小麦玉米机械化配套种植模式与播种技术试验
2024-03-25武丽娟
武丽娟
(西华县农业机械技术中心,河南 周口 466600)
小麦、玉米在我国种植范围较广,并且种植面积较大。但是不同地区的气候条件和种植模式存在明显的差异性,会影响作物种植质量。随着当前机械化水平的提高,小麦、玉米实现了机械化配套种植。在小麦、玉米机械化生产中品种类型、耕作模式、配套机械设备、农业机械作业质量都影响着机械化作业的水平。
1 小麦玉米机械化配套种植模式
当前在小麦玉米机械化配套模式种植中存在一些需要解决的问题,包括生产不规范、农艺农机融合不充分、农业机械设备的种类多、受到传统生产工艺影响较大、社会配套成本较高等,都在一定程度上影响小麦、玉米机械化生产技术的发展。当前从小麦、玉米种植情况来看,配套种植模式包括以下几种。
1.1 夏玉米宽畦直播
采用夏玉米宽畦直播模式,宽畦中等行距60 cm,种植6~8 行玉米,小麦采用宽窄行种植模式。在该种植模式下,小麦、玉米进行配套种植,但小麦行距较大,无法有效利用土地资源,会在一定程度上影响小麦产量和质量。
1.2 夏玉米平作种植
采用夏玉米平作种植模式,行距为50~80 cm。在我国一些种植地区主要利用宽窄行种植模式,大行距和小行距相邻,便于后期收获玉米。
1.3 玉米套种
采用玉米套种模式,在小麦收获前的10~15 d,可以播种玉米,采用宽窄行种植方式,玉米行距为46~50 cm。值得注意的是,该套种模式比较复杂,费时费力,可能会对小麦生产造成不同程度的破坏,目前应用该种植模式的地区逐渐减少。
1.4 小麦撒播与玉米等行距种植
选择撒播机械设备播种小麦,相邻播幅的宽度内播种玉米即可,苗带宽度为48 cm,相邻宽行内的距离为70 cm。如果选择该种植模式,玉米行距大,会对玉米产量造成不同程度的影响。
通过分析上述几种小麦玉米机械化配套种植模式可以得知,当前小麦、玉米种植行具有一定的差异性,并且种植模式多样,需要在遵循农艺的基础上合理使用农业机械设备,保证两者充分融合。应该结合当地种植特点选择小麦玉米机械化配套种植模式。该种植模式的种植方法:采用60 cm 的宽窄行种植方式,一个作业幅度为240 cm,对应播种16 行小麦,有4 个种植苗带,对应3 个窄行间隔。该种植模式需要专用的小麦播种机械设备完成播种作业。后茬玉米播种要选择免耕播种机械设备,采用宽窄行的种植方式,使作物分布更加科学,能够合理利用土地资源,增强田间通风透光性,提高光热资源的利用率,对作物增产增收有一定作用[1]。
2 小麦玉米播种技术
在小麦玉米机械化配套种植中,重视农业机械设备和农艺的结合,规范应用小麦玉米播种技术,提高播种作业质量。
1)品种选择。为了保证小麦质量,应该选择抗逆性强、发芽率高且适合机械化单粒播种的优良品种。在选种过程中要考虑当地气候条件,严格遵守我国对种子纯度、净度和含水量的规定和要求,才能提高种子出苗率,保证小麦产量。
2)秸秆粉碎还田。在前茬玉米收获完成后,选择秸秆粉碎还田技术,并且将粉碎的秸秆均匀地撒在地面。
3)机械施肥。可以选择测土配方施肥技术,先了解土壤肥力分布情况,然后施入基肥,使用机械设备撒施颗粒状有机肥或者复合肥,并控制好用量,如果过度施肥会增加土壤负担,从而浪费资源。
4)机械深松和深耕技术。在整地过程中,土壤含水量15%~25%。通常情况下,要选择大型或者中型拖拉机悬挂伸缩机,深耕或者每隔3 年深松1 次土壤,深度控制在25 cm,不能破坏地表覆盖物,在深松和深耕后整平土壤。
5)旋耕整地。在完成深松、深耕、整平土地后,要选择旋耕机械设备整理土壤,深度在12 cm 以上,至少进行2 次,保证旋耕深度一致,保证耕作层结构上虚下实,加强土壤管理才能为后续播种工作奠定基础。如果选择免耕播种技术,应打破犁底层,保证小麦根部下扎发育。
