王電喜 劉杰 周潔
為提升播種質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)藏糧于地、藏糧于技戰(zhàn)略,菏澤市定陶區(qū)農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝人員聯(lián)合對(duì)玉米播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量影響因素進(jìn)行了跟蹤實(shí)驗(yàn)分析。
菏澤市定陶區(qū)位于山東省西南部,轄9 個(gè)鎮(zhèn)、2個(gè)街道辦事處,6.2×104hm2耕地,其中松沙土(飛沙地)面積1.27×103hm2,沙壤土(沙地)面積1.78×104hm2,輕壤土(兩合土)面積2.49×104hm2中壤土(紅花面淤)面積1.53×104hm2,重壤土(淤土)面積2.87×104hm2。主要糧食作物為小麥、玉米,一年兩熟。農(nóng)機(jī)總動(dòng)力達(dá)到9.05×105kW;大中型拖拉機(jī)保有量達(dá)到8888 臺(tái),玉米播種機(jī)達(dá)3560 臺(tái),機(jī)播率100%。推廣應(yīng)用的玉米播種機(jī)有勺輪式精量播種機(jī)、指夾式精量播種機(jī)、氣吸式精量播種機(jī)、氣吹式精量播種機(jī),其中勺輪式播種機(jī)占80%。播種機(jī)開溝器主要是鏟式開溝器,近兩年推廣應(yīng)用了有鏟尖輔助破土的圓盤開溝器。
為驗(yàn)證作業(yè)地塊整地質(zhì)量對(duì)玉米播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量的影響,定陶區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械服務(wù)中心在農(nóng)機(jī)科技示范基地安排了麥茬地塊整地與不整地兩種情況下機(jī)播玉米對(duì)比示范試驗(yàn)。
(一)示范地點(diǎn)與時(shí)間
1.示范時(shí)間:2022 年6 月7 日至22 日。
2.示范地點(diǎn)與面積:
A 點(diǎn):馬紀(jì)莊農(nóng)機(jī)科技示范基地,20 畝,輕壤。
B 點(diǎn):司廟農(nóng)機(jī)科技示范基地,20 畝,中壤。
示范點(diǎn)屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)型大陸性氣候,年平均降雨655.7mm,無霜期213 天,宜耕期281 天,大于或等于10℃以上農(nóng)作物生長期年積溫4513℃,年平均累計(jì)光照2593h,基本滿足農(nóng)作物一年兩熟的光熱需求。
示范地塊交通便利,易于觀察及管理、具有代表性,田塊方正、田面平整、肥力均勻、排灌方便、種植水平與本地生產(chǎn)水平相當(dāng),示范田遠(yuǎn)離村莊及障礙物。前茬作物為小麥。
(二)材料與方法
1.供試土壤:土壤為潮土,耕作層質(zhì)地為輕壤和中壤,肥力中等。
2.示范作物及品種、播量:示范作物為玉米。其中,A 點(diǎn)馬紀(jì)莊農(nóng)機(jī)科技示范基地所播玉米品種為裕豐303,播種量為每畝4500~4800 粒/畝,B 點(diǎn)司廟農(nóng)機(jī)科技示范基地所播玉米品種為登海678,播種量為每畝3900~4100 粒/畝。
(三)示范處理與設(shè)計(jì)
1.本示范共設(shè)2 個(gè)處理。處理(一):播種帶旋耕+機(jī)播;處理(二):直接在麥茬地機(jī)播。為保證示范精度,減少人為因素、土壤肥力和氣候因素的影響,本示范田示范面積和對(duì)照面積各占示范面積50%,不設(shè)置重復(fù)。
2.農(nóng)事操作情況。田間防病治蟲、澆水等其他一切農(nóng)事操作措施均與當(dāng)?shù)亓?xí)慣相同,盡量避免非農(nóng)業(yè)機(jī)械因素造成的影響。
田間農(nóng)事操作。A 點(diǎn)馬紀(jì)莊農(nóng)機(jī)科技示范基地2022 年6 月7 日播種;B 點(diǎn)司廟農(nóng)機(jī)科技示范基地2022 年6 月8 日播種。6 月22 日考察玉米出苗情況。
