团风县机械化保护性耕作技术体系探讨

湖北省农机学会 肖调范 李汉和 陈鹏宇

团风县农机局 曹书生 汪克俭 童吉祥

团风县机械化保护性耕作技术体系探讨

湖北省农机学会 肖调范 李汉和 陈鹏宇

团风县农机局 曹书生 汪克俭 童吉祥

现代农业发展的基本要求是全面协调可持续发展，可持续发展就是要求我们尊重自然规律，保护生态环境。保护性耕作技术是对农田实行少耕、免耕，并用农作物秸秆残茬覆盖地表或埋覆还田的一项先进农业耕作技术。2010～2012年，团风县连续3年承担实施了农业部保护性耕作项目，在湖北省率先开展了南方保护性耕作试验示范。项目的实施工作于2012年通过了省农机局组织的验收，得到了省验收组专家的充分肯定。3年来，团风县对机械化保护性耕作新技术、新机具做了大量的引进、试验、示范与推广，起到了很好的宣传引导和示范推广作用，在南方稻作区水旱连作机械化保护性耕作技术体系建设方面进行了初步尝试。

1 项目实施的主要做法及效果

团风县试验示范南方稻作区水旱连作机械化保护性耕作技术，立足于不断发展的农业实际，以保护耕地、保护生态、节本增效、促进农业可持续发展为目的，以机械化为手段，以秸秆直接还田、免（少）浅耕播种及病虫草害综合防控为主要内容，推行传统耕作制度的变革。其主要特点：一是实行农机和农艺融合；二是推行机械化工程技术的积极运用、农业的节本增产增效和尊重自然规律、保护生态环境的协调发展。

1.1 技术方案

团风县机械化保护性耕作的试验示范，以满足农村经济和农业生产对农业机械化技术发展的需求为宗旨，考虑农业生产条件、自然条件、地域适应性、技术先进性、经济合理性、操作安全性、机械配套性等诸多因素，选型、配备和推广农民容易接受的适用技术和机具，以水田适度耕整秸秆埋覆还田、水稻栽植、水稻联合收割秸秆粉粹还田、油菜小麦免（少）浅耕直接播种和小麦油菜联合收割秸秆粉粹还田为重点，形成新的农业生产机械化模式。

1.2 技术工作措施

1.2.1 大力开展技术宣传

团风县在实施项目的过程中，充分运用广播、电视，贺年卡、挂图，新机具新技术展、演示活动等形式向农民宣传保护性耕作技术。

（1）举办多种形式的新机具新技术展、演示活动。项目实施中，团风县大力开展技术宣传，共举办保护性耕作新机具新技术展、演示活动18场次。每次活动都组织示范区的农民特别是示范户参加；每次活动都利用电视的形式向全县播放。通过这些活动，现场培训农民5 000多人次，也扩大了社会影响力。

一是举办了2010年度全国购机补贴启动仪式。2010年4月12日，原农业部农机化司司长宗锦耀、原农业部农机化司监管处处长、黄冈市副市长李安宁、原湖北省农机局局长吴庆峰、黄冈市副市长费仁平、黄冈市农机局局长胡平均等亲临团风，参加了在团风县举办的全国购机补贴启动仪式。并在团风县委书记等领导的陪同下，考察了农机合作社建设、保护性耕作示范等工作。宗司长十分关心南方机械化保护性耕作技术的发展，重点考察了团风县水田适度耕整与秸秆埋覆还田的船式旋耕埋草机和油菜免耕直播机等农机具。

二是协办了2012年度全省农业“三抓一促”现场活动。2012年2月7日，原湖北省农业厅厅长祝金水、原湖北省农机局局长吴庆峰、黄冈市副市长王浩明、黄冈市农机局局长周丹等省、市领导，亲临在团风县举行的省农业厅“三抓一促”活动现场，指导工作。在活动中，团风县农机局组织了船式旋耕埋草机等保护性耕作机具，开展了农机新机具新技术大型展示活动。

