郭良勇
(黑河市愛輝區農業綜合行政執法大隊,黑龍江 黑河 164300)
隨著農業機械的廣泛使用,農機產品在提升農業生產效率的同時,不可避免地對農田土壤產生了壓實問題,在常年傳統的機械化犁耕、旋耕等作業模式下,我國大部分耕地都產生了犁底層問題,土壤下方15~20 cm范圍內因耕作產生的堅硬、厚實土層顯著影響耕地質量。由于犁底層的存在,易造成降水難以滲入、表層土壤干燥、水土流失以及作物根系生長空間不足,為進一步優化農業生產方式,改善現有的機械化耕作技術勢在必行[1]。通過免耕播種機進行播種作業是近年來重點推廣的保護性耕作技術,其利用秸稈覆蓋地表的作業方式能夠有效改善現階段土質退化問題,并在作業合理性、經濟性等多方面具有技術優勢。在應用免耕播種機作業的過程中,由于技術實施過程與傳統耕作播種存在較大差異,需要農民掌握免耕播種機的科學使用方法,避免在作業過程中的操作失誤和不合理問題產生[2]。
免耕播種技術在我國的研究起步于20世紀60年代,但因免耕播種技術與傳統的耕作播種和生產管理模式存在較大差異,因此,該技術在我國的應用與推廣速度較慢。直到21世紀初期,我國在多地建立了免耕播種試驗區,對免耕播種進行了系統的研究與試驗,2006年以來,我國開始逐步在農村地區推廣機械化免耕播種機,并同時推廣保護性耕作理念,逐漸使免耕播種機和相關技術得到農民的認可與應用,在此期間,我國利用試驗示范區的建設,帶動了一大批農民應用免耕播種機。2015年以后,我國的免耕播種機年平均銷售量基本與普通播種機持平,且國家和各地的農業購置補貼對于免耕播種機相關機型和產品有較大的政策傾斜力度,且免耕播種機的使用過程也能獲得相應的作業補貼。隨著免耕播種面積的逐步擴大,在各地區農業技術人員的幫助與支持下,很多農民利用機械化免耕播種技術不僅有效降低了生產過程中的農機購置及人力雇傭等成本。同時,利用免耕播種這一形式有效培肥和地力,使農業作物的產量和生產的經濟效益明顯提升,免耕播種模式的應用所展現出的技術優勢逐漸吸引了更多的農民投入到免耕播種這一新的生產模式之中,使我國免耕播種耕地面積快速增加。以黑龍江省為例2020年保護性耕作面積在80萬hm2左右,通過免耕播種示范區建設很好的實現了免耕播種的技術推廣,且在2020年,黑龍江省對玉米秸稈覆蓋還田免耕播種作業補助300 元·hm-2,進一步鼓舞了農民應用免耕播種技術的積極性。
但于此同時,部分農民也出現免耕播種設備使用不規范、生產過程管理不專業等問題,在一定程度上影響了免耕播種優勢的發揮,還有一部分農民沒有認識到免耕播種需要持續較長時間才能展示出培肥地力的優勢,這些農民應用一到兩年免耕播種技術后,則放棄該技術,回歸傳統的耕作播種模式,使之前的免耕播種效果無法顯現,且造成了設備閑置與浪費。
針對以上現象,近年來我國加強了對免耕播種機的使用以及相關農藝技術的指導、監管等工作,有效規范了免耕播種的作業過程。同時,從我國市場上應用的免耕播種機類型與技術特征來看,大部分設備在可靠性、精確性、維修便捷性等方面與發達國家的產品仍存在較大的差距,且很多免耕播種機沒有與現代化的高速播種機、精量播種機技術相結合,導致免耕播種機的實際作業效果差強人意。
利用免耕播種機進行播種作業需要在耕地表面有秸稈覆蓋的情況下實施,通過免耕播種一次作業完成破茬、開溝、播種、施肥、覆土、鎮壓等多道工序,可見免耕播種是在未經翻耕整地的土壤中進行的,因此,免耕播種機的作業關鍵技術也與常規的播種機有所不同。首先,免耕播種機需具備良好的破茬和開溝能力,從而應對未經翻耕和滅茬的堅實土地狀態,現階段常用的免耕播種破茬和開溝技術以移動式破茬開溝和動力驅動式破茬開溝兩種方式為主;其次,免耕播種作業要實現種肥分施,由于開溝深度較淺,且不經過鏵式犁翻耕,因此必須要可靠地實施種肥分離以避免燒種問題,現階段的免耕播種作業以側深施肥技術為主,即將化肥施加在種子的側下方;此外,由于耕地中存留大量的秸稈、雜草、根茬,因此,開溝器還應具備良好的防纏繞、防堵能力,現階段的免耕播種機多采用仿形結構,配合動力驅動防堵技術進行機械化防堵。
