黃河三角洲平原棉麥連作農機農藝融合體系的研究

李 敏，宋瑜涵

（1.濱州市農業綜合服務中心，山東濱州 256600；2.石河子大學，新疆石河子 832003）

0 引言

先進的農藝技術對推動我國農產業發展具有非常顯著的應用優勢，想要充分發揮先進化農藝技術在農產業生產中的應用價值，必然離不開現代化自動化農機技術的助力，通過與現代化自動化農機技術的有機結合，全面推進生產效率和水平的提升。根據我國棉花生產現狀可以發現，在我國棉花主產區域，仍有許多生產環節無法全面實現機械化生產，包括種植、耕地、田間管理等環節。要知道，農藝技術與農機技術的融合程度，對我國農業機械化發展進程有著很大影響，如果農藝技術與農機技術的融合發展不能夠與時俱進，勢必會對我國農業實現現代化發展造成阻礙。新時期發展形勢下，我國對農機農藝雙融合的需求變得更加迫切。

黃河三角洲平原地區棉麥連作機械化農藝技術體系是指：結合黃河三角洲平原的綜合特點，在小麥和棉花全過程生產中，全面實施符合小麥和棉花生產需求的機械化農機農業雙融合的綜合性技術體系。本文研究的主要宗旨為：根據黃河三角洲平原區域棉花生產的主要特點，通過對農機裝備進行自主研發，包括短季棉精量免耕直播機、棉花秸稈收獲打捆機、中耕培土機等農業機械設備，以此實現棉麥連作全程機械化，強化棉麥種植模式的規范化和標準化，進一步提高棉麥的生產總量和質量，以此實現農民經濟收入的穩步增長。

1 黃河三角洲平原地區棉麥連作模式

由于我國黃河三角洲平原地區的土地含有較高的鹽堿度，種植農作物的話，一年僅能夠收獲一次。想要實現棉麥連作，可以采用植棉壓堿的方式，從而對鹽堿化程度較高的土地進行有效改良。這種方法可以將以往一年一熟的農作規律變為一年兩熟，實現棉花與小麥的連作生產，促使該地區的綜合效益得到顯著提升。此外，這種種植方式，為棉麥連作全程機械化的全面實施創造了良好條件，隨著生產成本的顯著降低，農民的經濟收入得以大大提升。

在黃河三角洲平原地區實現棉麥連作，可將我國棉區長期存在的棉糧爭地矛盾進行很好的解決，既穩定了棉花種植面積，又可使糧食種植面積得到有效增加。以往的棉花種植，為了保障種子的出苗率，需要采用地膜覆蓋。這樣一來，土壤環境很容易遭受殘膜的破壞，長此以往，勢必會影響農作物的產量和質量。隨著棉麥連作技術的廣泛應用，可以很好的解決上述問題，使得土壤環境受到了更好的保護。不僅如此，在黃河三角洲區域全面推行棉麥連作技術，可使農民的種植成本降低，也是實現棉麥連作全程機械化的重要基礎前提。從宏觀角度來講，要想我國盡早實現棉花的穩定供給及糧食的生產安全，加快黃河三角洲區域的棉麥連作全程機械化進程具有重要的現實意義。

黃河三角洲平原地區棉麥連作模式為：一是對生育期較短但生育進程較快的棉花進行直接播種；二是結合實際種植情況，對短季棉進行科學合理的田間管理；三是短季棉采收階段，全程采用機械化；四是棉稈聯合收獲；五是對種植土地進行深翻深松；六是小麥免耕施肥播種；七是結合實際種植情況，進行科學化、規范化的田間管理。在小麥收獲前期，通過灌溉，提高種植土壤的濕度；八是小麥聯合收獲。

棉麥連作采用了兩種種植規格。第一種種植規格是采用棉花等行距種植，棉花行距76 cm，如圖1所示。

圖1 棉麥連作規格Ⅰ

第二種種植規格為棉花非等行距種植，相鄰種植的小雙行棉花中心距為76 cm（66+10）cm，一定要滿足機采棉技術要求，如圖2所示。這兩種種植規格均可實現棉麥連作全程機械化管理和收獲。

圖2 棉麥連作規格Ⅱ

2 小麥農機農藝融合技術

小麥種植需要在棉稈聯合收獲之后進行。小麥機械化生產過程分為四個階段，每個生產階段均有與之生產需求相符的農業機械及相應的農藝技術。

2.1 深翻深松

每年的十月中下旬至十一月初，是土地深翻深松的最佳時間，其目的是為了將土壤中的犁底層打破。值得注意的是，并不是每年都需要對土地進行深翻深松，而是根據實際情況，間隔2～3年進行一次。此外，修整完土地之后要及時合墑。

