李 敏,宋瑜涵
(1.濱州市農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,山東濱州 256600;2.石河子大學(xué),新疆石河子 832003)
先進(jìn)的農(nóng)藝技術(shù)對推動我國農(nóng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有非常顯著的應(yīng)用優(yōu)勢,想要充分發(fā)揮先進(jìn)化農(nóng)藝技術(shù)在農(nóng)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價值,必然離不開現(xiàn)代化自動化農(nóng)機(jī)技術(shù)的助力,通過與現(xiàn)代化自動化農(nóng)機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,全面推進(jìn)生產(chǎn)效率和水平的提升。根據(jù)我國棉花生產(chǎn)現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn),在我國棉花主產(chǎn)區(qū)域,仍有許多生產(chǎn)環(huán)節(jié)無法全面實(shí)現(xiàn)機(jī)械化生產(chǎn),包括種植、耕地、田間管理等環(huán)節(jié)。要知道,農(nóng)藝技術(shù)與農(nóng)機(jī)技術(shù)的融合程度,對我國農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展進(jìn)程有著很大影響,如果農(nóng)藝技術(shù)與農(nóng)機(jī)技術(shù)的融合發(fā)展不能夠與時俱進(jìn),勢必會對我國農(nóng)業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化發(fā)展造成阻礙。新時期發(fā)展形勢下,我國對農(nóng)機(jī)農(nóng)藝雙融合的需求變得更加迫切。
黃河三角洲平原地區(qū)棉麥連作機(jī)械化農(nóng)藝技術(shù)體系是指:結(jié)合黃河三角洲平原的綜合特點(diǎn),在小麥和棉花全過程生產(chǎn)中,全面實(shí)施符合小麥和棉花生產(chǎn)需求的機(jī)械化農(nóng)機(jī)農(nóng)業(yè)雙融合的綜合性技術(shù)體系。本文研究的主要宗旨為:根據(jù)黃河三角洲平原區(qū)域棉花生產(chǎn)的主要特點(diǎn),通過對農(nóng)機(jī)裝備進(jìn)行自主研發(fā),包括短季棉精量免耕直播機(jī)、棉花秸稈收獲打捆機(jī)、中耕培土機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備,以此實(shí)現(xiàn)棉麥連作全程機(jī)械化,強(qiáng)化棉麥種植模式的規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化,進(jìn)一步提高棉麥的生產(chǎn)總量和質(zhì)量,以此實(shí)現(xiàn)農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入的穩(wěn)步增長。
由于我國黃河三角洲平原地區(qū)的土地含有較高的鹽堿度,種植農(nóng)作物的話,一年僅能夠收獲一次。想要實(shí)現(xiàn)棉麥連作,可以采用植棉壓堿的方式,從而對鹽堿化程度較高的土地進(jìn)行有效改良。這種方法可以將以往一年一熟的農(nóng)作規(guī)律變?yōu)橐荒陜墒?,?shí)現(xiàn)棉花與小麥的連作生產(chǎn),促使該地區(qū)的綜合效益得到顯著提升。此外,這種種植方式,為棉麥連作全程機(jī)械化的全面實(shí)施創(chuàng)造了良好條件,隨著生產(chǎn)成本的顯著降低,農(nóng)民的經(jīng)濟(jì)收入得以大大提升。