(四)作業(yè)地塊不同整地質(zhì)量對(duì)玉米播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量影響對(duì)比分析
在麥茬地對(duì)采用播種帶旋耕+機(jī)播與直接在麥茬地機(jī)播的地塊分別進(jìn)行田間調(diào)查,測量麥茬地整地與不整地兩種機(jī)械播種作業(yè)的出苗率。經(jīng)過出苗對(duì)比發(fā)現(xiàn),整地后播種的出苗率能達(dá)到95%以上,而麥茬地免耕播種的出苗率明顯下降。同一臺(tái)播種機(jī),同樣的配套動(dòng)力,同一個(gè)人操作,同樣的作業(yè)速度,同樣的操作手法,只是整地質(zhì)量不同,出現(xiàn)不同的出苗效果,說明整地質(zhì)量是影響出苗率的主要原因,作業(yè)地塊整地質(zhì)量影響玉米播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量。
定陶區(qū)因傳統(tǒng)的麥茬地免耕播種玉米方式,推廣應(yīng)用的玉米播種機(jī)大部分采用鏟式開溝器。近兩年開始推廣應(yīng)用播種質(zhì)量較適宜、較好的鏟尖輔助破土的圓盤開溝器。
農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝人員聯(lián)合對(duì)采用鏟式開溝器的玉米播種機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn),盡管鏟式開溝器入土性能好,但是菏澤市小麥?zhǔn)斋@后地塊播種前土壤較硬。開溝器入土深度受土壤堅(jiān)硬程度和開溝器磨損程度影響很大,當(dāng)遇到堅(jiān)硬土壤或者鏟尖磨損后沒有及時(shí)更換時(shí),開溝深度不夠,造成播種深度不夠,引起缺苗。地面經(jīng)過了上茬作物小麥種、管、收各種農(nóng)機(jī)作業(yè)過程的反復(fù)碾壓,土質(zhì)較硬;土壤內(nèi)部含有密集而且堅(jiān)韌的麥根,地表覆蓋著大量且新鮮韌性好的小麥秸稈。這些因素使得開溝難度大,圓盤開溝器無法破土開溝,所以定陶區(qū)只能用銳角鏟式開溝器。為進(jìn)一步提高玉米播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量,近兩年開始推廣應(yīng)用播種質(zhì)量較好、較適宜的鏟尖輔助破土的圓盤開溝器。
(一)改進(jìn)玉米播種機(jī)裝置。在播種機(jī)的各行播種單元圓盤開溝器前方裝配破土刀,破土刀連接拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸。播種作業(yè)時(shí)圓盤開溝器在破土刀開出的松土帶工作,開溝深度穩(wěn)定。由于是動(dòng)力破土,所以開溝深度不受土壤堅(jiān)硬程度影響。破土刀開出的松土帶4~5cm 寬,兩側(cè)為硬土,玉米在硬土扎根,不會(huì)倒伏。破土刀設(shè)計(jì)為多個(gè)扁平狀直刀,不會(huì)向種溝兩側(cè)飛土,可以保證播種深度。因?yàn)榉N溝位于在松土帶內(nèi),圓盤開溝器開溝寬度3cm,土壤容易流回種溝。作業(yè)時(shí)圓盤滾動(dòng)前進(jìn),翻土量小,土壤也容易流回種溝。破土刀可以打碎土壤中的塊狀結(jié)構(gòu)體,增加土壤流動(dòng)性,有利于土壤流回種溝。種溝不缺土,保證了播種深度。高速轉(zhuǎn)動(dòng)的破土刀可以切碎麥秸,并把碎麥秸和麥糠吹向種溝兩側(cè),減少了麥秸對(duì)播種深度的影響,同時(shí)可以降低蟲害。
(二)研發(fā)智能播深監(jiān)控系統(tǒng)。通過調(diào)研分析,播種深度對(duì)玉米出苗率影響很大。為了提高播種深度的穩(wěn)定性,加快研發(fā)推廣智能播深監(jiān)控系統(tǒng),使玉米播種機(jī)具備漏播報(bào)警和播深智能調(diào)整兩大功能。智能播深監(jiān)控系統(tǒng)在種床上方裝配傳感器,準(zhǔn)確地探測實(shí)際播種深度,然后控制玉米播種機(jī)高度和對(duì)地壓力,獲得精確的播種深度。