三是举办了全省机耕船大比武。2012年3月31日，由湖北省农机局组织，在团风县举办了水田适度耕整的机耕船大比武。来自全国的20多家机耕船制造经营厂商，50多种埋草机、机耕船参加了比武。

四是连续2年举办了全市油菜机收观摩现场会。2011年5月25日和2012年5月22日，由黄冈市政府主办，黄冈市农业局和团风县农机局承办，连续2年在团风县回龙山镇梅家墩村召开了全市油菜机收现场观摩会，农业部研究员、黄冈市副市长罗微，湖北省农业厅研究员、油菜首席专家田新初，中国油菜研究所等领导专家亲临现场并作了重要讲话。全市各县市农业局分管局长和团风县部分农机合作社代表参加了会议。

五是年年举办了大型农机送科技下乡活动。每年团风县都要利用农闲和节假日，在农历正月十五日前，举办一次大型农机送科技下乡展示活动。重点展示保护性耕作等农机化新技术新机具。

（2）大力开展技术普及宣传。

一是中央电视台在团风县摄制机械化保护性耕作科普片。2011年10月30日，中央电视台农业频道摄制组，对团风县示范推广南方稻作区水旱连作机械化保护性耕作所采取的做法和措施进行了采访，并摄制了科普片。

二是湖北电影制片厂在团风县摄制油菜生产机械化科普片。湖北电影制片厂在华中农业大学教授黄海东等专家教授指导下，分别对团风县示范机械免耕直播等油菜生产全程机械化进行了采访，并摄制了科普电影片。

三是举办了2012年度全省农机战双抢活动。2012年7月21日，省农机局在团风县举办了全省农机大战双抢活动，湖北省电视台、湖北日报、湖北省广播电台联合对活动现场进行了采访报道。

（3）制作发放保护性耕作宣传挂图等技术资料。团风县将保护性耕作技术路线和技术模式制作成生动形象的挂图和贺年卡，每年春节免费邮寄发放给500个科技示范户。还印发了技术培训资料10 000多份，发放技术培训光盘1 000多盘。深受农民的欢迎，有力地宣传了保护性耕作技术。

1.2.2 广泛开展技术联系与技术引进

一是农业部保护性耕作专家亲临团风考察指导工作。2010年5月30日和9月11日，农业部保护性耕作研究中心、中国农业大学教授高焕文同志和李洪文同志，在湖北省农机局副局长周立明、研究员肖调范，华中农业大学工学院院长廖庆喜和专家许绮川、夏俊芳等教授的陪同下，分别来我县，亲自深入田间地头，考察、调研和指导团风县保护性耕作。并对团风县创新性示范推广南方稻作区水旱连作保护性耕作技术所采取的做法、措施以及取得的成效给予了高度的关注和充分的肯定。

二是与华中农业大学建立了校、县联创技术协作关系。团风县农机局与华中农业大学签订了《农业部保护性耕作项目（湖北省团风县保护性耕作示范县建设）实施合作协议书》。建立了校、县联创的新技术协作关系。

1.2.3 组建项目技术实施小组

技术实施小组实行定岗位、定职责、定任务，既分工又合作。在技术实施小组领导下，项目实施中共投入各类技术人员50人，农民技术人员200人。

1.2.4 实行农机与农艺相结合

充分利用补贴购置的农业机械，提高机具配套比，大力开展保护性耕作新技术、新机具的引进、试验、示范和推广，同时广泛应用农艺新技术、新品种，充分发挥项目技术应用的综合优势。一是与县土肥站和乡镇农技站合作，推行测土配方施肥；二是与乡镇农技站合作，联合进行育秧、插秧、植保等生产环节的技术指导工作；三是与乡镇农技站、统计站合作进行测产工作。

1.2.5 强化技术培训

实行校（县农机学校）村联合的办法，采取全县集中和以示范区为单位等办法举办技术培训。同时，还通过田间地头和现场指导，以及演示等形式向农民施教，多渠道培训技术人员和农民技术骨干，以提高示范区干部群众的操作技能。项目实施期间共举办保护性耕作技术培训班9次，培训技术骨干437人，培训农民1 550人次。

