贛北地區(qū)油菜毯狀苗育苗機械移栽技術(shù)試驗

○江西九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院 謝國強 沈少華 周慶幈 高冰可 陳艷芳

農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所 吳 俊

油菜是我國唯一的冬季油料作物，不與春夏作物爭地，有很高的綜合利用效益。菜籽油占國產(chǎn)油料作物產(chǎn)油量的 55% 以上，但是我國油料作物自給率不足 40%，發(fā)展油菜生產(chǎn)對確保我國食用油供給安全具有重要意義。江西省是長江流域重要的稻油輪作省份，二晚和遲熟一晚茬口種植冬油菜存在一定程度的季節(jié)矛盾。水稻騰茬推遲導(dǎo)致油菜直播受限，生育期被迫縮短，產(chǎn)量下降30%以上。人工移栽以大田育苗模式為主，該模式“占用苗田多、勞動強度大、效率低、成本高”，油菜機械移栽與之相比，最大的不同在于采用毯狀苗育苗技術(shù)。而人工育苗移栽每畝需要4個人工以上，油菜種植成本高、效益低，嚴重影響了農(nóng)民種植油菜的積極性，油菜種植面積逐年下降。近幾年，九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院研究團隊和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南京農(nóng)業(yè)機械化研究所合作，針對油菜機械化生產(chǎn)過程中配套農(nóng)機農(nóng)藝技術(shù)問題開展了系統(tǒng)研究，形成了適合機械移栽的毯狀苗培育技術(shù)和機械化移栽技術(shù)，實現(xiàn)了水稻育秧盤育油菜苗，通過對現(xiàn)有移栽機械的改造升級，提高了油菜機械移栽效率。

一、油菜毯狀苗移栽技術(shù)

1.油菜毯狀苗育苗技術(shù)。

油菜毯狀苗是將農(nóng)機與農(nóng)藝相結(jié)合的技術(shù)產(chǎn)物，培育油菜毯狀苗是為了能夠利用水稻高速插秧機的作業(yè)原理實現(xiàn)機械栽插，具體表現(xiàn)為：一是便于運輸和機械帶土取苗；二是保證每穴栽插數(shù)量，防止漏苗；三是滿足機械結(jié)構(gòu)要求，防止傷苗，保證生育期，提高成活率，穩(wěn)定產(chǎn)量。因此，油菜毯狀苗育苗要點是具備“密度大、苗小而矮壯老健、盤根成片”的特點。為了提高秧苗出苗質(zhì)量，克服油菜主根發(fā)達、側(cè)根細短，難以形成毯狀苗的難關(guān)，經(jīng)過多年試驗研究，通過提高密度、化控、控肥等一些列措施，形成矮壯、高密度、能提、卷而不散的毯狀苗，滿足移栽機快速高效栽插對秧苗的要求，具體指標(biāo)要求見表1。

表1 油菜毯狀苗育苗技術(shù)指標(biāo)要求

2.油菜毯狀苗移栽機。

油菜毯狀苗移栽機是以乘坐式水稻高速插秧機為主體結(jié)構(gòu)研制出的油菜高速移栽機。主要由插秧機底盤、動力切縫圓盤、成型滾輪、栽植裝置、旱地仿形裝置和覆土鎮(zhèn)壓機構(gòu)等部件組成, 型號為2ZY～6，移栽機如圖1所示。

圖1 2ZY～6型油菜毯狀苗移栽機

油菜毯狀苗移栽機與插秧機采用相同的動力底盤，但針對油菜毯狀苗移栽農(nóng)藝要求，對插秧機底盤取秧進給系統(tǒng)進行改進，調(diào)整切塊機構(gòu)工作間隙、橫向移箱機構(gòu)參數(shù)及秧針寬度等。同時針對油菜苗特性設(shè)計梳刷型擋秧桿，減少秧針取苗時對葉片的損傷。增設(shè)六行開溝器和覆土鎮(zhèn)壓輪，開溝器通過連接臂安裝在機架上，置于栽植臂正前方，覆土鎮(zhèn)壓輪安裝在覆土鎮(zhèn)壓支架上，每行 2 個鎮(zhèn)壓輪，呈 V 形布置。移栽機的作業(yè)順序是切縫開溝～切塊取苗～運移栽插～覆土鎮(zhèn)壓。工作時，經(jīng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動波紋圓盤刀盤主軸轉(zhuǎn)動進行松土、開溝。同時，栽植系統(tǒng)中供苗裝置通過橫、縱向送給連續(xù)往取苗位置處送苗，栽植機構(gòu)連續(xù)切取苗塊并攜苗運移到底部，然后將苗塊栽插入窄縫內(nèi)，秧苗依靠土壤和苗溝壁保持直立，覆土鎮(zhèn)壓部件將窄縫兩邊的土壤擠向秧苗周圍，再壓實固苗，解決了黏重土壤流動性差、立苗不可靠的問題。