在黃河三角洲平原地區(qū)實(shí)現(xiàn)棉麥連作,可將我國棉區(qū)長期存在的棉糧爭地矛盾進(jìn)行很好的解決,既穩(wěn)定了棉花種植面積,又可使糧食種植面積得到有效增加。以往的棉花種植,為了保障種子的出苗率,需要采用地膜覆蓋。這樣一來,土壤環(huán)境很容易遭受殘膜的破壞,長此以往,勢必會影響農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量。隨著棉麥連作技術(shù)的廣泛應(yīng)用,可以很好的解決上述問題,使得土壤環(huán)境受到了更好的保護(hù)。不僅如此,在黃河三角洲區(qū)域全面推行棉麥連作技術(shù),可使農(nóng)民的種植成本降低,也是實(shí)現(xiàn)棉麥連作全程機(jī)械化的重要基礎(chǔ)前提。從宏觀角度來講,要想我國盡早實(shí)現(xiàn)棉花的穩(wěn)定供給及糧食的生產(chǎn)安全,加快黃河三角洲區(qū)域的棉麥連作全程機(jī)械化進(jìn)程具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
黃河三角洲平原地區(qū)棉麥連作模式為:一是對生育期較短但生育進(jìn)程較快的棉花進(jìn)行直接播種;二是結(jié)合實(shí)際種植情況,對短季棉進(jìn)行科學(xué)合理的田間管理;三是短季棉采收階段,全程采用機(jī)械化;四是棉稈聯(lián)合收獲;五是對種植土地進(jìn)行深翻深松;六是小麥免耕施肥播種;七是結(jié)合實(shí)際種植情況,進(jìn)行科學(xué)化、規(guī)范化的田間管理。在小麥?zhǔn)斋@前期,通過灌溉,提高種植土壤的濕度;八是小麥聯(lián)合收獲。
棉麥連作采用了兩種種植規(guī)格。第一種種植規(guī)格是采用棉花等行距種植,棉花行距76 cm,如圖1所示。
圖1 棉麥連作規(guī)格Ⅰ
第二種種植規(guī)格為棉花非等行距種植,相鄰種植的小雙行棉花中心距為76 cm(66+10)cm,一定要滿足機(jī)采棉技術(shù)要求,如圖2所示。這兩種種植規(guī)格均可實(shí)現(xiàn)棉麥連作全程機(jī)械化管理和收獲。
圖2 棉麥連作規(guī)格Ⅱ
小麥種植需要在棉稈聯(lián)合收獲之后進(jìn)行。小麥機(jī)械化生產(chǎn)過程分為四個階段,每個生產(chǎn)階段均有與之生產(chǎn)需求相符的農(nóng)業(yè)機(jī)械及相應(yīng)的農(nóng)藝技術(shù)。
每年的十月中下旬至十一月初,是土地深翻深松的最佳時間,其目的是為了將土壤中的犁底層打破。值得注意的是,并不是每年都需要對土地進(jìn)行深翻深松,而是根據(jù)實(shí)際情況,間隔2~3年進(jìn)行一次。此外,修整完土地之后要及時合墑。
基于黃河三角洲平原地區(qū)的土地鹽堿度高的特點(diǎn),應(yīng)選擇抗鹽堿性高的小麥品種,“小堰81”這類小麥品種具有抗病蟲害及抗倒伏的特征,且高產(chǎn),非常適合在該區(qū)域種植。在播種小麥之前,需要結(jié)合實(shí)際情況,包括種植區(qū)域內(nèi)的土壤類型、土壤墑情等方面,對冬小麥的播種時間進(jìn)行科學(xué)明確,以保障麥苗能夠安全越冬。
配套的農(nóng)業(yè)機(jī)械為濱州市農(nóng)機(jī)化所自主研制的“2BMF-15新型小麥平作免耕施肥播種機(jī)”。播種量為15 kg/667m2。
小麥田間管理主要包括四個階段:第一階段為出苗期,在這一階段中,應(yīng)加強(qiáng)病蟲害及雜草的防治;第二階段為幼苗生長期,應(yīng)適時澆水,以保障幼苗安全過冬;第三階段為拔節(jié)期,加強(qiáng)澆水和追肥;第四階段的田間管理內(nèi)容主要以病蟲害防治為主。由于直播棉對棉田條件有著較高要求,麥?zhǔn)蘸蟮耐寥缐勄閷Χ碳久薜某雒缏视兄苯佑绊?。因此,在小麥?zhǔn)斋@的前15天,需要利用合理的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行田間澆水,不僅可以提高小麥的產(chǎn)量,還可以為短季棉的播種創(chuàng)造良好條件。
