了經濟效益，又增加土壤有機質，培肥土壤。

2 技術方案

2.1 技術路線

機械撒施有機肥→機械耕整地→機械起壟鋪膜→機械化育苗移栽→機械化田間管理（側置開溝、中耕除草、病蟲害防治、水肥一體化灌溉追肥等）→機械化收獲玉米秸稈→機械收割離田→根茬粉碎還田。

2.2 技術內容

2.2.1 開展機械撒施肥料和耕整地的試驗示范為提高鮮食玉米產量和品質，鮮食玉米種植應以有機肥為主。結合耕整地，每畝增施800～1 000 kg有機肥。選用輪式拖拉機、帶牽引式的有機肥撒施機，操作過程中調整作業速度，以達到最高效率和效果，確保有機肥撒施均勻。在深耕基礎上，種植前再選用旋耕機進行整地作業，保證活土層達到10 cm，土壤細碎無板結塊。

2.2.2 改良農藝，示范應用起壟覆膜機將等行距為70 cm的雙行種植方式調整為窄行40 cm、寬行90～100 cm相間的寬窄行種植模式。采用100 cm寬生物可降解地膜，用起壟覆膜一體機一次性完成起壟、鋪膜、鋪滴灌、施肥、噴除草劑作業，畝施40～50 kg玉米專用緩控肥，施肥深度控制在7～10 cm（避免過淺）。大壟雙行技術可大大改善玉米行間通風透光條件，更有利于全程機械化作業。

2.2.3 機械化播種育苗和移栽配套技術應用研究采用基質育苗，用氣吸式精量播種機將玉米種子播于128穴塑料盤中，每穴播1粒，覆蓋基質，澆水后放入拱棚內育苗。幼苗3葉1心時采用2行自動化移栽機一次完成膜上栽植、覆土、壓實等作業，株距25 cm，膜上行距40 cm。株距和行距可根據實際情況進行調整。

2.2.4 側置開溝機研究與應用玉米幼苗成活后，用拖拉機牽引1KH-35Z側置開溝機在90～100 cm寬行間開設排水溝。每隔3壟玉米開1道水溝，溝底寬18～20 cm、溝面寬27～28 cm，深度為20 cm左右。3壟玉米中間保留2個90～100 cm寬行，方便后續拖拉機進地作業。

2.2.5 機械化中耕除草試驗示范根據田間的雜草生長狀況與土壤的墑情，在玉米生長前期進行2次中耕。第1次在6～7葉期，利用拖拉機牽引中耕除草機進行中耕作業，能夠達到令土壤松散、確保土壤墑情及除草的效果。第2次在玉米拔節期，采用多功能田園管理機一次性完成除草、培土作業。

2.2.6 水肥一體化技術示范應用根據鮮食玉米的需水需肥規律，合理調節水肥供應。第一次澆水在幼苗移栽后5～7 d，每畝隨水施入尿素3 kg作為苗肥，以利于緩苗定根。此后在8～9片葉展開時，進入拔節期，每畝隨水施入大量元素肥料NPK比例為15∶10∶17）5～8 kg；13葉期，即大喇叭口期，每畝隨水施入大量元素肥（NPK比例為15∶7∶30）8～10 kg。在灌漿時最后一次澆水一般不施肥，避免貪青晚熟。

2.2.7 無人機飛防作業應用示范在玉米大喇叭口期到灌漿期使用大疆植保無人機混噴高效低毒殺蟲劑、殺菌劑，如30%苯甲·丙環唑300～450 mL/hm2+200 g/L氯蟲苯甲酰胺50～100 mL/hm2或40%氯蟲·噻蟲嗪75～90 g/hm2+0.2%～0.3%磷酸二氫鉀，可有效防治玉米成株期葉斑病、南方銹病、大斑病、小斑病和玉米螟、草地貪夜蛾、斜紋夜蛾等病蟲害。

2.2.8 果穗機械收獲技術的示范應用采用4YZQS-2A型自走式玉米收獲機，通過對收割機割臺、膠輥進行改裝，裝配模擬人手采摘的仿生割臺，最大程度地減少果穗損傷，一次性完成鮮食玉米摘穗和除雜作業，落穗率≤3%、果穗破損率＜2%。

2.2.9 秸稈機械化收割離田利用模式示范鮮食玉米秸稈、葉片青綠，含有大量的碳水化合物，其粗蛋白含量是普通玉米的1～2倍。采用自走式青飼料收獲機將果穗采收后的玉米秸稈收割離田，作為肉牛、白山羊等食草動物的青貯飼料。收割切碎長度0.6～2.0 cm，剩余根茬高度≤15 cm。

2.2.10 秸稈粉碎還田機的應用使用4J-200秸稈粉碎還田機將玉米根茬粉碎后均勻鋪撒于地面上。合格切碎長度：不大于10 cm，以3～5 cm為宜；合格殘茬高度：不大于3 cm；漏粉碎率不大于1.5%；拋撒不均勻率不大于20%。

3 效益分析

3.1 社會效益分析

通過實施鮮食玉米全程機械化技術，極大地提高了勞動生產率，可有效促進農業生產條件的改善，提高鮮食玉米產量和品質，促進農機農藝融合，改變農民傳統人工種植模式，促進鮮食玉米生產向標準化、規?；a業化方向發展，為農業可持續發展起到示范帶動作用。

3.2 生態效益分析

玉米秸稈離田利用、植保無人機飛防作業、生物可降解地膜、水肥一體化設備等技術的應用，可以有效杜絕秸稈焚燒，減少大氣污染，增加土壤有機質、改善土壤結構，減少農業生產過程中的化肥、農藥使用量，杜絕了土壤中的廢膜殘留，提高農作物的產量和品質，符合當前綠色高效農業的發展需求。

3.3 經濟效益分析

鮮食玉米全程機械化生產技術的應用，可實現農業節本、增效、增產、增收。采用機械育苗及移栽和傳統種植模式相比，不僅節省種子和人工，而且會減少漏苗、種植深度不均勻等現象，成苗率可提高5%～8%；機械化田間管理環節與傳統種植模式相比，可節省化肥15%～20%、化學農藥6%～12%。采用育苗移栽模式，鮮食玉米果穗5月下旬即可上市,每千克售價可提高1元以上，畝增加效益1 000元以上。

4 小結

隨著種植業結構的不斷調整，上海地區的鮮食玉米種植面積逐漸增加，農村土地的流轉和家庭農場等新型農業經營主體的出現及農村勞動力不斷向二、三產業轉移，農村勞動力變得越來越少，勞動力成本越來越貴，鮮食玉米生產成本隨之增加，這對鮮食玉米生產提出了更高的要求，迫切需要加快推進“機器換人”步伐，形成以全程機械化為支撐、區域適用性廣的鮮食玉米標準化作業體系，從而提升鮮食玉米生產效率、降低生產成本，并促進農業生產方式轉變，增加鮮食玉米生產的綜合效益和市場競爭力。

針對上海市農業供給側結構性改革及農村勞動力短缺的突出問題，探索以機械化為主導適宜上海地區推廣的鮮食玉米綠色高效生產技術，不僅有利于提升農業生產效率、降低生產成本，而且有利于促進農業發展方式的轉變，不斷提高本地農業綜合生產能力和市場競爭力，對于破解我國農業生產面臨的“誰來種地、怎么種地”的難題具有重要意義。