新疆玉米生產(chǎn)及機(jī)械化技術(shù)發(fā)展探討

張靜　韓長(zhǎng)杰　郭輝++楊宛章

摘要：通過(guò)對(duì)新疆玉米生產(chǎn)現(xiàn)狀及機(jī)械化發(fā)展概況的分析，概述新疆玉米機(jī)械化存在的主要問(wèn)題，提出適合玉米機(jī)械化生產(chǎn)的對(duì)策，對(duì)提高玉米生產(chǎn)機(jī)械化水平具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：玉米；生產(chǎn)；技術(shù)；機(jī)械化

中圖分類(lèi)號(hào)：S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2014）09-0016-04

新疆現(xiàn)有耕地面積約413.3萬(wàn)hm2，人均耕地0.20 hm2，約為全國(guó)人均水平的2倍以上。其中，玉米是新疆的主要農(nóng)作物之一，具有糧、經(jīng)、果、飼、能等多元用途，是畜牧養(yǎng)殖業(yè)的基礎(chǔ)和支柱，也是重要的工業(yè)原料。玉米在全疆分布范圍極廣，種植面積和產(chǎn)量?jī)H次于小麥和棉花，約占全區(qū)糧食播種面積的28%，占全區(qū)糧食總產(chǎn)量的40%以上，是新疆第二大糧食作物、第三大農(nóng)作物。隨著畜牧業(yè)、加工業(yè)的快速發(fā)展和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，玉米作為重要的糧食、飼料和工業(yè)原料，其需求量不斷增加，種植面積不斷擴(kuò)大，機(jī)械化技術(shù)在玉米生產(chǎn)中起到了至關(guān)重要的作用。

1 新疆玉米生產(chǎn)分布概況

新疆屬大陸性干燥氣候帶，降水稀少，種植業(yè)完全依靠融化雪水或河流灌溉系統(tǒng)，但光熱資源豐富，晝夜溫差大，農(nóng)作物有很大的增產(chǎn)潛力。其中，玉米是是新疆的主要糧食作物之一，玉米生產(chǎn)可分為地方、生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)兩大系統(tǒng)，地方系統(tǒng)玉米占新疆玉米的主導(dǎo)地位。北疆和焉耆、拜城盆地主要為春播玉米區(qū)，其中，北疆沿天山一帶平原區(qū)、伊犁地區(qū)、塔城地區(qū)為春播玉米集中分布區(qū)，種植面積約占全疆玉米播種面積的32%，總產(chǎn)量占全疆玉米的47%，單產(chǎn)居首位。而南疆和東疆大部分地區(qū)熱量多，無(wú)霜期長(zhǎng)，以夏播玉米為主。其集中產(chǎn)區(qū)在塔里木盆地北部、西南部以及南部的平原綠洲，包括阿克蘇、喀什、和田等地區(qū)，總產(chǎn)量約占全疆玉米的43%[1]。新疆主要年份玉米生產(chǎn)情況見(jiàn)表1。

近年來(lái)，隨著新疆農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和國(guó)家、自治區(qū)農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼政策的實(shí)施，廣大農(nóng)民購(gòu)置、使用農(nóng)業(yè)機(jī)械的積極性高漲，發(fā)展玉米生產(chǎn)的積極性明顯增加。從全國(guó)來(lái)看，新疆玉米種植面積很小，約占全國(guó)玉米種植總面積的2%。但隨著新疆畜牧業(yè)的大力發(fā)展，新疆玉米種植呈現(xiàn)出穩(wěn)中有升的態(tài)勢(shì)，仍占新疆糧食生產(chǎn)的主導(dǎo)地位。預(yù)計(jì)到2015年，糧食播種面積達(dá)200萬(wàn)hm2，玉米種植面積擴(kuò)大到80萬(wàn)hm2，產(chǎn)量達(dá)720萬(wàn)t以上[2-3]。

2 新疆玉米生產(chǎn)及機(jī)械化概況

2.1 生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展概況

玉米的田間生產(chǎn)過(guò)程主要由耕地、整地、播種、田間管理及收獲等環(huán)節(jié)組成。

2.1.1 玉米播種 新疆玉米在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)都是采用人工播種方式。20世紀(jì)50年代，新疆從前蘇聯(lián)引進(jìn)小麥播種機(jī)，經(jīng)調(diào)整改進(jìn)后實(shí)現(xiàn)了玉米播種功能，在生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)和地方國(guó)營(yíng)農(nóng)場(chǎng)被采用。20世紀(jì)60年代，建設(shè)兵團(tuán)從國(guó)外引進(jìn)了精、少量播種機(jī)，在建設(shè)兵團(tuán)開(kāi)始推廣應(yīng)用，并不斷在新疆各地進(jìn)行示范推廣。隨著農(nóng)業(yè)機(jī)械化整體發(fā)展水平及農(nóng)業(yè)種植技術(shù)的不斷提升，農(nóng)作物的生產(chǎn)周期逐漸縮短，玉米直播技術(shù)成為可能。20世紀(jì)70年代末，我國(guó)研發(fā)出了第一臺(tái)機(jī)械式玉米精量播種機(jī)。20世紀(jì)90年代初，玉米直播示范技術(shù)推廣開(kāi)始推廣。隨著21世紀(jì)保護(hù)性耕作（免耕、少耕）技術(shù)的應(yīng)用，玉米的免耕播種技術(shù)得到快速發(fā)展[4-5]。由于新疆降水稀少，易發(fā)生干旱而造成玉米減產(chǎn)，新疆種植的玉米品種要求具備豐產(chǎn)潛力高、耐干旱和抗病蟲(chóng)害等特點(diǎn)。目前適合新疆種植的玉米品種主要有SC704、掖單13、鄭單958、先玉335和新玉9/10/18/29號(hào)等[6]。