聯(lián)合收割機(jī)是收獲小麥的主要方式,為了保障下茬棉花的播種質(zhì)量,收割小麥的機(jī)械設(shè)備需要具備秸稈粉碎和拋灑功能,以確保秸稈可以在地表均勻分布,這對提高棉花的出苗率具有很大影響。嚴(yán)格把控小麥?zhǔn)斋@時間,從而提高小麥的產(chǎn)量。收獲結(jié)束之后,需要對收割機(jī)進(jìn)行全面殺菌消毒,避免發(fā)生跨區(qū)域傳播病蟲害的問題。
首先,選擇與該區(qū)域綜合特點(diǎn)相適應(yīng)的棉花品種。由于該區(qū)域的棉花種植時間在夏天,因而適合選擇短季棉品種,該品種生育期短,但生育進(jìn)程非??欤瑥牟シN到收獲總共不到110天。“魯532”品種是由山東棉花中心自主培育的,可以很好的適應(yīng)黃河三角洲平原地域的土壤特點(diǎn),因而在該區(qū)域得到了廣泛推廣;其次,短季棉播種。脫絨包衣的棉種是短季棉機(jī)械播種的首選方式,為了提高棉種的出苗率,在播種之前,需要對棉種進(jìn)行適當(dāng)晾曬;短季棉需要在小麥?zhǔn)斋@完之后進(jìn)行及時播種,每年的5月25日—6月10日之間,為短季棉最佳播種時間。播種過程中,需要對棉種的種植密度進(jìn)行合理把控。由于短季棉具有晚播種、發(fā)育期短的特點(diǎn),因而可適當(dāng)加大種植密度。同時還應(yīng)對地力、肥力等條件進(jìn)行綜合考量,越是條件好的土壤越是要降低棉種的種植密度。反之,如果土壤條件不好,則需要酌情加大種植密度,以此提高棉花的產(chǎn)量和質(zhì)量。此外,還應(yīng)對播種深度進(jìn)行合理控制,通常來說,以2~3 cm為宜,壓實(shí)后的播種層不得超過1 cm。為了保障短季棉健康茁壯的成長,在播種過程中還需要施足底肥,保障底肥均勻性、一致性,從而為種子的生長提供源源不斷且豐富的養(yǎng)料。還需注意一點(diǎn),肥料與棉種要分層,也就是說,肥料一定要在種子的下方或側(cè)下方,且與棉種之間隔有適當(dāng)厚度的土壤層;最后,機(jī)械設(shè)備的選擇。根據(jù)實(shí)際行距需求,選擇合理配套的機(jī)械設(shè)備,以確保能夠一次性全部完成短季棉所有的播種工序,以保障棉種的播種質(zhì)量和效率,這也是提高棉產(chǎn)量的重要舉措。
一是中耕培土。棉花屬于寬行作物,中耕培土即有利于土壤通氣又能保持土壤墑情,同時消除地面雜草。
二是短季棉化學(xué)調(diào)控。短季棉生育期較短,株高70~80 cm左右。苗期重點(diǎn)是要促進(jìn)生長,初花至盛花期要根據(jù)實(shí)際適當(dāng)化控2~4次。為防止旺長,除了在花蕾期要注意及早、更多、更深的中耕外,同時要及時進(jìn)行化控,第一次化控最佳時機(jī)為盛蕾期,一般用縮節(jié)胺1~2 g/667m2,第二次為初花期,用縮節(jié)胺2~3 g/667m2,第三次為花鈴期盛期,用縮節(jié)胺 3~4 g/6 6 7 m2,第四次為打頂之后,用縮節(jié)胺 4~6 g/667m2。實(shí)際用量應(yīng)遵循“少量多次”的使用原則,同時還需要對各方面因素進(jìn)行綜合考量,包括土壤環(huán)境、氣候條件、實(shí)際苗情等方面,從而對化學(xué)調(diào)控的時間和數(shù)量進(jìn)行科學(xué)、靈活的把控。
該區(qū)域的短季棉機(jī)械噴藥方式主要有兩種,分別是吊桿式噴霧機(jī)和與拖拉機(jī)配套的噴藥機(jī)。前者可以對棉株進(jìn)行全方位立體式噴藥,以保障棉葉均勻著藥;后者的噴藥效率更高,然而在噴藥過程中容易將棉花拉倒,從而得不嘗試。為了避免這一問題的發(fā)生,拖拉機(jī)底部與地面的間隙應(yīng)保持在70~80 cm,同時還需要在拖拉機(jī)的四個車輪上安裝性能良好的分禾器。