1.3 机具选型

根据南方稻作区水旱连作的农业种植模式（油—稻、麦—稻）及其机械化保护性耕作的技术模式，主要选择示范推广1GMC—70型船式旋耕埋草机和2BMFS-6/12A型油菜免耕覆盖施肥播种机等农机具。

⑴水田实行适度耕整和前茬秸秆全部直接埋覆还田。重点示范推广农业部农业科技跨越计划项目，华中农业大学研究的1GMC—70型船式旋耕埋草机及技术。全县已经发展1GMC—70型船式旋耕埋草机65台，2012年完成作业30 000亩（1hm2=15亩）。

⑵水稻直播种技术。示范作业选择2BFS-8型水稻播种施肥机及技术。

⑶水稻联合机收割和秸秆粉碎。小麦、油菜前茬的水稻联合机收割和秸秆粉碎。作业选择常用半喂入收割机或全喂入收割机配套秸秆粉碎机。

⑷油菜免耕直播。示范作业选择2BFQ-6和2BFQ-4型油菜精量联合播种机。

⑸小麦免耕直播。示范作业选择2BMFS-6/12A型免耕覆盖施肥播种机、豪丰2BXS-9小麦播种机。

1.4 技术应用的对比试验及效果

全县建立了6个保护性耕作对比试验点，对比试验面积126.8亩。开展了小麦、油菜保护性耕作效果和与非保护性耕作效果的对比试验监测。对比试验跟踪监测表明：保护性耕作机械免耕直接播种的油菜，播种密度匀，分枝多，千粒重高；人工传统播种的油菜，油菜密度极高，基本无分枝，千粒重量低。保护性耕作的小麦田在管理上得到改进，植株生长较快，产量比传统耕作田也要高。具体分析情况见跟踪监测表。

小麦保护性耕作跟踪监测表（一）

油菜保护性耕作跟踪监测表（二）

试验示范的监测结果表明，团风县应用机械化保护性耕作技术，经济社会效益十分明显。3年共建立示范片17个，累计完成机械化保护性耕作试验示范作业69 760亩，仅此累计直接为农民节本增效755.5万元：一是实行少耕、免耕技术，减少了耕作工序，省工省时、节本增效。油菜和小麦机械化免耕直播，集开沟、播种、施肥、覆土4道工序一次性完成，亩均节约劳力和生产资料投入成本130元；船式旋耕埋草机耕整水田，犁、耙、耖、滚、平等5道工序一次完成，减少了作业环节，提高了作业效率。既节约了时间，又减少了投入，节约了能源，相比传统耕整方式，每亩节本10～20多元；二是实行秸秆残茬全部直接覆盖或埋覆还田技术，减少了焚烧秸秆、节约了化肥，改善了土壤理化性状，又减少了因焚烧秸秆造成的空气污染；三是小麦和油菜田,每亩可还田秸秆约240 kg和165 kg，水稻田，每亩可还田秸秆约460 kg。据调查，平均相当每亩施用化肥9.5 kg左右，可节约化肥投入20元。既节约了农业生产成本、又改善了土壤理化性状，也减少了因焚烧秸秆造成的空气污染。通过试验示范，3年还辐射带动了全县其他地方完成保护性耕作作业61 030多亩。

1.5存在的问题及建议

(1)基层农机推广体系需要进一步完善。县、乡镇、村等农村基层农机推广体系，是开展农机化技术引进、试验、示范、推广，促进农机化发展的重要基础。目前，基层农机推广体系机制不活、体系不全的问题比较突出。因此，要充分认识基层农机推广体系建设的重要性，依法加强基层农机推广体系建设。

（2）农民的认识亟需提高。南方稻作区保护性耕作的发展，已经引起了社会的广泛关注。同时，受传统观念和耕作习惯的影响，农民还不能彻底改变传统的耕作习惯，需要进行长期广泛的宣传，不断提高农民对机械化保护性耕作技术的认识。

（3）机械装备需要进一步加强研究开发。目前，南方稻作区保护性耕作的发展还处于起步阶段，机械装备的品种不全、品种不多，不能很好地满足南方稻作区水旱连作机械化保护性耕作技术推广应用的迫切需要，应加强机械装备的研究开发。

