徐 彬
(安徽省宿州市靈璧縣向陽鎮農村經濟技術工作站,安徽靈璧 234211)
小麥是種植面積較大、產量較高的糧食作物之一,其機械化生產水平逐年提高,耕、種和收等生產關鍵環節基本實現了機械化[1]。砂姜黑土是面積較大的中低產土壤之一,主要分布在安徽、河南、山東和江蘇等,其主要特點是“旱、澇、瘠、僵、黏”,犁底層厚而堅實,土壤通透性差,對糧食作物尤其是小麥的生長發育和產量影響較大[2]。安徽靈璧是小麥生產大縣,其耕地面積為120 501.76 hm2,其中砂姜黑土58 755.11 hm2,約占總耕地面積的48.76%。
農機與農藝的融合是促進農業生產得以順利進行的主要措施和有效途徑之一。農業機械既能夠完成小麥等農產品的種植、管理、植物保護、收獲以及產品初加工等產業鏈的作業任務,又能夠有效改善農業生產的經營條件。農藝技術是長期以來在農業生產中積累的農作物種植經驗[3],包括了對農作物的種子培育、作物栽培、土壤深翻旋耕、作物灌溉、植物保護、肥料施用和作物成熟收獲等農業生產全過程的技術傳授和標準要求。加強農機與農藝的融合是提升農業生產效率的根本保障。小麥的實際生產中,存在農技農機融合度有待提高,砂姜黑土地小麥產量潛力未得到充分釋放等問題。因此,本文總結了農機農藝融合現狀,并提出相關對策建議,探索農機農藝融合在砂姜黑土地小麥生產上的有效應用,為促進小麥生產持續穩步發展提供參考。
近年來,以服務“三農”為中心,加快農機化新技術新機具推廣應用,促成糧食增產、農業增效和農民增收[4]。2022 年末,農業機械總動力188.04 萬kW,大中型拖拉機保有量9 522 臺,聯合收割機保有量7 247 臺,主要農作物耕種收綜合機械化水平達到91.3%。其中,推廣莖穗兼收玉米收獲機械108 臺、圓草捆撿拾打草機438 臺、秸稈粉碎還田機282 臺、免(旋)耕播種機和大豆施肥播種機723臺;更新聯合收割機153臺,玉米聯合收割機120 臺,大中型拖拉機488 臺。主要農作物生產全程機械化進一步推進。
對砂姜黑土區域小麥不同生產環節農機農藝融合情況的調查結果表明,在整地、播種、植保、收獲和秸稈處理等相關環節上采用大中型農業機械化作業程度較高,而在中耕除草和追肥環節采用機械化作業的程度有待提高。隨著農業機械化的不斷發展,農機農藝相互融合過程中出現的不匹配問題有待解決,農機農藝發展不相適應問題成為制約現代農業生產發展的重要因素之一。
在農作物生產過程中,尤其在秋季小麥的種植中,在整地質量、施肥等環節存在短板,在一定程度上影響了小麥生長及其產量。小麥生產過程中,需要農業機械在收獲、秸稈粉碎、摟草和打捆離田等環節多次作業,因機械反復碾壓易導致土壤質地變硬,土壤板結,給小麥整地播種帶來一定的困難。對于砂姜黑土區域的小麥種植,機械作業提高了工作效率,但是在操作上還存在一些不足,制約了機械作業質量提高。一是難以保障一播全苗,尚不能達到苗齊、苗勻和苗全的高產基礎;二是植保防效不理想,病蟲草害防治效果較差;三是機械收獲損失率較高。
在肥料的使用上,化肥和農家肥、有機肥的施用比例有待優化,耕地休整培養的深度有待提高。一些砂姜黑土地的土質不夠疏松,土壤不夠肥沃,有機質含量不高,在一定程度上影響了小麥的出苗整齊度及壯苗的形成。
