水田保護(hù)性耕作機(jī)具及作業(yè)方式探索

王曉英

摘 要：水田的保護(hù)性耕作具有優(yōu)化水田土壤結(jié)構(gòu)，改良水田耕作模式的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還具備較好的生態(tài)與環(huán)保效果，介紹了水田耕作技術(shù)和現(xiàn)狀及主要耕作機(jī)具，以及相關(guān)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法與作業(yè)方式。

關(guān)鍵詞：保護(hù)性耕作；水田；機(jī)具；作業(yè)方式

中圖分類號(hào)：S23371 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.05.025

保護(hù)性耕作的主要目的是優(yōu)化耕地土壤結(jié)構(gòu)和減少水土流失的發(fā)生，通過保護(hù)性耕作機(jī)械與種植方式和栽培技術(shù)相配合，達(dá)到保土、保水、保肥的目的，并在耕作過程中優(yōu)化農(nóng)業(yè)作業(yè)環(huán)境，提高農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)能力。水稻作為我國(guó)重要的糧食作物，我國(guó)水田面積占據(jù)了全國(guó)耕地總面積的27%，由于水田保護(hù)性耕作技術(shù)正在逐漸推廣，農(nóng)民已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了傳統(tǒng)水田土壤翻耕存在的弊端。通過使用保護(hù)性耕作機(jī)具，能夠有效改進(jìn)傳統(tǒng)的水田耕作習(xí)慣，加強(qiáng)土地資源的利用率，為合理化插秧和雜草控制打下良好的基礎(chǔ)，為提高水稻產(chǎn)量和經(jīng)濟(jì)效益創(chuàng)造更好的條件。

1 水田耕作技術(shù)的現(xiàn)狀

我國(guó)的水田耕作，絕大多數(shù)地區(qū)一直沿用傳統(tǒng)的翻耕、水耙、耢平、沉漿的固有方式，盡管解決了每年種植前的耕地問題，但也嚴(yán)重的破壞了土壤結(jié)構(gòu)，容易出現(xiàn)水土流失、養(yǎng)分退化、耕層緊密、資源利用率低等問題。在我國(guó)的南方地區(qū)，由于土壤中的水分較多，土壤相對(duì)松軟，農(nóng)機(jī)耕整地的過程中，表層土壤容易下陷，導(dǎo)致原有土壤結(jié)構(gòu)被破壞，而產(chǎn)生土壤退化的問題。同時(shí)，由于水稻秸稈的產(chǎn)量相對(duì)于北方地區(qū)更大，對(duì)其進(jìn)行處理和實(shí)施保護(hù)性耕作的難度也比較大。在北方地區(qū)，非常重視旱田的保護(hù)性耕作推廣與研究，但對(duì)于水田的保護(hù)性耕作探索和研究卻存在一定不足，盡管水田保護(hù)性耕作相對(duì)于旱田而言，難度更大，但是保護(hù)性耕作對(duì)于水稻產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)得到了農(nóng)業(yè)部門和農(nóng)機(jī)管理部門的重視。

2 水田保護(hù)性耕作主要機(jī)具

2.1 耕作機(jī)械

長(zhǎng)久以來，由于水稻的種植相對(duì)于旱田作物而言，存在土地平整程度不良，且田塊更小的問題，因此所使用的農(nóng)業(yè)機(jī)械也多以小型農(nóng)機(jī)為主。近年來，隨著土地流轉(zhuǎn)的加快，水稻生產(chǎn)也開始向集約化經(jīng)營(yíng)轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致中型以上農(nóng)機(jī)的使用量逐漸提升。由于長(zhǎng)久以來輪式農(nóng)機(jī)耕整地作業(yè)對(duì)土壤造成的破壞，導(dǎo)致水田硬底層逐漸加深，影響了輪式農(nóng)機(jī)的再次下田作業(yè)。隨著耕作機(jī)械的不斷進(jìn)步，履帶自走式旋耕機(jī)逐漸替代了傳統(tǒng)的輪式拖拉機(jī)牽引機(jī)具作業(yè)的情況，履帶式旋耕機(jī)具有作業(yè)效果好和壓地力小的優(yōu)點(diǎn)，既具備良好的行走能力，又具有明顯的碎土、平田、節(jié)水的優(yōu)勢(shì)，其作業(yè)后更有利于水稻的生長(zhǎng)和發(fā)育，能夠顯著提高工作效率，降低農(nóng)機(jī)的作業(yè)成本。