2 试验示范的机械化技术

2.1 水田适度耕整和秸秆直接埋覆还田机械化作业技术

水田适度耕整和秸秆全部直接埋覆还田，是南方稻作区水旱连作机械化保护性耕作核心技术之一。随着小麦、油菜和水稻等机械收割的迅猛发展，大量的前茬秸秆全部抛撒在田里，牛耕、机滚和传统的旋耕机都没有办法把秸秆很好地埋下去，即便是压下去了，过一段时间容易成片地浮了起来，造成整块的死苗。农民焚烧秸秆实属无奈的选择，既浪费农业自有资源，又造成了空气污染，甚至影响了交通。

水田秸秆的合理利用主要有2条出路：一是秸秆全部直接还田；二是作为工业的原材料。其中秸秆全部直接还田，实现农业自有资源就地利用，是最重要最可行的秸秆处理办法。华中农业大学研制的1GMC—70型船式旋耕埋草机，推行水田适度耕整，耕深控制在10～12 cm，前茬作物秸秆可全部直接埋覆还田技术。同时犁、耙、耖、滚、平等5道工序一次完成，简化了耕整作业工序。一般的水田，耕整2遍就能达到了机插秧的要求，有利于促进发展机插秧。1GMC—70型船式旋耕埋草机作业时应重点把握5点：

⑴广泛适用于待作业田块为麦茬、油茬、稻茬、绿肥或空白地等不同种植制度的水田。待作业田块前作收获后的残茬高度范围在0～70 cm。对田块中明显堆积的前作秸秆应将其均匀散开。待作业田块应视其土壤干湿和坚实程度确定提前灌水浸泡时间，一般情况下至少浸泡24 h。应使正常作业状态下的田间水层深度保持3～5 cm，水层过浅或过深均会影响作业质量。

⑵开始作业时，应试耕一段并检查其作业质量，决定是否需要调整机具作业状态。

⑶视土壤肥力和稻作生长需要，可在作业前撒施基肥。

⑷正常作业时，应尽量保证机组匀速直线行使，防止重耕和漏耕。

⑸一般田块应耕整2遍后达到水稻播栽要求。第一遍耕深约7～8 cm，第二遍累计耕深约12～15 cm。

2.2 油菜免耕直播种技术

2BFQ-4/6型系列油菜精量联合播种机，施肥、播种和开箱沟3道工序一次完成。2BFQ-4/6型系列油菜精量联合播种机播种作业的技术要求是：

⑴田块。田块为稻田、空白田或已拔秆的棉田。稻田应保持土壤不干不湿。稻茬不宜留的过高，一般小于10 cm，并清除田内稻草，削高垫低，整平田面，防止洼处积水烂种，土壤含水率控制在20%～30%。播种前2天每亩用克无踪250 ml兑水50 kg喷雾除草。

⑵基肥。根据土壤肥力和油菜生长的需求，因地制宜地确定施用基肥的种类和数量，最好选用颗粒肥，长效肥与速效肥兼用。

⑶品种。根据当地生态条件、耕作制度，因地制宜地优先选择产量、熟期、抗性等综合性能优良的双低油菜品种。

⑷种子质量。对种子进行精选处理和发芽试验，种子含水率≤9%，纯度≥92%，净度≥97%，发芽率≥90%。

⑸播种前首先晒种4～6 h，有利提高发芽率。然后进行药剂拌种，拌种前将种子表面用水喷湿，按每千克种子用50%多菌灵粉剂或50%速克灵粉剂20～30 g拌种。

⑹直播油菜的适播期和播种量：直播油菜的适播期在9月下旬至10月上旬，每亩播种量为0.20～0.25 kg；若播期在10月中旬，每亩播种量约为0.30 kg；最迟不能超过10月下旬，油菜播量随播种期的推迟而适当增加。在满足双低油菜直播基本苗的前提下，尽可能减少播量，以最大限度地减少间苗用工。