該機可一次性完成開窄溝、取苗、栽插、覆土、鎮(zhèn)壓等作業(yè)，作業(yè)效率可達到4～6畝/小時，比人工移栽提高工效40～60倍，且能夠適應(yīng)不同土壤條件，詳細的性能參數(shù)見表2。

表2 油菜毯狀苗移栽機及性能參數(shù)

3.育苗設(shè)備和材料。

播種采用“云馬”牌育苗水稻和油菜通用的流水生產(chǎn)線，可以一次完成從裝盤、澆水、播種、覆蓋的全過程。育苗盤規(guī)格:長寬高分別是58cm、28cm、3cm。育苗基質(zhì)采用油菜專用育苗基質(zhì)，為了降低成本，也可以自制育苗基質(zhì)。

4.場地準(zhǔn)備。

選擇開闊、平整、水源方便、便于起運的水泥地面或平地，播種生產(chǎn)線及配套電源。

5.種子處理及時間安排。

油菜播種時間確定：油菜移栽適宜苗齡一般為28～35天，油菜播種時間依據(jù)上季茬口收獲時間確定。贛北油菜可移栽時間約為10月30日左右，因此將播種時間確定為播種時間為9月下旬。

種子處理常用藥物為5%烯效唑，配制千分之五的5%烯效唑溶液，500克油菜種子加入12～15毫升溶液，充分拌勻，晾干待播種。

6.播種方法。

調(diào)試好播種生產(chǎn)線，播種密度為每盤900～1000粒油菜種子。育苗密度4500～5500株/ 平米；基質(zhì)鋪料厚度控制在25毫米左右；覆蓋厚度控制在3毫米左右；滴水量，調(diào)整到每盤500克左右。

在Alpha(α<2)穩(wěn)定雜波環(huán)境中不存在二階統(tǒng)計量，只能采用基于分數(shù)低階矩的雜波抑制算法進行處理。故可將最小方差無畸變(MVDR)準(zhǔn)則的思想進行推廣，導(dǎo)出分數(shù)低階矩最小無畸變(FrMVDR)準(zhǔn)則，并在此基礎(chǔ)上提出基于分數(shù)低階矩的SAR-STAP雜波抑制算法。

7.育苗盤擺放。

播種好的育苗盤可以按1.2m左右的高度疊放在一起，注意每擺四排需要留出過道；擺好的育苗盤需要在最上面蓋上一個空的育苗盤，目的是保護最上一層育苗盤不受影響；全部擺放好后，用一整塊薄膜覆蓋。播種好的育苗盤也可以直接擺放在地面。根據(jù)澆水條件，一般擺放的寬度不超過2m，長度50m左右。擺好的育苗盤，需要用噴霧法補水，補水后及時用薄膜覆蓋(注意四周要壓實封閉好，防止苗盤失水）。

8.出苗后管理。

覆膜2～3天，可以觀察到有部分子葉拱出覆蓋層，當(dāng)有80%以上的子葉露出后，就需要揭開薄膜。如果是疊層擺放的育苗盤，需要考慮能否及時擺開育苗盤，否則會導(dǎo)致傷苗；揭膜后，需及時用噴霧補水。待長出1～2片真葉后，改用灑水，每次須澆透，待下一次覆蓋層發(fā)白時再澆透水；一般2周左右，油菜苗長出2～3片真葉，需要施肥，結(jié)合澆水進行。配制0.8～1%的尿素水，用灑水壺均勻的澆在每一盤上，每盤澆肥水量為500克左右。澆完肥水后，最好再用清水補澆一次，可以防止葉片被肥水傷害。根據(jù)油菜苗的長勢追肥，一般整個苗床期需要追肥2～3次。

病蟲害防治。在陰雨天較多或育苗盤過濕的時候， 容易出現(xiàn)病害。一般在揭膜后結(jié)合噴霧補水加入防病害的藥物，如果在管理過程中出現(xiàn)病害，及時對癥防治。蟲害主要是防治蚜蟲和菜青蟲。

控水促根，是油菜毯狀苗盤好根系的關(guān)鍵措施之一，一般在3片真葉前后開始控水，控水原則：陰天不澆水，苗不萎蔫不澆水，澆水則要澆透水。

9.移栽。

毯狀苗移栽標(biāo)準(zhǔn)（見表1），即達到的最佳秧齡為28～35天，苗高8～12cm，整齊。單棵油菜苗的根系發(fā)達，基部（下胚軸）較硬，3.5～4片真葉，葉色濃綠，單手提起毯狀苗輕輕甩動時不會斷裂。注意整體毯狀苗的兩頭不能缺棵。移栽前一天，毯狀苗要澆足水份，可以增加移栽時根部的帶土量，提高油菜苗的成活率和成活速度。