免耕播種機的應用相對于傳統的翻耕、整地、播種技術體系而言能夠有效減少作業工序,并提升播種作業的效率,由于減少了翻耕整地的作業過程,免耕播種作業所需的勞動力和工作量明顯減少,生產過程所需的經濟成本也顯著降低。經過免耕播種作業的土地,在秸稈保護作用和養分降解的促進下,土壤的肥力明顯增加,農作物在緊實的土壤中萌發,其根系生長更為發達。植株的抗倒伏能力明顯增強,且免耕播種有利于積聚降水并減少水分的蒸發,有利于農作物的增產。常年實施保護性耕作的地區,由于沒有過多的機械作業和土壤翻耕導致的黏閉作用影響,土壤逐漸恢復原生地力,農業的土地資源得到了有效保護。
農作物秸稈的粉碎質量對于免耕播種的實施具有較大影響,通常情況下秸稈粉碎的標準是秸稈段的長度應小于10 cm,但現階段應用的很多收割機和秸稈專用粉碎機對秸稈的粉碎質量都達不到要求。很多農民在實施免耕播種作業的過程中,忽視秸稈的粉碎質量,導致出現因秸稈粉碎不合格而產生的免耕播種機作業困難、種子覆蓋不充分等問題,導致免耕播種的實際效果難以發揮,因此,在進行農作物秸稈粉碎工作時,必須要確保粉碎質量,為免耕播種創造良好基礎條件。
免耕播種后種子萌發期的環境條件相對于傳統播種更為惡劣,因此實施機械化免耕播種應當選擇更為優質的種子資源,但很多農民在選種過程中貪圖便宜,常常使用劣質的種子進行免耕播種。劣質種子本身的萌發率就比較低,加之其中含雜較多,進一步降低了種子的萌發率,在免耕播種的條件下,種子萌發難度增加,導致免耕播種達不到預期效果而影響最終收成[3]。另一方面,由于不經翻耕整地,且在秸稈覆蓋下作業,耕地中的病蟲害危機在土壤中累積,很多農民在實施免耕播種過程中忽視藥劑拌種、種子殺菌等工序,使病蟲害的發生概率明顯升高,生產過程中也易造成減產。
很多農民駕駛免耕播種機進行作業,常常急于完成工作任務而快速行駛并不注意檢查播種質量。由于在免耕播種作業過程中,耕地中的不確定因素相對于普通的播種作業明顯增多,因此作業過程中影響開溝播種質量的問題也隨時可能出現。例如,當雜草過多地在開溝器上纏繞,此時若駕駛員不及時清除雜物,雜物就會越積越多,最終導致開溝質量不合格,影響播種最終效果,嚴重的甚至造成減產;再如鎮壓裝置工作若質量不達標,駕駛員又沒有及時發現和調整,就會造成播入種溝內的種子沒有被完好覆蓋,導致種子的萌芽率降低,影響作物產量。
農業生產條件千差萬別,在免耕播種機機型與功能的選擇時,要充分結合地區生產的土地條件、作物種類、種子特性、肥料特點等開展。首先要根據作物種子的直徑或形狀特點選擇適合的排種器種類,確保播種功能的順利實施,同時還要根據地區作物特點咨詢免耕播種機的破茬、防堵技術是否適合作物根茬與耕地開溝使用,避免盲目作業造成機具不適用問題。
正式作業前,必須要對免耕播種機的各個部件進行認真檢查,確保破茬結構、開溝器、鎮壓裝置等固定可靠,排種器、排肥器運轉靈活無卡滯。針對待播種作物的農藝特點,對播種的行距、株距、播量、施肥量進行調整,確保機具符合作業的相關要求。
在免耕播種機與拖拉機裝配可靠并調整完畢后,可通過駕駛拖拉機開始正式的播種工作,在作業開始時,要先緩慢駕駛拖拉機行駛,并將免耕播種機緩慢降下到工作位置,待開溝裝置完全入土后再逐漸加速到標準作業速度。免耕播種機的行駛要保證勻速直線的狀態,作業過程中要密切關注種子和肥料的剩余量,避免出現空播情況[5]。在最初的工作階段,應配有專人檢查播種的實施質量,發現作業質量不合格,應停機調整后再進行后續作業。在大面積工作過程中,駕駛員要密切關注機具的工作狀態,發現拖拉機牽引力異?;虺霈F異常振動,要停車檢查是否出現開溝器堵塞、排種器卡種等問題,避免大范圍不合格作業的發生。當免耕播種作業完成后,需要田間轉移時,必須將機具緩慢升起到安全位置后再駛離田地,避免出入田地過程中造成機具損壞[6]。
在作業過程中,還要注意免耕播種配套農藝的實施,一方面要重視強化植保作業力度,通過化學藥劑的噴施預防病蟲害問題和雜草過量滋生,并做好適當的中后期追肥工作[7]。同時,由于土壤不經翻耕會造成病蟲草害威脅因素的積累,因此,應根據耕地的犁底層和土壤狀態適當選擇實施間隔深松,深松作業通常每2~3年實施一次即可,以確保耕地土壤狀態的最優化,為免耕播種的優勢發揮創造更好條件。
機械化免耕播種的作業模式相對于傳統的生產方式優勢明顯,但在生產實踐中,免耕播種機在應用規范性方面仍存在一定的問題,這需要農民積極轉變固有的生產習慣和思維,使農業生產的各個過程與免耕播種這一作業方式相配合,通過合理利用機械化免耕播種技術,提高農業產量的同時優化農業土壤條件,使農業生產形成長久且良好的發展態勢。