6)机械设备播种。播种前要了解当地气候条件,选择适合的播种时期,可以采取精量条播的种植方式。如果土壤墒情比较充足,播种后地表平坦。针对机械免耕播种技术,完成旋耕灭茬、化肥深施和镇压保墒等多道工序后,按照农业生产技术要求控制播种量,最好保证基本苗225 万~300 万株/hm2。如果播种期推迟1 d,播种量增加7.5 kg/hm2。在播种后要做好镇压工作,提高幼苗防冻能力。
7)机械设备灌溉。利用机械设备灌溉可提高工作效率,可选择转盘式喷灌机械设备,匀速直线行驶,保证灌溉充分。针对中低产田,在地温达到5 ℃左右时应浇灌返青水。
8)机械设备喷雾。应该关注小麦出苗情况和田间情况,做好化学除草工作,可以选择喷杆式喷雾机械设备,并配套使用动力机械设备。
9)机械收获技术。要选择适合的时间收获,了解当地气候条件,结合小麦生长情况及时收获。在小麦籽粒腊熟末期,选择全喂入式或者半喂入式联合收割机械设备,为下茬玉米播种提供充足的时间[2]。
2.1 小麦播种技术
2.1.1 小麦播种质量规范
在小麦播种过程中,科学整地和播种,整地质量直接影响小麦产量。在具体整地过程中,遵循“深、透、细、实”的原则。选择适合的深耕机械设备深松或者深耕土壤,以此打破土壤犁底层,促进小麦根部生长发育。深耕或者深松土壤后要进行耙地,保证土壤松散,将大块土打碎。在镇压之后,土壤达到上虚下实的结构,让种子与土壤能够充分接触,提高播种效率。通常情况下,长期耕作的土壤每隔3~4 年深松或者深耕1 次,将深度控制在35~40 cm,使土壤稳定性大于80%、膨松度大于40%。
2.1.2 小麦播种要求
1)播种条件。土壤含水量应控制在12%~20%。小麦秸秆粉碎长度小于15 cm,粉碎长度合格率大于85%。如果选择带旋耕装置的机械设备,耕作深度应大于8 cm,土壤稳定性大于85%。
2)控制好小麦播种量,随着播种周期的推迟,可以适当增加播种量。在播种过程中,所使用的机械设备应匀速前进,并且中途不能停车。田间地头停车不能播种,可以先在田头播种。
3)选择等行距播种或者宽窄行播种方式,行距应控制在15~25 cm,播种深度为3~5 cm。
4)施肥技术。选择颗粒状肥料,采取侧位深施施肥技术,要控制好肥料与种子的距离,避免烧苗[3]。
2.2 玉米播种技术
选择优良和高产的玉米品种、配合使用单粒精播种机械设备、化肥机械深施技术、合理灌溉和适时收获。
2.2.1 玉米播种质量规范
当前,随着玉米种植范围的扩大,加之对耕地资源的保护,玉米免耕播种技术得到了广泛应用和推广,不仅能够提高土壤保墒能力,同时可节省劳动力和减少对生态环境的破坏。
1)粉碎秸秆。在收获完小麦后要粉碎秸秆,长度应小于10 cm,并且粉碎合格率应大于85%,秸秆粉碎还田后要保证地表平整,土壤含水量应控制在15%~25%。
2)选择免耕机械播种设备。采用气吸式排种器,能够精密排种,也能够自由调整播种高度,同时机械设备能够良好地完成旋耕、侧位深施、播种和镇压等多道工序。
3)免耕播种。采用免耕播种方式时种子破损率应小于1.5%,施肥深度的合格率应大于75%,播种深度应在3~5 cm。
2.2.2 玉米播种要求
1)品种选择。在选择玉米品种过程中,应坚持高产稳产的原则,了解玉米熟期,选择抗逆性强和抗病虫害能力强的玉米品种,最好选择经过包衣处理的种子,以提高发芽率。2)机械精密免耕播种技术。在玉米播种前,保证小麦完全收获,然后平整地表,土壤含水量应控制在15%~25%。小麦秸秆粉碎后并撒在土壤中。结合当地种植条件选择精密免耕直播技术,保证播种深度一致。3)机械设备喷洒药剂预防病虫害。玉米播种前后要做好化学除草和病虫害防治工作。在土壤墒情适合的条件下,出苗前封闭除草。做好常见病虫害防治工作,选择喷杆式喷雾机械设备防治病虫害,确保喷洒均匀,不重喷和不漏喷。4)排涝抗旱。针对土壤墒情不足的种植田,在播种后要及时灌溉。如果在玉米苗期降水过多,要及时排水,避免田间积水,影响玉米根部对养分和水分的吸收能力。在孕穗期至灌浆期,遇到干旱要及时灌溉,否则会影响玉米产量。5)选择机械设备适当晚收。选择玉米联合收割机械设备(应带有秸秆粉碎还田装置)进行摘穗处理,在玉米收获后直接粉碎秸秆进行还田,为保证下一茬小麦播种质量奠定基础[4]。