機械播種是目前小麥的主要種植方式。機械播種能夠促使幼苗快速生長發育、提高小麥的苗情質量,同時能夠改善小麥在生長中期和生長后期的通風和透光。因此,在小麥生產過程中,不僅要選擇合適的種植方式,而且要采取相應的措施來提高種植水平和種植質量。砂姜黑土若鎮壓不實,會導致土壤松軟,跑墑透氣,種子與土壤接觸不緊密,麥苗出土后,根系跑風漏氣,易造成苗弱或麥苗死亡,影響小麥正常出苗和后期生長,進而會影響小麥產量。
當前,農業機械發展結構有待進一步優化,大功率高性能機械和機具裝備相對較少,一般農戶使用的小型農業機械占比較高,機械作業效率及質量不高;部分老舊機械暫未更新,導致在小麥、玉米和大豆等作物的收獲過程中損失率較高;農機農藝融合配套機械少,配套率有待提高。
在小麥追肥環節,缺乏理想的農業機械用具,通常采用人工撒施方式。機械追施方式在小麥追肥環節應用不多,人工撒施不僅勞動強度大,而且存在施肥不均勻,效果不理想等不足。在小麥生長期間的病蟲害防治方面,一般農戶對無人機飛防作業環節不熟悉,通常選擇背負式電動打藥機進行作業,費時費力且作業效率不高。中耕、灌溉及晾曬等環節也主要是人工作業,與之相適應的農業機械相對缺乏。小麥收獲后的烘干設施建設成本較高,建成使用率不高。
目前,農機農藝復合型人才相對缺乏。由于涉及的專業理論知識不同,農機專業人員和農藝專業人員在知識的互補方面存在一定的短板,農機專業人員不夠熟悉農藝,農藝的發展又未能充分考慮農業機械能否實現,導致農機和農藝的融合度不高。現有的一部分農機農藝復合人才掌握的農機農藝知識不夠領先,對小麥生產規范化作業不熟悉,需要不斷更新知識儲備并加強培訓。
一方面近年來,大型農業機械和大型復式作業機械被推廣應用;另一方面部分農村青壯年勞動力選擇外出務工,導致農村缺乏熟悉農業機械和農藝技術的專業人才,農機和農藝的發展出現了不同步、不協調的現象。
過去農機保有量少、服務范圍相對較小,在小規模的農業生產經營下,農機與農藝的結合相對緊密。隨著農機保有量不斷增大,大型復式機械的快速發展以及服務范圍逐步擴大,家庭農場、農民專業合作社等農業經營主體規模流轉土地,使農業生產經營規模逐年擴大,導致出現了現有的小規模生產經營模式與現代化農機大規模作業不相適應;現有的大規模生產經營模式與小型農機與農藝技術也不相適應等問題[5]。
在小麥生產的方面,農機與農藝是相互關聯的,缺少了任何一方的密切協作都無法實現有效的融合。由于現代農業機械化水平的提高和設備的完善,小麥生產進度加快,小麥生長周期得到適當延長,從而促進小麥的產量提升。因地制宜選擇機械化種植方式,不斷提高小麥生產的經營水平。
把農機與農藝業務技術培訓相互融合,采取全方位、全過程融合的培訓方式,既培訓農機技術知識,也培訓農藝技術知識。在培訓農機推廣技術人員和從業人員時,應把先進農藝技術知識融入農機培訓,充實農機從業人員的農藝專業知識。同時,農藝技術人員和從業人員的培訓過程中,也要將現代化的農業機械技術知識融入到培訓中[6]。創新培訓方式,擴充農機農藝從業人員的知識儲備,為全力推動農機與農藝技術融合奠定基礎。
結合小麥高產創建項目,加強農機農藝融合示范區建設,對農機農藝融合理論進行實踐化驗證,以規范示范區的建設和示范帶動。集成推廣“噸半田”產能創建技術模式,落實“六統一”技術,即統一供種、統一深耕、統一播種、統一配方施肥、統一病蟲草害防治和統一管理模式[7]。優化小麥生產全程機械化技術模式,實現農機農藝的深度融合。