三是蟲害防治。由于自主培育的“棉所50”直播棉品種,其本身對棉鈴蟲具有較強(qiáng)的抵抗性,因而二、三代棉鈴蟲基本不會對棉種的發(fā)育造成太大影響。直播棉病蟲害的防治重點(diǎn)在于苗期的地老虎、棉蚜、盲椿象、紅蜘蛛和四代棉鈴蟲等。如果一百株棉中出現(xiàn)了10只以上的四代棉鈴蟲,則需要及時進(jìn)行噴藥處理。由于該區(qū)域短季棉的打頂時間在7月27日前后,打頂方式主要有兩種,一種為機(jī)械打頂方式,另一種為化學(xué)打頂方式。對于超早熟的短季棉,必須在打頂期內(nèi)盡早進(jìn)行打頂,這樣可有效降低養(yǎng)分的消耗。短季棉打頂應(yīng)遵循“時到不等枝,枝到不等時”的原則,將頂心進(jìn)行及時摘除?;邳S河三角洲平原區(qū)域的氣候特點(diǎn),應(yīng)在7月28日之前完成棉田打頂,如果打頂時間偏晚的話,很有可能發(fā)生短季棉生育期延遲的情況,從而對后續(xù)的小麥播種造成了很大影響。此外,脫葉催熟對短季棉的產(chǎn)量和質(zhì)量有著直接影響,因此,在田間管理期間,需要對噴藥時間、脫葉催熟劑的使用進(jìn)行合理把控。通常來說,為了達(dá)到更好的病蟲害防治效果,把握好噴藥時機(jī)非常重要。實(shí)施噴藥需要滿足以下幾個條件:第一,棉花自然吐絮率達(dá)到60%以上;第二,采收前的18~25天;第三,平均氣溫大于等于20℃及最低氣溫大于等于14℃,這種氣候條件持續(xù)7天以上。噴藥過程中,一定要保障棉葉著藥的均勻性,確保棉花中下部的葉片都能附著藥劑。
在黃河三角洲平原地區(qū),每年的10月中下旬到11月初這段時間內(nèi),是棉花集中成熟時期,也是機(jī)械采收的最佳時機(jī),結(jié)合棉花種植的實(shí)際情況及采收需求,選擇合理配套的采收設(shè)備。棉花采收之前,為了保障后續(xù)采收工作高效順利開展,需要做足采收前的準(zhǔn)備。首先,對采棉機(jī)械設(shè)備進(jìn)出棉地的路線進(jìn)行全面分析,以制定最佳的進(jìn)出路線;其次,為了保障采棉機(jī)械設(shè)備在采收過程中可以順利轉(zhuǎn)彎和掉頭,需要采用人工采摘方式,在開展機(jī)械化采摘作業(yè)之前采摘棉田兩端的棉花,以空頭供機(jī)械設(shè)備轉(zhuǎn)彎和掉頭的地頭;最后,在地頭空出大小適當(dāng)?shù)奈恢?,為采棉機(jī)和運(yùn)棉車交接裝卸提供便利。另外,還需要對棉田內(nèi)的田埂和毛渠等區(qū)域進(jìn)行平整處理,確保機(jī)械化采摘作業(yè)順利、高效的開展。
棉花機(jī)械采收完成后,進(jìn)行棉桿聯(lián)合收獲作業(yè)。采用的配套機(jī)械為濱州市農(nóng)機(jī)所自主研發(fā)的“不對行自走式棉稈聯(lián)合收獲打捆機(jī)”,一次性將棉稈整稈拔取、切斷并打捆完成作業(yè)。
在黃河三角洲平原區(qū)域應(yīng)用棉麥連作的種植技術(shù),可以將以往一年一熟的種植規(guī)律轉(zhuǎn)變?yōu)橐荒陜墒?,在提高土地使用效率的同時,使得農(nóng)民的種植成本得到顯著降低,大大增加了農(nóng)民的收益。
不僅如此,在該區(qū)域采用棉麥連作的種植技術(shù),還可以將我國棉區(qū)長期存在的棉糧爭地矛盾進(jìn)行很好的解決,既穩(wěn)定了棉花種植面積,又可使糧食種植面積得到有效增加。通過棉麥連作農(nóng)機(jī)農(nóng)藝有效融合,實(shí)現(xiàn)了黃河三角洲區(qū)域耕作制度的創(chuàng)新,使得黃河三角洲平原區(qū)域農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力得到的顯著提升,對發(fā)展高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效生態(tài)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè),突破資源束縛,保障棉糧增產(chǎn)、農(nóng)民增收、穩(wěn)定棉糧安全具有重大意義。