玉米機(jī)械化免耕播種基本原理與作業(yè)方法

張素霞　楊向東

摘 要：耕作與播種是傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的必須工作，在機(jī)械化生產(chǎn)廣泛普及的今天，耕作與播種需要多種機(jī)型進(jìn)行復(fù)雜的作業(yè)，不利于農(nóng)業(yè)土壤狀態(tài)的優(yōu)化和生產(chǎn)資源的節(jié)約，免耕播種技術(shù)作為保護(hù)性耕作的重要技術(shù)之一，通過免耕播種的實(shí)施有利于優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的過程，并提升土壤質(zhì)量。通過研究現(xiàn)階段我國免耕播種機(jī)械的相關(guān)技術(shù)特點(diǎn)，說明了關(guān)鍵技術(shù)的研究方向，并總結(jié)了免耕播種的作業(yè)方法與注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：玉米;機(jī)械化;免耕播種;原理;作業(yè)方法

中圖分類號(hào)：S233.73文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.10.075

玉米的機(jī)械化免耕播種技術(shù)是近年來我國大力推廣的先進(jìn)耕作和播種技術(shù)，免耕播種將機(jī)械耕作、播種、秸稈處理等傳統(tǒng)作業(yè)過程進(jìn)行了有機(jī)整合，并形成了系統(tǒng)且科學(xué)的玉米生產(chǎn)新模式。玉米作物秸稈資源豐富，是較為適合免耕播種的作物品種，通過應(yīng)用和推廣免耕播種技術(shù)有利于降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本并促進(jìn)玉米作物的增產(chǎn)增收。免耕播種機(jī)作為玉米免耕播種的主要機(jī)具，已經(jīng)由最初的被質(zhì)疑逐漸被農(nóng)民所接受，在機(jī)械技術(shù)、種子技術(shù)、植保技術(shù)的共同支持下，免耕播種的作業(yè)品質(zhì)得到了快速的提升。因此，通過研究與分析現(xiàn)階段玉米免耕播種作業(yè)特點(diǎn)，有利于尋找更合理的免耕播種機(jī)械技術(shù)研究方向，從而推動(dòng)玉米生產(chǎn)向更科學(xué)方向發(fā)展。

1 玉米免耕播種的作用

玉米的免耕播種包含了眾多的傳統(tǒng)技術(shù)，例如育種、播種、施肥、少耕、植保等。作為一種保護(hù)性耕作方式，免耕播種免去了傳統(tǒng)的土壤翻耕和平整過程，利用玉米秸稈覆蓋耕地表面，有效減少了自然風(fēng)和降水導(dǎo)致的土壤資源流失，同時(shí)還有利于提升耕地抵御高溫和嚴(yán)寒的能力。免耕播種由于減少了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的工序，縮短了耕地播種的作業(yè)時(shí)間，有利于爭搶農(nóng)時(shí)，同時(shí)還能顯著減少能源消耗和人力資源負(fù)擔(dān)，是有利于農(nóng)業(yè)長久發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)。

2 基本原理與關(guān)鍵技術(shù)

2.1 基本原理

免耕播種相關(guān)機(jī)械的研究在我國起步較晚，現(xiàn)階段自主研制的免耕播種機(jī)多參考發(fā)達(dá)國家的成熟機(jī)型研制，且為適應(yīng)我國的玉米生產(chǎn)實(shí)際情況而做出了相應(yīng)的改變。在農(nóng)村地區(qū)，玉米種植仍多以小規(guī)模為主，因此，免耕播種機(jī)也多以中小馬力拖拉機(jī)配套中小型免耕播種機(jī)進(jìn)行作業(yè)。我國現(xiàn)階段使用的免耕播種機(jī)工作原理如下：首先對(duì)于未經(jīng)滅茬的耕地要進(jìn)行破茬作業(yè)，可通過圓盤刀實(shí)現(xiàn)滅茬功能;然后通過開溝器開出種溝和肥溝并同時(shí)對(duì)地表覆蓋的秸稈進(jìn)行一定的處理或轉(zhuǎn)移，為可靠播種創(chuàng)造有利條件;再利用傳統(tǒng)的播種裝置實(shí)現(xiàn)播種和施肥作業(yè)，為提高播種施肥的質(zhì)量，很多先進(jìn)的免耕播種設(shè)備選用了氣吸式精密播種機(jī)，有效提高了播種的精確性，同時(shí)播種后的種子可利用開溝器的回土能力實(shí)現(xiàn)有效覆蓋;最后在播種機(jī)下一行作業(yè)時(shí)會(huì)將本行播種位置進(jìn)行玉米秸稈的臨行覆蓋。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)

