玉米轻简化播种技术研究

陈松林，汤 彬，曹钟洋，陈志辉

(湖南省作物研究所/湖南高桥玉米综合试验站，长沙410125)

农村劳动力转移已成为中国农村社会的普遍现象，给农业生产发展带来了一定负面影响［1］。针对西南及南方区玉米生产因劳动力减少对机械化技术的迫切需求，同时解决播前整地质量严重影响播种效率和苗全、苗齐、苗壮的问题，选型配套耕整机和玉米播种机械，研究不同播种方式对山地玉米播种效率、保苗率、适配性和产量的影响，为山地玉米机播技术的完善和配套农机的改进提供理论依据，于2012年在长沙开展了本次试验。

1 材料与方法

1.1 试验方法

试验在湖南省长沙县高桥镇湖南高桥玉米综合试验站基地进行。基地海拔57.9 m，土质为红黄壤，前茬玉米(秋冬季绿肥)，地势平坦，肥力中上。玉米净作，品种为湖南省作物所选育的湘康玉1号。采用裂区设计，以两播种方式(A1机直播和A2人工挖穴直播)为主处理，3种播前整地方式(B1条带旋耕、B2条带人工整地和B3免耕)为副处理，共组成6个处理，3次重复，共18个大区。各区长7.5 m，宽6 m(包沟0.4 m)，面积45 m2;每区种植6行，密度50 025株/hm2，采用宽窄行(宽120 cm、窄80 cm，穴距20 cm)种植。试验田四周设保护行。施肥水平和方式按照当地生产水平实施。

1.2 调查指标与方法

(1)植株和果穗性状等按照国家普通玉米品种试验调查项目和标准［2］进行。

(2)播前整地效率:单位播种面积整地所需的时间。

(3)播种效率:单位时间播种面积。

(4)播种均匀性指标:每小区随机选5点，每点连续调查20穴的每穴播种粒数，按标准差与平均数比值计算变异系数，以变异系数倒数作为均匀性指标。

(5)重播率和漏播率:据每穴播种粒数调查，以单穴2粒、20 cm穴距为标准，计算重播穴数和漏播穴数，与总测定数比值百分率分别为重播率和漏播率。

(6)播种深度合格率:在调查播种均匀性时，同时测定种子上部覆盖的土层厚度。合格标准为播种深度5±0.5 cm，合格率=播种深度合格穴数/总穴数。

1.3 数据处理方法

数据采用Excel 2003与DPSv7.05软件进行分析处理。

2 结果与分析

2.1 播前整地及播种效率和出苗效果

2.1.1 播前整地效率

从表1可知，3种播前整地方式的整地效率，免耕每公顷仅耗时3 h，较高效;旋耕耗时7.5 h，居中，人工整地耗时720 h，较低效。

2.1.2 播种效率

机直播播种效率每小时0.046 hm2，比人工的0.015 hm2高近3.1倍。效率分析:(1)两主处理以机直播较高效，采用3WG－4型单轮单行播种机每小时可播0.046 hm2(3处理平均，下同);人工直播0.015 hm2较低效。(2)3副处理以免耕每小时播种0.029 hm2较低效(2处理平均，下同);人工整地0.03 hm2居中;旋耕0.033 hm2较高效(表1)。由此可见，采取机直播方式可减轻劳动强度，提高工作效率［3］。

表1 播种、播前整地效率及生育期调查

2.1.3 播种均匀性、深度合格率及重、漏播率

人工挖穴直播:严格按20 cm均匀穴距，5 cm播深要求，在绝不漏播情况下，每穴至少保证播足2粒，最多允许重播3粒。

机直播:播种均匀性指标为2.22～2.51，以人工整地较低，免耕居中，旋耕较高;播深合格率平均为81%，以免耕59%较低，人工整地89%居中，条带旋耕95%较高;漏播率平均为7.0%，以人工整地6.0%较低，旋耕6.5%居中，免耕8.5%较高;重播率平均为5.4%，以免耕4.4%较低，旋耕5.3%居中，人工整地6.6%较高(表1)。

2.1.4 出苗率、出苗整齐度和出苗天数

两主处理出苗率以机直播的75.7%较低，人工直播的82.3%较高。3副处理以免耕的74%较低，以人工整地的79%居中，旋耕的84%较高(表1)。

出苗整齐度与出苗率趋势基本一致。6处理出苗天数基本上都是13 d。

2.2 产量结果

2.2.1 产量结果及方差分析

方差分析表明，播种方式、播前整地方式及其两者互作均达到极显著水平，试验结果准确可靠。主处理间机直播比人工挖穴直播减产显著;副处理间均达显著水平，而免耕方式减产达极显著水平。

从表2可看出，两主处理每公顷产量机直播为6 485.2 kg，比人工直播的6 709.6 kg低224.4 kg，减产3.34%，差异达到显著水平;3副处理以免耕的6 426.7 kg较低，人工整地的6 632.3 kg居中，旋耕的6733.4 kg较高，差异达到显著水平。