2.2 收獲機(jī)械

傳統(tǒng)的水稻收獲機(jī)械按照其自動(dòng)化程度可分為全喂入式和半喂入式兩種，無(wú)論哪種收獲機(jī)械，在保護(hù)性耕作的要求下，都必須對(duì)秸稈進(jìn)行合理的粉碎作業(yè)，秸稈的粉碎長(zhǎng)度應(yīng)保證在6～10 cm之間，且在粉碎后的拋灑過程中，也必須注意其整體的運(yùn)行程度。全喂入式的水稻收獲機(jī)，要通過對(duì)動(dòng)力的調(diào)控來匹配拋灑機(jī)具的作業(yè)效果，以保證秸稈粉碎、拋灑與農(nóng)機(jī)行駛達(dá)到合理的配合狀態(tài)，避免秸稈在粉碎過程中出現(xiàn)堵塞問題，從而提高農(nóng)機(jī)工作的流暢程度，降低故障的發(fā)生概率。

2.3 秸稈還田機(jī)械

秸稈還田的機(jī)械選擇要根據(jù)水稻的收割方式和秸稈狀態(tài)進(jìn)行，對(duì)于選擇機(jī)械化收割的水稻，通常秸稈會(huì)被按要求粉碎，而對(duì)于人工收割或秸稈未被處理的水稻機(jī)械化收獲，還應(yīng)對(duì)秸稈進(jìn)行事先的處理，才能進(jìn)行秸稈還田。通常來說，秸稈還田的總體步驟與旱田作業(yè)相似，即經(jīng)過秸稈粉碎、秸稈翻埋、土壤平整、土壤壓實(shí)幾大步驟。秸稈粉碎通常是利用收割機(jī)的粉碎功能或使用專門的粉碎機(jī)械來完成。秸稈翻埋除使用旋耕機(jī)之外，還可使用鏵式犁完成，先進(jìn)的農(nóng)業(yè)機(jī)械可以在翻埋秸稈的同時(shí)完成平整土壤和壓實(shí)土壤的后續(xù)工作。

3 主要作業(yè)方式

3.1 作業(yè)方案

先通過聯(lián)合收割機(jī)完成對(duì)水稻的收獲，同時(shí)實(shí)現(xiàn)秸稈的粉碎。考慮粉碎后的秸稈是否需要平整化處理，如不需要可進(jìn)行灌水泡田，如需要平整化處理可進(jìn)行耙地作業(yè)后再灌水泡田。當(dāng)灌水泡田的時(shí)間達(dá)到農(nóng)藝要求的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可使用旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕作業(yè)，從而使土壤與秸稈充分混合，并對(duì)秸稈進(jìn)行進(jìn)一步的破壞，以便于后續(xù)的機(jī)械化插秧作業(yè)。

3.2 秸稈及根茬的處理方式

現(xiàn)階段的秸稈處理方式有兩種，一是干燥秸稈直接粉碎，主要的工作步驟是通過收割機(jī)或秸稈粉碎機(jī)粉碎秸稈，再對(duì)秸稈進(jìn)行翻埋作業(yè)，然后灌水泡田達(dá)到待插秧狀態(tài)。二是秸稈浸泡后旋耕破碎，先將秸稈灌水浸泡，待達(dá)到農(nóng)藝時(shí)間要求后，通過旋耕作業(yè)直接將秸稈進(jìn)行粉碎還田，一次性完成秸稈翻埋的保護(hù)性耕作要求，有條件的地區(qū)也可以將兩者結(jié)合使用。水稻根茬的處理方式包括了傳統(tǒng)的機(jī)械化旱地滅茬作業(yè)以及對(duì)根茬進(jìn)行浸泡后的旋耕滅茬作業(yè)。傳統(tǒng)的機(jī)械化滅茬是在旋耕的過程中利用滅茬刀和旋耕刀的共同作用來實(shí)現(xiàn)根茬破碎作業(yè)。根茬浸泡的滅茬作業(yè)是在放水灌田5天以后使用帶狀旋耕機(jī)在作業(yè)時(shí)直接實(shí)現(xiàn)對(duì)根茬的粉碎作業(yè)。

3.3 攪漿作業(yè)

對(duì)于攪漿作業(yè)應(yīng)控制好攪漿的次數(shù)并保證攪漿工作的正確性。通常情況下，如果土壤的狀態(tài)較為細(xì)碎，攪漿的次數(shù)最多不能超過2次，以免出現(xiàn)攪漿作業(yè)后土壤過于黏稠，而影響土壤的后期效果，從而限制了水稻的正常生長(zhǎng)。在實(shí)際的作業(yè)過程中，應(yīng)對(duì)攪漿的工序作合理的規(guī)劃，通常情況下若初次攪漿為橫向作業(yè)，那么第二次的攪漿應(yīng)采用縱向的作業(yè)方式，以保證秸稈的粉碎物埋藏于地表下的適當(dāng)深度，為水稻的插秧工作創(chuàng)造良好條件。