2.2.1 破茬防堵技術(shù)

由于玉米的免耕播種機(jī)械需要在秸稈覆蓋的條件下進(jìn)行播種，因此要求免耕播種機(jī)必須具備良好的破茬防堵功能。現(xiàn)階段免耕播種機(jī)的防堵技術(shù)按照工作方式可分為主動(dòng)式防堵和被動(dòng)式防堵兩類，被動(dòng)式防堵是現(xiàn)階段我國免耕播種的主要防堵技術(shù)，通過破茬裝置和耕地表面產(chǎn)生的摩擦力實(shí)現(xiàn)破茬刀轉(zhuǎn)動(dòng)。被動(dòng)式破茬刀多采用圓盤結(jié)構(gòu)，具有較好的通過性，但被動(dòng)式破茬刀很難應(yīng)對(duì)較大的秸稈覆蓋量，因此，很多的破茬防堵研究設(shè)計(jì)開始向主動(dòng)式防堵技術(shù)轉(zhuǎn)變。

2.2.2 精密播種技術(shù)

播種作業(yè)的技術(shù)直接決定了玉米的最終品質(zhì)和產(chǎn)量，為保證更優(yōu)質(zhì)的播種效果，很多免耕播種設(shè)備配備的精密播種裝置，能夠根據(jù)玉米生產(chǎn)的農(nóng)藝要求，按照特定的行距將玉米種子均勻且準(zhǔn)確地播灑入耕地土壤中。精密播種技術(shù)的核心工作部件是精密排種器，現(xiàn)階段多采用氣力式技術(shù)，能在保證播種效率的同時(shí)顯著降低漏播和種子浪費(fèi)問題。高速氣力式排種器在實(shí)際應(yīng)用中也容易受到田間復(fù)雜情況的影響，使播種精度產(chǎn)生一定程度的下降，這還需要相關(guān)研究人員不斷優(yōu)化結(jié)構(gòu)和功能，提高氣力式排種器的工作可靠性。

3 作業(yè)方法總結(jié)

（1）根據(jù)地區(qū)的農(nóng)藝要求和播種習(xí)慣、土壤狀態(tài)確定玉米播種的密度和其他作業(yè)方案，明確單位面積的種子需求量、肥料需求量，保證所使用的拖拉機(jī)輪距與需要作業(yè)的耕地行距相匹配，以滿足播種方案的作業(yè)要求。

（2）免耕播種應(yīng)選用合適的速度進(jìn)行作業(yè)，速度過快可能出現(xiàn)漏播問題，速度過慢容易產(chǎn)生堵塞和種子浪費(fèi)問題。通常情況下，免耕播種的作業(yè)速度應(yīng)保持在8 km/h左右，最高不要超過10 km/h，也不應(yīng)低于3 km/h，以保證良好的播種質(zhì)量。

（3）免耕播種正式作業(yè)前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行試播種作業(yè)，試播前應(yīng)認(rèn)真檢查各零部件是否安裝可靠、功能完好，試播時(shí)應(yīng)添加足夠的種子與肥料，試播開始時(shí)行駛速度應(yīng)由慢至快平穩(wěn)提升，直至達(dá)到7～8 km/h時(shí)，保持勻速行駛一段距離，并檢查試播過程的播種深度、播種株距、施肥深度等是否滿足相關(guān)農(nóng)藝要求，確認(rèn)無誤后方可正式作業(yè)。

（4）免耕播種的機(jī)具應(yīng)盡量選擇適合本地區(qū)實(shí)際情況的機(jī)型作業(yè)，必要時(shí)應(yīng)咨詢農(nóng)機(jī)推廣部門，以獲得合理建議，免耕播種每進(jìn)行3～4年，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行一次深翻整地作業(yè)，以達(dá)到優(yōu)化耕層結(jié)構(gòu)、提高土壤透氣性的目的。

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