表2 产量统计分析

2.2.2 产量主要构成性状分析

有效穗:两主处理每公顷有效果穗数与产量结果相当吻合，也是以机直播的46 465.0穗较低;人工直播的48 175.0穗较高(表2)。

3副处理以免耕的46 687.5穗较低，人工整地的47 467.5穗居中，旋耕的47 805.0穗较高。从表2还可看出，有效穗与缺株数高度相关，每公顷机直播缺株达2 745株，比人工直播多缺2 300株，说明本试验机直播漏播等造成缺株问题影响到了玉米的有效穗和产量。

表3 农艺及果穗经济性状比较

单穗粒重:主处理单穗粒重以机直播的150.7 g较高，人工直播的148.0 g较低。副处理单穗粒重与产量相当吻合，也是以免耕的144.1 kg较低，人工整地的151.4 g居中，旋耕的152.6 g较高(表3)。

2.2.3 其它性状

从表3还可看出，主处理的千粒重、穗长、株高、穗位高、茎粗以及空秆率等性状与产量相当一致:都是机直播比人工直播差。由此说明，机直播产量比人工直播低，其原因除主要由有效穗不足引起外，还可能是这些性状表现较差所引起的累积效应。各处理生育期基本没有区别。

3 成本、产值及效益

3.1 总成本分析

机播每穴基本能精量播种到2粒，存在漏播而极少重播，故播种量仅需30 kg/hm2;但相对来说，人工点播却难以做到每穴均播2粒，可以在不漏播的情况下，每穴要求至少播足2粒，尽量不超过3粒，因此，人工播种量高达37.5 kg/hm2。据于永婷等研究，玉米机直播比人工点播每公顷可节约种子7.5 kg 以上［4］。

从表4可看出，两主处理每公顷种子成本以机直播的600.00元较低，人工直播的750.00元较高;合计总成本也以机直播的11 627.47元较低，人工直播的12 245.20元较高，两者相差617.73元。

3副处理总成本以免耕的9 105.35元较低，旋耕的10 509.2元居中，人工整地的16 194.45元较高。

6处理总成本为8 722.40～16 491.70元，其中以机直播免耕最低，人工直播人工整地最高。

表4 经济效益分析

3.2 产值及经济效益

产值:6处理产值为15 738.75～17 103.75元/hm2，其中以机直播免耕较低，人工直播人工整地较高。

纯收益:产值除去总成本后，6处理每公顷纯收益为175.30～7 016.35元。两主处理以机直播的4 592.53元较高，比人工直播的4 537.30元要高55.23元。3副处理以免耕的6 969.03元较高，以旋耕的6 332.05元居中，以人工整地的393.68元较低。

4 小结与讨论

(1)机械化耕、种经济效益好。本试验采用3WG－4型单轮单行播种机进行机直播，虽然比人工直播产量略低(平均低224.4 kg/hm2)，但总成本也明显低得多(平均低617.73元/hm2)，尤以机直播免耕成本最低。因此机直播收益比人工直播要高(平均高55.23元/hm2)，尤以旋耕方式效率显著(两旋耕相差达507.80元/hm2)，特别是机直播配合免耕方式的纯收益可高达7 016.35元/hm2。由此可见，机械化播种加上免耕，不仅能大幅度地减轻劳动强度和节省成本，而且经济效益好［5］。

(2)3WG－4型单轮单行播种机仍需改进。试验用3WG－4型单轮单行播种机仍存在传动链条较易脱出，机器平衡性较差，漏播、出苗率低等问题，造成漏播率较高，难以保证基本苗要求，致使主要构成产量的有效穗数较少，从而导致机直播比人工挖穴直播减产。

(3)农机应与农艺配套。在改进播种机性能的基础上，选育适应机械化耕、种、收的品种是关键。机械化对品种株高、种子粒型、发芽率(要求达95%以上精选种子)［6］等均有新的要求。

［1］ 漆世兰，杨锦秀，石 川.农村劳动力转移对农业生产的负面效应分析［J］.农村人力资源开发，2009，(10):100－103.

［2］ 孙世贤.中国农作物品种管理与推广［M］.北京:中国农业科技出版社，2003.08.

［3］ 李春雷，苗永建.春玉米机械化播种增产技术［J］.吉林农业，2012，(2):101.

［4］ 于永婷，张守林，张国合.夏玉米免耕机械直播技术［J］.农业科技通讯，2009，(2):113 －114.

［5］ 毛亚勋，卢 峰，何晓明.玉米免耕栽培技术试验效果效益分析［J］.耕作与栽培，2010，(5):45 －54.

［6］ 王衍才，王 静，鲁志彬，等.玉米免耕播种机械化技术初探［J］.农村牧区机械化，2006，(4):41.