移栽田的準(zhǔn)備：地要整平，土要干爽，開好排水溝，整地前施用600kg/hm2緩釋肥（氮磷鉀比例為25：7：8）作底肥，不追肥。

二、機械移栽田間比較及效益分析

1.田間移栽效果比較。

2020年9月27日播種，在水稻標(biāo)準(zhǔn)硬質(zhì)育秧盤內(nèi)培育，品種為中油雜19。設(shè)置移栽和直播兩種植方式， 10月28日同時進行。移栽試驗密度為 18.0萬株/hm2，直播油菜密度為37.5萬株/hm2。

采用洋馬油菜移栽機在九江農(nóng)業(yè)科學(xué)院基地移栽，土壤為灰潮土，前茬水稻，耕作層土壤pH值6.03，有機質(zhì)24. 95g·kg～1，堿解氮 87.36mg·kg～1，速效磷5.03mg·kg～1，速效鉀 176. 90mg·kg～1。

結(jié)果顯示：選擇油菜毯狀苗移栽中等長勢田塊，整塊機收，再選擇同期免耕直播田塊和毯狀苗人工移栽3000蔸的田塊實收測產(chǎn)。油菜毯狀苗機械移栽田塊折合畝產(chǎn)131.7公斤；同期毯狀苗人工移栽田塊折合畝產(chǎn)154.7公斤；同期免耕機械直播田塊折合畝產(chǎn)51.8公斤。根據(jù)方案設(shè)計，機械直播密度為2.5萬株/畝，機械移栽密度為1.2萬株/畝。由表3可知，機直播實際成苗約1.3萬株，機械移栽成苗約為1萬株/畝，表明10月底隨著溫度降低，會影響油菜成苗，此外分枝部位機械移栽與機械直播存在顯著差異，優(yōu)勢明顯，株高前者顯著高于后者。有效成苗率達到84%以上，顯著高于同期直播成苗率。

表3 油菜不同栽培方式結(jié)果比較

2.機械移栽與人工移栽效益分析。

通過人工移栽和機械移栽成本效益分析（見表4）可知，能節(jié)省成本165元/畝，畝純收益較人工移栽多20多元，綜合優(yōu)勢較為明顯，具有推廣應(yīng)用價值，能有效解決當(dāng)下以及今后農(nóng)村勞動力 不足的困境。

表4 機械移栽與人工移栽效益分析表

三、注意事項

油菜毯狀苗機械移栽比同期免耕機械直播畝增154.2%，可有效緩解我省二晚和遲熟一晚茬口種植冬油菜的季節(jié)矛盾，對我省早日實現(xiàn)油菜生產(chǎn)全程機械化、發(fā)展新時期輕簡高效油菜產(chǎn)業(yè)，減少冬閑田有重要意義。盡管機械移栽具可操作性和生產(chǎn)可行性，但在生產(chǎn)中還需注意以下幾個問題：

1.從洋馬油菜移栽機的移栽效果分析，該機器對整地要求較高，如稍有不平整或土塊較大，就會出現(xiàn)漏栽缺株的現(xiàn)象。

2.機械移栽與人工移栽，機械移栽畝產(chǎn)131.7kg，比同期人工移栽產(chǎn)量低14.87%，說明相比人工精細化移栽管理，機械移栽還存在改進的空間，人工移栽同步補水、減少傷苗情況等將會有效提高栽后成苗率。

3.苗期管理在整個移栽中起關(guān)鍵作用。苗期管理后期煉苗階段，要控制肥水，防止幼苗瘋長過快，增強幼苗抗旱能力，確保苗齡和移栽標(biāo)準(zhǔn)，保障栽后成活率。

4.控草。灌水控草問題移栽后上水是確保移栽成活的關(guān)鍵因素，然而上水后雜草生長過快，為災(zāi)后苗期除草帶來一定挑戰(zhàn)，需要及時控草。

綜上，油菜集約化育苗移栽能很好緩解稻油輪作季節(jié)矛盾，盡管還不能達到同期人工移栽水平，但差距不大，同時說明還有提升空間，還需對移栽機械、油菜品種、移栽密度、移栽時間進一步深入研究，以期為大面積推廣提供理論依據(jù)和參考指導(dǎo)。而機械移栽能有效降低人工成本，提高工作效率，是未來油菜發(fā)展必然趨勢。