⑺作业时种（肥）箱内必须保持一定的种（肥）量，一般应不少于箱体容积的1/4，否则应及时在地头停机补充。

⑻油菜免耕直接播种。前茬的水稻等秸秆全部还田，实行条播，免耕整直接播种，施肥、播种和开箱沟3道工序一次完成，播种深度控制在2～4 cm左右，做到落籽均匀，种子和肥料之间要保持5 cm，肥料施在种子下方或侧下方，以避免大剂量施肥而烧种子。播种量应视具体墒情和播种时间确定。播前应对所用种子进行药剂拌种。

⑼播种质量油菜机械直播质量应达到如下指标：重播率≤8%；漏播率≤2%；种子破损率≤2%；播种均匀性变异系数≤25%；各行播量一致性变异系数≤5%；行距一致性变异系数≤2%；粒距合格率≥80%；播种量误差≤3%；播种深度合格率≥85%。

3 技术模式

项目在借鉴外地先进经验、技术基础上，积极地开展了南方多熟制稻作区水旱连作保护性耕作技术的创新示范推广。

3.1采用的技术路线

水旱连作机械化保护性耕作技术工艺流程

3.2实施的技术模式

保护性耕作示范区农机农艺技术流程为：小麦（油菜）联合收获→育秧→旋耕埋草（水田适度耕整，油菜、小麦、水稻、绿肥、杂草等秸秆直接埋覆还田）→插秧（或水稻施肥直播）→田间管理（机械植保、排灌）→机收→水稻收获，秸秆粉碎覆盖还田→小麦、油菜免耕施肥播种→田间管理(灌溉、除草、灭虫等)。

4 主要机械的操作规程

4.1船式旋耕埋草机的操作规程

⑴操作人员应全面掌握船式旋耕埋草机的总体结构、工作原理和技术性能，并经操作技能培训合格，且具有排除一般故障和熟练操作技能方能上岗作业。上岗作业时应随机携带易损件、备用物品和调整、维护、修理机具的必要工具，按照安全技术要求操作。

⑵机组检查与调试。操作人员应按照《使用说明书》的要求，检查机耕船、旋耕埋草机及其构成的作业机组各零部件装配情况，应使静联接部位牢固可靠，动联接部位运转灵活，操纵装置运用自如，机组技术状态良好。

⑶作业流程：船式旋耕埋草机作业工艺过程是：有序推压秸秆→适度旋耕碎土→直接埋覆秸秆→同时平整地表→实时播栽水稻。

⑷作业技术要求：正式下田作业前，将机耕船胶轮换成铁轮，同时卸下前支撑导向轮。

⑸根据田块形状和大小，选择合理的作业路线。一般采用梭形耕作法，最后绕田块外圈一周出田。

⑹作业机组起步前，应在小油门下缓慢接合旋耕埋草刀辊离合器，待刀辊转速相对稳定后，再逐渐加大油门，并在接合行走离合器及作业机组起步时，缓慢降落刀辊，逐步使其达到预定耕深，以免刀辊和机组超载受损。

⑺注意刀辊轴左右最外端是否有秸秆杂草缠绕，必要时应在停机并分离旋耕埋草机离合器后由操作人员予以排除。

⑻一般田块应耕整2遍后达到水稻播栽要求。第一遍耕深约7～8 cm，第二遍累计耕深约12～15 cm。耕深应通过旋耕埋草机罩壳上方左右双螺旋提升杆调节。

⑼作业过程中，应随机抽查其作业质量。必要时，可通过调整行驶速度、耕深或水深等，提高其作业质量。

⑽作业结束后，立即用水将机具上的污物冲洗干净。刀辊等转动部件如有杂物缠绕应予以清除。及时检查机具各部件，发现问题立即解决，保证机具完好技术状态。若机具短暂停放，应将所有离合器断开；将旋耕埋草机置于下降位置；将平土拖板置于翻起位置。若机具存放时间较长，应完全放出油箱内的燃油；各润滑部位加注润滑油；刀片涂抹黄油。