2.2 小麥免耕平作施肥播種

基于黃河三角洲平原地區的土地鹽堿度高的特點，應選擇抗鹽堿性高的小麥品種，“小堰81”這類小麥品種具有抗病蟲害及抗倒伏的特征，且高產，非常適合在該區域種植。在播種小麥之前，需要結合實際情況，包括種植區域內的土壤類型、土壤墑情等方面，對冬小麥的播種時間進行科學明確，以保障麥苗能夠安全越冬。

配套的農業機械為濱州市農機化所自主研制的“2BMF-15新型小麥平作免耕施肥播種機”。播種量為15 kg/667m2。

2.3 小麥田間管理

小麥田間管理主要包括四個階段：第一階段為出苗期，在這一階段中，應加強病蟲害及雜草的防治；第二階段為幼苗生長期，應適時澆水，以保障幼苗安全過冬；第三階段為拔節期，加強澆水和追肥；第四階段的田間管理內容主要以病蟲害防治為主。由于直播棉對棉田條件有著較高要求，麥收后的土壤墑情對短季棉的出苗率有著直接影響。因此，在小麥收獲的前15天，需要利用合理的機械設備進行田間澆水，不僅可以提高小麥的產量，還可以為短季棉的播種創造良好條件。

2.4 小麥收獲

聯合收割機是收獲小麥的主要方式，為了保障下茬棉花的播種質量，收割小麥的機械設備需要具備秸稈粉碎和拋灑功能，以確保秸稈可以在地表均勻分布，這對提高棉花的出苗率具有很大影響。嚴格把控小麥收獲時間，從而提高小麥的產量。收獲結束之后，需要對收割機進行全面殺菌消毒，避免發生跨區域傳播病蟲害的問題。

3 棉花農機農藝融合技術

3.1 短季棉直播

首先，選擇與該區域綜合特點相適應的棉花品種。由于該區域的棉花種植時間在夏天，因而適合選擇短季棉品種，該品種生育期短，但生育進程非常快，從播種到收獲總共不到110天。“魯532”品種是由山東棉花中心自主培育的，可以很好的適應黃河三角洲平原地域的土壤特點，因而在該區域得到了廣泛推廣；其次，短季棉播種。脫絨包衣的棉種是短季棉機械播種的首選方式，為了提高棉種的出苗率，在播種之前，需要對棉種進行適當晾曬；短季棉需要在小麥收獲完之后進行及時播種，每年的5月25日—6月10日之間，為短季棉最佳播種時間。播種過程中，需要對棉種的種植密度進行合理把控。由于短季棉具有晚播種、發育期短的特點，因而可適當加大種植密度。同時還應對地力、肥力等條件進行綜合考量，越是條件好的土壤越是要降低棉種的種植密度。反之，如果土壤條件不好，則需要酌情加大種植密度，以此提高棉花的產量和質量。此外，還應對播種深度進行合理控制，通常來說，以2～3 cm為宜，壓實后的播種層不得超過1 cm。為了保障短季棉健康茁壯的成長，在播種過程中還需要施足底肥，保障底肥均勻性、一致性，從而為種子的生長提供源源不斷且豐富的養料。還需注意一點，肥料與棉種要分層，也就是說，肥料一定要在種子的下方或側下方，且與棉種之間隔有適當厚度的土壤層；最后，機械設備的選擇。根據實際行距需求，選擇合理配套的機械設備，以確保能夠一次性全部完成短季棉所有的播種工序，以保障棉種的播種質量和效率，這也是提高棉產量的重要舉措。

3.2 棉花田間管理

一是中耕培土。棉花屬于寬行作物，中耕培土即有利于土壤通氣又能保持土壤墑情，同時消除地面雜草。

二是短季棉化學調控。短季棉生育期較短，株高70～80 cm左右。苗期重點是要促進生長，初花至盛花期要根據實際適當化控2～4次。為防止旺長，除了在花蕾期要注意及早、更多、更深的中耕外，同時要及時進行化控，第一次化控最佳時機為盛蕾期，一般用縮節胺1～2 g/667m2，第二次為初花期，用縮節胺2～3 g/667m2，第三次為花鈴期盛期，用縮節胺 3～4 g/6 6 7 m2，第四次為打頂之后，用縮節胺 4～6 g/667m2。實際用量應遵循“少量多次”的使用原則，同時還需要對各方面因素進行綜合考量，包括土壤環境、氣候條件、實際苗情等方面，從而對化學調控的時間和數量進行科學、靈活的把控。

