□陳 溢 鄒 琳 廖功磊 樊高瓊 陳 立
/1農(nóng)業(yè)部西南作物生理生態(tài)與耕作重點實驗室 2仁壽縣農(nóng)業(yè)局 3四川省農(nóng)業(yè)機械研究設計院
四川丘陵旱地套作小麥免耕機播常見問題分析
□陳 溢1鄒 琳2廖功磊3樊高瓊1陳 立3
/1農(nóng)業(yè)部西南作物生理生態(tài)與耕作重點實驗室 2仁壽縣農(nóng)業(yè)局 3四川省農(nóng)業(yè)機械研究設計院
西南麥區(qū)是我國繼黃淮海、長江中下游之后的第三大小麥優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)。西南麥區(qū)又以四川為主,四川小麥種植面積占西南麥區(qū)小麥種植面積的61%、總產(chǎn)的73%左右,可見四川小麥在西南麥區(qū)中的重要地位,四川小麥的發(fā)展無疑會帶動西南麥區(qū)的發(fā)展。與其他麥區(qū)不同,四川小麥主要分布在丘陵旱地,丘陵旱地主要種植制度為“小麥/玉米/大豆”,因而套作小麥是四川小麥的典型種植方式。多熟種植制度對充分利用資源、增加單位面積產(chǎn)出、確保糧食安全起到了重要作用。然而,多熟制下作物多,栽培技術復雜,反過來制約了機械化的發(fā)展。再加上丘陵旱地地塊狹小,坡陡路窄,進一步增加了機械化操作的難度。在當前丘區(qū)勞動力大量轉移的背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)勞動力短缺現(xiàn)象日益嚴重,勞動成本大幅度增加,小春生產(chǎn)出現(xiàn)滑坡,個別地方甚至出現(xiàn)耕地撂荒的情況。農(nóng)業(yè)機械化是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,為確保四川省糧食安全,提升小麥種植效益,促進農(nóng)民增產(chǎn)增收,必須加快推進丘陵旱地套作小麥生產(chǎn)機械化進程。
四川丘陵旱地小麥播種時,也是大豆收獲的季節(jié),收、播時間緊,加上播種期間天氣變化大,要么多陰雨,要么持續(xù)干旱,宜耕期短,宜播期也短,均不利于播前土壤耕作。土壤耕作如果遇到播后持續(xù)干旱,旋耕后的地塊土壤保墑性能差,反而導致機播小麥的出苗率大幅度下降,嚴重影響機播效果。四川農(nóng)業(yè)大學與仁壽縣農(nóng)業(yè)局經(jīng)過多年探索,以免耕為前提,從機械選型、關鍵部件改進、配套農(nóng)藝措施研究等方面入手,逐漸形成了丘陵旱地套作小麥免耕機播技術,并在生產(chǎn)上大面積示范。該技術在提高播種效率、確保播種期和播種量、構建合理群體獲得增產(chǎn)等方面表現(xiàn)出良好效果,促進了旱地套作小麥的增產(chǎn)增效,但就大面積生產(chǎn)而言,免耕機播小麥還存在以下問題。
一是播種機具進地作業(yè)困難?,F(xiàn)有播種機具主要由小四輪拖拉機和微耕機驅動,對田間道路要求較高,而丘區(qū)坡陡路窄,機耕道路建設滯后,機具進地困難,進地過程耗時較長,大大降低了工作效率;加之,小戶經(jīng)營下田塊面積小,分布散亂,缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,機具田間調頭頻繁,費時多,播種效率降低,有效播種面積減少。
二是播種深度不易控制。受丘陵地區(qū)地勢起伏的影響,同一田塊地勢高低不一,地表平整度差;多數(shù)田塊還存在一定坡度,導致播種機傾斜,或上行下行阻力不一樣,造成開溝器入土深度不一。這些均導致露籽現(xiàn)象多,出苗整齊度和均勻度差,后期長勢差異明顯。盲目加大播種深度,又會導致苗體纖細瘦弱,基本無分蘗??刂撇シN深度為3~5cm是提高播種質量和出苗質量的關鍵措施之一。
