茶园机械化松土除草对比试验研究
2022-06-20安徽省农业机械技术推广总站武小燕
○安徽省农业机械技术推广总站 武小燕
安徽省 黄山区农业机械事务中心 王 慧
安徽省是我国重要的茶叶产区,茶叶品质优良,名优茶种类繁多。全省茶园面积300 万亩左右,年干毛茶产量达14 万吨,茶叶综合产值达到400 亿元以上,是安徽省丘陵山区农业支柱产业。随着经济的发展,城镇化进程加速,农村劳动力短缺现象日益突出,茶园松土、除草等管理环节劳动强度大、作业环境差、机械化水平低,成为制约茶叶产业发展的重要因素。采用微耕机、田园管理机等机具对茶园进行土壤耕作,可以起到疏松土壤、除去杂草、减少病虫害的作用。为对比机械化松土除草和人工松土除草的作业效果及成本效益,并筛选出适宜当地茶园作业的松土除草作业机具,本试验进行了三种松土除草作业方式的对比,对比其松土除草作业质量、作业效率、作业成本及对后期生长产量影响,为安徽省茶园生产机械化技术模式的建立提供参考。
一、试验设计及材料方法
1.试验设计。本试验共设置3 个处理(见表1),其中2 个机具作业处理和1 个人工作业处理,不设重复。
表1 试验设置
作业完成后测量碎土率、植被覆盖率、除草率、作业时间等指标,对比三种不同作业方式的作业质量、效率、作业成本及产量影响。
2.试验田块概况。本试验依托黄山区二龙桥茶业专业合作社实施,地点选择在黄山市黄山区耿城镇城澜村中棚组。试验区位于黄山山脉,属北亚热带季风气候区,黄红壤酸性土壤,常年温度5~20℃。茶园机耕路情况:路宽2.5~3m,共20km左右,其中水泥路15km,砂石路5~6km。试验地块茶树长势较好,蓬面整齐、无缺株断行现象、树高70~90cm、行间作业道路宽15~30cm。
3.试验品种。黄山毛峰(黄山小叶种),树龄7年,人工有机栽培。
4.考察方法。
(1)碎土率考察。采取五点取样法,每个处理选取五个测区。测区的选取方法为:宽度(旋耕幅宽30cm)×长度(机具前进方向50cm)×深度(作业深度10cm),在测区内计量不大于5cm 土块及总土量,碎土率计算方法为:碎土率=(不大于5cm 土块的质量/总土量)×100% 。
(2)埋苗率考察。作业前每个处理选取5 个测区,各取〔0.3m(耕宽)×1m(前进方向)〕,紧贴地表面剪下漏出地表的植物,称其重量,并计算出五点的平均值。
耕作后在同一位置找出地表植物称其重量,并计算平均值。
计算方法为:埋苗率=(耕前植被覆盖平均值-耕后植被覆盖平均值)/耕前植被覆盖平均值×100%
(3)除草率的考察。每个处理选取五个测区,每个测区为1m2,测定除掉草根数、未除掉草根数。
计算方法为:除草率=〔除掉草根数/(未除掉草根数+除掉草根数)〕×100%
(4)作业效率测定。作业前空机运转两分钟,再开始作业并计时,小区作业结束后计时结束,统计每项作业所用时间,计算作业效率。
(5)作业成本考察。统计松土除草作业时间,根据当地人工费用,计算松土除草各试验处理所需要人工费用。估算机具折旧及汽油等其它生产资料费用,测算出三种作业方式所需的作业成本。当地人工成本以250 元/人·天的标准计算,每天工作时间以8 小时计算。
(6)产量考察。对各试验处理进行茶叶采收,实际测量各处理的产量。
5.试验过程。2020 年5 月10 日试验田块进行采摘后的修剪作业,修剪统一采用常一小松7510单人修剪机进行修剪作业;7 月23 日进行松土除草对比试验;11 月16 日试验田块进行深施肥作业,统一采取机械开沟人工撒施有机颗粒肥的方式;2021 年3 月24 日试验田块进行采摘作业,各处理均为人工采摘,采摘后对各处理进行测产。
二、结果与分析
1.作业质量。
(1)碎土率(见表2)。可以看出,2 种机具机械化作业的碎土率与人工作业持平均达到100%,三个处理作业方式能达到较高的碎土效果,分析其原因可能是选择的试验地块属于砂质土壤,土质疏松,不宜结块,所以碎土率均为100%,三个处理方式均能达到较好的疏松土壤的作业效果。
表2 碎土率测定表
(2)埋苗率(见表3)。可以看出,机械化松土除草作业的埋苗率比人工松土除草作业有明显的优势,机械化作业的埋苗率为T1:87.61%、T2:65.9%,而人工作业的埋苗率在25.37%。分析其原因是机械化作业动力强劲、耕作深度均匀、作业稳定,比人工松土除草作业覆土效果好。
表3 埋苗率测定表
(3)除草率(见表4)。可以看出,机械化松土除草作业的除草率略低于人工松土除草作业,机械化作业的除草率分别为T1:87.6%、T2:86.8%,而人工作业的除草率为100%,分析原因可能是人工作业灵活性更强,对于扎根深的杂草或是离茶树根系附近的杂草可以进行及时的分辨并有针对性的耕锄,而机械化作松土除草作业为了避免对茶树植株及根部的损伤,对于靠近茶树植株根部的杂草没有较好的耕除。
表4 除草率测定表
2.成本
(1)作业效率。从表5 可以看出机械化松土除草作业效率(T1:0.25 亩/h,T2:0.24 亩/h)比人工作业效率(T3:0.09 亩/h)高。
表5 作业效率记录表
(2)作业成本。从表6 可以看出,机械化松土除草作业成本(T1:172.5 元/亩,T2:171 元/亩)远低于人工松土除草成本(T3:350 元/ 亩),两种机具的作业成本基本一致。
表6 作业成本记录表
(3)产量。第二年春茶采摘时对各试验区干茶产量进行测定。因试验区受今年3 月下旬寒潮的影响,气温偏低,出现了霜冻、冰挂现象,茶园中部分茶树的叶子受冻害严重,新萌发芽叶枯焦萎死,严重影响了茶园产量。从表7 可以看出机械化松土除草作业与人工松土除草作业产量相差不大,机械化作业产量略高于人工作业产量。
表7 产量记录表
三、结论
试验结果显示,在茶园进行机械化松土除草作业,作业质量能满足当地茶园生产需求,并且相对于人工作业来说具有明显的节约劳动力、提高作业效率、减少劳动成本、提高经济效益的特点,针对农村劳动力资源日益紧缺的现状,在茶园开展机械化松土除草有利于茶园规模化生产。