該區域的短季棉機械噴藥方式主要有兩種，分別是吊桿式噴霧機和與拖拉機配套的噴藥機。前者可以對棉株進行全方位立體式噴藥，以保障棉葉均勻著藥；后者的噴藥效率更高，然而在噴藥過程中容易將棉花拉倒，從而得不嘗試。為了避免這一問題的發生，拖拉機底部與地面的間隙應保持在70～80 cm，同時還需要在拖拉機的四個車輪上安裝性能良好的分禾器。

三是蟲害防治。由于自主培育的“棉所50”直播棉品種，其本身對棉鈴蟲具有較強的抵抗性，因而二、三代棉鈴蟲基本不會對棉種的發育造成太大影響。直播棉病蟲害的防治重點在于苗期的地老虎、棉蚜、盲椿象、紅蜘蛛和四代棉鈴蟲等。如果一百株棉中出現了10只以上的四代棉鈴蟲，則需要及時進行噴藥處理。由于該區域短季棉的打頂時間在7月27日前后，打頂方式主要有兩種，一種為機械打頂方式，另一種為化學打頂方式。對于超早熟的短季棉，必須在打頂期內盡早進行打頂，這樣可有效降低養分的消耗。短季棉打頂應遵循“時到不等枝，枝到不等時”的原則，將頂心進行及時摘除。基于黃河三角洲平原區域的氣候特點，應在7月28日之前完成棉田打頂，如果打頂時間偏晚的話，很有可能發生短季棉生育期延遲的情況，從而對后續的小麥播種造成了很大影響。此外，脫葉催熟對短季棉的產量和質量有著直接影響，因此，在田間管理期間，需要對噴藥時間、脫葉催熟劑的使用進行合理把控。通常來說，為了達到更好的病蟲害防治效果，把握好噴藥時機非常重要。實施噴藥需要滿足以下幾個條件：第一，棉花自然吐絮率達到60%以上；第二，采收前的18～25天；第三，平均氣溫大于等于20℃及最低氣溫大于等于14℃，這種氣候條件持續7天以上。噴藥過程中，一定要保障棉葉著藥的均勻性，確保棉花中下部的葉片都能附著藥劑。

3.3 集中成熟、機械采收

在黃河三角洲平原地區，每年的10月中下旬到11月初這段時間內，是棉花集中成熟時期，也是機械采收的最佳時機，結合棉花種植的實際情況及采收需求，選擇合理配套的采收設備。棉花采收之前，為了保障后續采收工作高效順利開展，需要做足采收前的準備。首先，對采棉機械設備進出棉地的路線進行全面分析，以制定最佳的進出路線；其次，為了保障采棉機械設備在采收過程中可以順利轉彎和掉頭，需要采用人工采摘方式，在開展機械化采摘作業之前采摘棉田兩端的棉花，以空頭供機械設備轉彎和掉頭的地頭；最后，在地頭空出大小適當的位置，為采棉機和運棉車交接裝卸提供便利。另外，還需要對棉田內的田埂和毛渠等區域進行平整處理，確保機械化采摘作業順利、高效的開展。

3.4 棉稈聯合收獲

棉花機械采收完成后，進行棉桿聯合收獲作業。采用的配套機械為濱州市農機所自主研發的“不對行自走式棉稈聯合收獲打捆機”，一次性將棉稈整稈拔取、切斷并打捆完成作業。

4 結語

在黃河三角洲平原區域應用棉麥連作的種植技術，可以將以往一年一熟的種植規律轉變為一年兩熟，在提高土地使用效率的同時，使得農民的種植成本得到顯著降低，大大增加了農民的收益。

不僅如此，在該區域采用棉麥連作的種植技術，還可以將我國棉區長期存在的棉糧爭地矛盾進行很好的解決，既穩定了棉花種植面積，又可使糧食種植面積得到有效增加。通過棉麥連作農機農藝有效融合，實現了黃河三角洲區域耕作制度的創新，使得黃河三角洲平原區域農業綜合生產能力得到的顯著提升，對發展高產優質、高效生態的現代農業，突破資源束縛，保障棉糧增產、農民增收、穩定棉糧安全具有重大意義。