三是土壤的壓實作用明顯。播種機具田間行走,輪子對土壤的碾壓會造成表層土壤壓實。研究表明,小四輪拖拉機行走可造成20cm內的土層壓實,導致土壤的特性改變,土壤緊實程度增加,水分下滲減少,水土流失加重,不利于植物根系生長,減少根系對水肥的吸收,使植物正常生長發(fā)育受到抑制。與北方土質不同,四川丘陵地區(qū)旱地土壤粘粒含量較少,抗剪能力差,拖拉機田間行走容易造成土壤壓實。加之,播種時易遇雨天,土壤水分含量高,壓實程度進一步增大,且持續(xù)時間更長,對小麥生長影響更大。小麥播幅應盡量控制在小四輪拖拉機的兩個輪距之間,以減少機械壓實對邊行小麥生長的影響。
四是種、肥一體化難度大。丘陵地區(qū)現(xiàn)有免耕播種機具上的開溝器開溝能力較強,但在免耕條件下,其碎土能力較差,種肥同溝時,肥料開溝器在前,種子開溝器在后,理論上肥料溝深,種子溝淺,種、肥垂直間距為6cm左右,但在實際操作中,由于土壤粘重,回土能力差,土壤不易覆蓋肥料,導致種、肥混合,造成燒苗。側位施肥可能會降低機具通過性,還增加了播種阻力,牽引機具耗油量增加,生產(chǎn)成本增加,同時苗期的供肥能力變差。人工撒施,不僅增加了人工成本,且隨意性增大,標準化程度低,肥料利用率也大大下降。
五是免耕秸稈覆蓋困難。免耕能夠改善農(nóng)田土壤水分狀況,提高籽粒產(chǎn)量和水分利用效率,有利于緩解水資源短缺對作物生長造成的不良影響。但單一免耕對小麥抗旱生長作用有限,而且多年實施免耕會增加土壤容重,降低土壤孔隙度,影響作物根系的生長。加之,丘陵地區(qū)土質特殊,保水能力差,免耕在抑制土壤水分蒸發(fā)的同時,會減少雨水下滲,不利于土壤水分的補充。而秸稈覆蓋,可降低土壤容重,提高土壤水分含量,同時,減少秸稈焚燒對環(huán)境的污染。實現(xiàn)免耕秸稈覆蓋,對促進丘區(qū)小麥生產(chǎn)具有重要意義,但現(xiàn)有秸稈還田機械在丘陵地區(qū)作業(yè)難度較大。
針對上述問題,提出以下應對措施:
1)積極推進農(nóng)田基礎設施建設,整合土地資源。首先,加強農(nóng)田基礎設施建設,特別是農(nóng)田道路設施建設,保證機械能下地進田。其次,在學習國內外先進經(jīng)驗的基礎上,結合丘陵地區(qū)自身實際情況,做好農(nóng)田規(guī)劃和土地改良,加快推進農(nóng)田資源的整合,實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。
2)根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況選用適宜的播種機械。丘陵地區(qū)現(xiàn)有的播種機械,主要采用微耕機或小四輪拖拉機提供動力。小四輪拖拉機動力大,播種質量較好,但轉彎掉頭費時,適合相對大一點的田塊;微耕機輕便,轉彎靈活,但穩(wěn)定性略差,適合于平整度高的偏砂質土壤。
3)加強對現(xiàn)有播種機械的改進和完善。在動力方面,加強對牽引機具的改進,提高其輸出功率,降低能耗;減輕機具重量以及縮小機具體型。就小四輪拖拉機而言,可考慮適當增大輪間距,避免對小麥播種行土壤的碾壓;增加輪胎寬度,減輕對土壤的壓實作用。對于微耕機的改進,在增加輸出功率的同時,應減輕整機配重。針對秸稈問題,應加強對秸稈還田機械的研發(fā)和改進,提高秸稈利用率,逐步實現(xiàn)免耕秸稈覆蓋。
4)加強配套農(nóng)藝措施研究。土壤質地、土壤含水量、殘茬高矮及殘茬多少、播種深度、地塊坡度、地塊平整度等均會影響播種質量,秸稈覆蓋及覆蓋量大小也會影響免耕機播小麥的后期生長。開展免耕機播小麥的生育特性研究,以及配套農(nóng)藝措施研究,對于提高機播小麥播種質量和出苗質量、構建高產(chǎn)群體具有重要意義。同時,種、肥一體化研究也非常重要,可結合緩釋肥施用進行研究。
5)加強對農(nóng)機操作手的培訓。通過對農(nóng)機操作手進行培訓,使農(nóng)機操作手熟練掌握農(nóng)機操作和播種流程,并加深對現(xiàn)有栽培技術的認識。播種作業(yè)時,根據(jù)田間的實際情況,對播種機具進行相應的調整,及時排除問題,提高播種效率,確保播種質量。