3 小麦玉米田间播种试验分析
3.1 小麦田间播种试验
3.1.1 选择配套的整地机械设备
在播种前耕地和整地,要选择适合的机械设备,利用开元刀神1JH-172 型秸秆粉碎还田机,充分粉碎秸秆,之后均匀抛撒在地面上。选择1LF-435 液压翻转犁,耕深大于20 cm。选择1GQN 旋耕机械设备,耕深应控制在12 cm,在耕地后选择1PJ-2500 激光平地机,确保地面平坦,进一步保证土地平整度,以提高工作效率。
3.1.2 机械施肥
选择撒肥机械设备,如2FX-1200 撒肥机,在作业过程中,肥斗中不能有杂物,否则会造成肥口堵塞,不利于施肥。
3.1.3 激光平地技术
应该将试验田内存在的障碍物和杂物清理干净,为了提高整地质量,可以在拖拉机上安装自动导航系统,结合系统所示地形完成作业和区域测量工作,利用计算机算出试验田的起伏图以及三维地形信息,判断试验田块的地势情况。
3.1.4 播种作业和机械设备
选择小麦精密播种机械设备,机械设备带有刮板式合墒器,将车轮碾过的车辙进行刮土覆盖,目的是保证小麦播种时均匀一致。
3.1.5 播种后观察小麦苗情
在农业机械设备和农业技术充分结合的基础上,利用上述小麦机械播种方式后,可以观查小麦生长情况,保证小麦生长情况良好。在玉米播种完成后,要做好田间试验工作,目的是了解机械设备在田间的作业情况,观察灭茬和碎土情况,为保证小麦增产和稳产奠定基础。
3.2 玉米田间播种试验
手动将土层扒开,这样能够掌握播种深度,播种深度的合格率应大于70%。同时要观察种肥深度,种肥深度合格率应大于80%,了解玉米播种质量。
3.2.1 试验田和机械设备选择
选择旋刀式玉米免耕施肥播种机械设备,选择的试验田为1 年2 熟的旱地,前茬作物为小麦。
3.2.2 秸秆玉米残留量的测量试验
在小麦收获后、玉米播种前进行田间秸秆残留量的测量工作,测量对象为收获小麦后留在地表的秸秆量。通过多次测量并计算平均值可以发现,秸秆残留量的平均值为1 190 g/m2。
3.2.3 调整播肥量
在试验田播种前调整玉米播肥量。经过试验研究可以得知,每个排肥管的排量约为950 g[5]。
3.2.4 玉米品种的选择试验
通过田间播种试验可以得知,选择高产、稳产、熟期适宜、抗逆性强、适合单粒精播并经过包衣处理的优质玉米品种,发芽率可高达95%,播种量控制在150 kg/hm2。
3.2.5 玉米田间播种性能的试验
1)对机具的试验。选择长度为60 m 的试验田,在播种过程中使用旋刀式玉米免耕施肥播种机械设备基本不会发生堵塞的情况。
2)测定种肥深度。使用拖拉机以恒定的速度播种,手动将土层扒开测量播种和种肥深度,播种深度3~5 cm,播种深度合格率大于70%,种肥深度合格率大于80%,播种深度符合农艺要求。
3)测量株距、行距。在农机农艺充分结合的基础上,对株距平均值进行测量,试验田的株距为247 mm。在播种后,通过人工测量得出平均播种距离为25.2 cm,平均播种距离合格率达到96%以上。
4 结束语
小麦玉米机械化配套播种技术应采用配套的机械设备,如小麦精密播种机械设备和旋刀式玉米免耕施肥播种机械设备。通过田间试验可以得知,使用配套的机械设备可大大提高农业生产效率,在大面积小麦、玉米种植地区可大范围应用和推广,以提高作物产量和质量,促进农业可持续发展。