王金麗
(遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所,沈陽 110161)
為探索適合遼寧省的水稻高產(chǎn)耕層構建機械化作業(yè)模式,將秸稈還田與耕層構建有機結(jié)合起來,研究不同秸稈還田方式的可行性及耕層構建的影響因子。通過作業(yè)模式對比試驗,研究構建水稻高產(chǎn)耕層的機械化作業(yè)模式,考察配套作業(yè)機具性能和參數(shù)選擇,為構建水稻合理耕層及選擇適用機具提供基礎理論依據(jù)。
2017年4—5月,分別在新民和盤錦開展水稻秸稈還田及耕層構建作業(yè)試驗,試驗地點及基本情況見表1。
試驗作業(yè)前,對地表狀況拍照取樣,并進行GPS定位,以便于后續(xù)跟蹤試驗。
表1 試驗基本情況Table 1 Bacteriocin classification
旋耕埋茬模式選用的作業(yè)機具及參數(shù)見表2。
秸稈粉碎作業(yè)采用954拖拉機作動力,動力輸出軸轉(zhuǎn)速 720 r/min,切刀軸轉(zhuǎn)速 2 570 r/min,作業(yè)方向為垂直秸稈倒伏方向。經(jīng)現(xiàn)場取樣測試,秸稈粉碎長度合格率達90%以上,符合作業(yè)標準要求;秸稈拋撒均勻度為68%,未達到標準(≥80%)要求,原因是受天氣影響,作業(yè)期間風力較大。
旋耕整地作業(yè)采用954拖拉機作動力,動力輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min,選用低速檔位降低旋耕軸轉(zhuǎn)速,提高秸稈掩埋效果。對作業(yè)后的土壤進行植被覆蓋率、旋耕深度測試,旋耕深度平均為18.3 cm,符合預期效果,且秸稈在土層中分布均勻。
1GKNM-210型雙軸旋耕機采用1354拖拉機作動力,輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min,選用低速檔位降低旋耕軸轉(zhuǎn)速,以提高秸稈掩埋效果。
在留茬高度35 cm以下、秸稈切碎后均勻拋灑、土壤含水量45%以下的條件下,旋耕機可以實現(xiàn)高效作業(yè),整地深度達18 cm以上,打漿后地表平整度為4.812 cm,植被覆蓋率81%,秸稈均勻掩埋且分布在全耕層范圍內(nèi)。
采用旱地旋耕埋茬模式,可免去泡田環(huán)節(jié),節(jié)水效果明顯,適合在春季干旱少雨的情況下作業(yè)。雙軸深旋技術能增加作業(yè)深度,土壤透氣性提高,團粒結(jié)構得到改善。
表2 作業(yè)機具及參數(shù)Table 2 Working implement and parameter
5月20日泡田,5月23日進行埋茬作業(yè)。作業(yè)時平均水深5~10 cm,秸稈100%還田,水旋前沒有進行稻草清理。機械埋茬作業(yè)為單次,作業(yè)寬度10~20 cm。作業(yè)采用低速、高轉(zhuǎn)數(shù)方式。
拿地Z6/D235單軸變速旋耕機的配套動力為東方紅754拖拉機,輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min。工作幅寬2.35 m,刀軸最大回轉(zhuǎn)半徑255 mm。旋耕刀型號為PⅡ255,共安裝54把,為螺旋線對稱排列。
稻茬全部被埋入泥漿中,在深度0~18 cm范圍內(nèi)均有分布,基本沒有集中打團現(xiàn)象。稻茬漂浮率為0%,有1%~3%的稻茬外露在田面,稻茬埋深最大值達到22 cm。稻茬在不同深度的分布比例為:50%~60%分布在表層0~8 cm內(nèi),30%分布在表層8~12 cm內(nèi),其余10%~20%分布在12 cm以下。旋耕深度15.5 cm,打漿后地表平整度4.812 cm,植被覆蓋率89.2%。
增加泡田時間可提高作業(yè)質(zhì)量,實現(xiàn)旋耕埋茬打漿一次完成,埋茬深且均勻,起漿效果好。如果用水田軋耙聯(lián)合作業(yè),效率會大大提升。應用該模式進行耕層構建時,應適當延長晾田時間,以提高沉淀效果。
針對每種作業(yè)模式進行配套機具選擇,并利用試驗驗證機具的作業(yè)性能。由于水田土壤粘重、含水率高,秸稈還田和耕層構建作業(yè)對動力要求高。多模式作業(yè)試驗結(jié)果顯示,67.1 kW以上四輪驅(qū)動輪式拖拉機基本能夠滿足作業(yè)要求;拿地Z6/D235單軸變速旋耕機的水埋茬整地(白茬地)效果理想,尤其是高茬埋茬整平效果好。