優化小麥生產全程機械化技術模式,集成配套適宜精耕細作的大功率、高性能機械和機具裝備,推廣普及北斗導航輔助駕駛和播種作業智能監測終端技術,集成推廣秸稈還田、機條播一次性作業以及高效施肥等關鍵技術,提高小麥播種質量,夯實基礎。
精選品種,優化品種布局。根據本地氣候、土壤地力、茬口和病蟲害發生規律等,調整優化品種結構及播量,重點推廣適應本地種植的高產多抗廣適性優質小麥新品種。
科學施肥,筑牢肥力根基。以施用有機肥培肥土壤為基礎,進一步推進測土配方施肥;加大肥料新品種、施肥新技術和施肥新機具推廣應用;大力推進小麥緩釋肥料種肥同播,微生物菌肥與殺蟲劑一起拌種的示范應用;推進化肥機械深施作業。
在整地、播種環節,推廣使用集深松、旋耕、施肥、播種和鎮壓于一體的聯合作業機械。在生產管理和收獲環節,大力推廣免耕播種機械、噴霧機、無人機和烘干機械等新型農機具的應用。隨著新品種對農藝要求的升級,農業機械也需要不斷升級和更新換代,從而提高其機械科技含量,保障新品種種植的農藝要求。
小田并大田是實現規模化經營、機械化種植和優質糧油生產的有效途徑。推進小田并大田,加快土地流轉,適度規模經營,從根本上保障和提高了小麥生產過程中大型農機具的作業效率,進一步推進農機農藝的有效融合。合適的規模化種植,是實現農機農藝融合發展的必要前提。
在小麥播種前,要先進行整地工作,精細整地,確保苗全、苗齊、苗勻和苗壯。一是堅持秸稈粉碎均勻還田,培肥地力,對前茬玉米秸稈還田地塊,要求秸稈粉碎鋪撒均勻,整地時旋耕深度15 cm 以上、深翻深度25 cm 以上,使秸稈深埋地下,并與土壤均勻混合;二是通過機械深耕或深松,打破砂姜黑土的犁底層,進一步改善土壤的理化性狀,提高土壤的蓄水、供肥能力,對于耕作層較淺的田地,要逐年增加耕作深度;三是堅持耙碎鎮實,提高土壤緊實度,對于深耕深翻的田地,要耙實、鎮壓使土壤細碎,達到耕層地面平整,上虛下實,保持底墑充足,防止表墑散失,提高小麥出苗質量和抗旱能力,尤其是秸稈還田和旋耕的地塊,旋耕后要及時耙碎并鎮壓,并選用大型復式播種機播種,一次性完成碎土、施肥、開溝和鎮壓等多項作業,確保下種均勻,深淺一致,不漏播,不重播[8]。
小麥產量與質量的提升,必須做到播種技術與管理方式的有機結合,同時充分運用農機農藝的融合技術,做到精量勻播,力爭一播壯苗。一是大力推行種子包衣、藥劑拌種和土壤處理技術,根據小麥土傳種傳病害、地下害蟲等發生特點,科學合理選擇拌種劑或種衣劑;二是實行“四適”播種,即實行適期、適量、適墑和適深播種[9],播種后及時開溝,做到三溝配套、溝溝相通,排灌通暢。
農機農藝相互融合發展是提升小麥生產質量的根本保障。采用玉米秸稈全量粉碎還田和機械深耕施肥作業,以及增施商品有機肥、農家肥等方式,不僅能培肥土壤地力,提高土地養分,而且還能保持土壤水分。結合先進的農藝技術與農機化技術的融合應用,實現小麥優質高產。
農機農藝融合作為現代化農業模式,已經成為農業發展的重要方向之一。按照現代農業高新技術應用的要求,推進農機裝備轉型升級,進一步拓寬農機農藝融合的應用范圍,通過農業科研推廣、高產創建、農業機械化示范區建設和農業標準化生產等途徑[10],推進小麥生產全程機械化和生產經營信息化,不斷提高砂姜黑土地小麥生產的品質和產量。
本文通過對砂姜黑土地小麥生產中農機與農藝融合情況進行分析,總結了農機農藝融合中存在的問題,并提出對策建議,為農機農藝有效融合促進砂姜黑土地小麥生產提供參考。