4.2 油菜联合播种机的操作规程

⑴作业机组操作人员必须按要求进行作业前的技术培训，全面了解免耕播种机的技术性能，在熟练掌握其调整方法、一般故障排除方法和操作技能后方可进行作业。

⑵机具调整：操作人员应认真阅读机具使用说明书，按使用说明书的要求检查作业机具各部件及装置是否齐全，技术状态是否良好。操作人员应准备好随机配带的易损件和调整、修理机具必须的工具。

⑶直播油菜的适播期和播种量：直播油菜的适播期在9月下旬至10月上旬，每亩播种量为0.20～0.25 kg；若播期在10月中旬，每亩播种量约为0.30 kg；最迟不能超过10月下旬，油菜播种量随播种期的推迟而适当增加。在满足双低油菜直播基本苗的前提下，尽可能减少播种量，以最大限度地减少间苗用工。

⑷按农艺要求调整排种（肥）量，考虑机组滑移率的影响，实际排量调整为理论排量的1.07～1.1倍。机组正式作业前，调试各行播种、施肥量的均匀性，并在地头试播10～20 m，观察各部件工作情况及播种、施肥质量，发现问题及时解决，直至符合作业质量要求方可正式作业。

⑸作业机组起步要平稳，在小油门慢速前进中接合碎土整行和排种、施肥装置的离合器，然后逐渐加大至正常工作油门进行播种和施肥。

⑹开始作业时应控制机具的下降速度，防止开沟器入土过快造成排种、施肥通道堵塞。对于油菜旋耕播种机，作业前应使旋耕刀辊转动正常后方可入土作业。

⑺播种时按照规划的行走路线行走。一般采用梭耕作业法，最后横走2次补齐地头。机组地头转弯时，必须将播种机提升并切断其动力。播种机的提升或降落均应缓慢进行，以保证作业质量和人员、机具安全。

⑻作业时机组要匀速行驶，前进速度要符合播种机的性能要求，注意观察有无残茬秸秆壅堵开沟器，否则要及时清理拥堵物，以保证播种、施肥质量。清理拥堵异物时，必须切断工作部件动力，确保人员安全。

⑼作业中要随时注意种（肥）箱及输送系统是否堵塞，传动装置和工作部件等是否有机械故障，以防漏播。尽量避免中途停车和变速行使，以免产生播种行带弯弯曲曲、种子堆积或断条。作业时种（肥）箱内必须保持一定的种（肥）量，一般应不少于箱体容积的1/4，否则应及时在地头停机补充。化肥应施在种子的正下方或侧下方（依播种机的类型而定），种（肥）间距3～5 cm。作业中严禁用手或工具捅拨排种（肥）器和开沟器等上面的泥土及杂物，如杂物影响作业及质量，必需停车排除。

⑽油菜直播机需要在田间调整和保养时，必须停车并切断动力后方可进行。油菜直播机过埂、转弯或田间、道路转移时，应提升播种机并及时切断其动力。作业中避免中途停车，确需停车时应及时切断动力，重新作业时，应将机组后退3～5 m再前行作业。

⑾机具作业中或运输状态下，严禁在悬挂架和机具上坐人和堆放其它东西。机组作业时操作人员和辅助人员要集中精力，发生故障时应及时排除，以确保播种施肥质量和人机安全。

5 结束语

团风县实施机械化保护性耕作示范项目表明，在南方多熟制水旱连作稻作区，大力发展机械化保护性耕作，是推进农业生产技术特别是农业机械化发展进步，实现节约资源、保护环境以及提高农业综合生产能力的重要技术措施，对于促进农业发展与生态环境保护，促进人与自然和谐相处具有重要的意义。

项目实施的几点启示：一是实践表明南方稻作区也需要大力开展机械化保护性耕作技术示范推广；二是机械化保护性耕作技术是一项系统工程，涉及农机、农业，政策、资金、管理措施等等，对不同地域、不同耕作制度的保护性耕作技术体系，要进行因地制宜的研究探索；三是团风县的试验示范仅仅是一个开端，对整个南方区域机械化保护性耕作技术的发展，应有中长期规划，建议国家要南北兼顾，统筹考虑。

2014-07-24）