目前，玉米產(chǎn)區(qū)的機(jī)播水平普遍較高，但隨著保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣應(yīng)用，對(duì)玉米播種機(jī)械提出了更高的要求。在一年兩熟地區(qū)，小麥?zhǔn)斋@后在麥秸覆蓋留茬未耕地上直接播種玉米。由于當(dāng)前小麥產(chǎn)量比較高，秸稈量很大，且粉碎不夠細(xì)、拋撒不均勻，并且各地都命令禁止焚燒秸稈，因此以往適用的部分免耕播種機(jī)犁刀式開(kāi)溝器不要適用。雖然犁刀式開(kāi)溝器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、破土能力強(qiáng)，但在開(kāi)溝時(shí)容易掛草，在小麥秸稈覆蓋條件下，開(kāi)溝器極易堵草，嚴(yán)重影響作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量。

2.1.2 田間管理 田間管理是玉米生產(chǎn)的輔助措施，主要包括間苗、補(bǔ)苗、中耕、除草、追肥、行間深松、施藥防止病蟲(chóng)害、灌溉等作業(yè)環(huán)節(jié)。20世紀(jì)50年代，田間管理手段相對(duì)比較落后，灌溉主要是大水漫灌、溝灌；后期發(fā)展到水泵、抽水機(jī)灌溉?；瘜W(xué)植保發(fā)展比較晚，前期主要用手動(dòng)噴霧器或噴粉器，后來(lái)出現(xiàn)了機(jī)動(dòng)和電動(dòng)噴霧器。隨著化肥的應(yīng)用，化肥深施、中耕施肥技術(shù)和機(jī)具逐步得到推廣和使用，既可單獨(dú)作業(yè)，也可聯(lián)合作業(yè)。

2.1.3 玉米收獲 1971年，我國(guó)玉米收獲機(jī)械開(kāi)始了第一個(gè)發(fā)展時(shí)期，經(jīng)歷了從引進(jìn)、使用、仿制和改進(jìn)國(guó)外樣機(jī)到基礎(chǔ)理論研究和自行設(shè)計(jì)2個(gè)階段。到1983年，通過(guò)省級(jí)鑒定的玉米收獲機(jī)械有14種。但20世紀(jì)80年代的農(nóng)村生產(chǎn)組織方式改革，使玉米生產(chǎn)規(guī)模減小，玉米生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展曾一度受到限制。1995年，玉米收獲機(jī)械化進(jìn)入一個(gè)新的發(fā)展階段。到目前為止，玉米收獲機(jī)械已生產(chǎn)幾千臺(tái)，主要機(jī)型有4YW-2型玉米聯(lián)合收獲機(jī)、4YZ-4型自走式玉米聯(lián)合收獲機(jī)、4YW-2型懸掛式玉米聯(lián)合收獲機(jī)和單行玉米聯(lián)合收獲機(jī)。但目前玉米收獲基本上仍依靠人工完成，2.0%的玉米機(jī)收水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于小麥73.0%、水稻23.4%的機(jī)收水平。

新疆從20世紀(jì)50年代開(kāi)始發(fā)展玉米收獲機(jī)械化，1960—1966年和1977—1985年掀起兩次發(fā)展玉米收獲機(jī)械化的高潮，但受各種客觀(guān)因素的影響，發(fā)展緩慢。20世紀(jì)90年代，小麥?zhǔn)斋@機(jī)械化基本解決后，受市場(chǎng)拉動(dòng)和農(nóng)業(yè)機(jī)械化整體推進(jìn)，開(kāi)始引進(jìn)國(guó)內(nèi)外玉米收獲機(jī)。同時(shí)，新疆部分科研單位和生產(chǎn)企業(yè)開(kāi)始研制生產(chǎn)玉米收獲機(jī)，全區(qū)玉米收獲機(jī)發(fā)展步入正常軌道，發(fā)展迅速。目前，新疆擁有各種玉米收獲機(jī)1554臺(tái)，其中自走式1208臺(tái)；玉米收獲專(zhuān)用割臺(tái)774臺(tái)；青飼料收獲機(jī)468臺(tái)，其中自走式151臺(tái)。玉米機(jī)械收獲面積達(dá)371.81萬(wàn)hm2。

2.2 機(jī)械化水平現(xiàn)狀

玉米、小麥、水稻三大作物生產(chǎn)過(guò)程機(jī)械化是我國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化的主攻方向。近年來(lái)，新疆玉米生產(chǎn)機(jī)械化呈現(xiàn)出良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。統(tǒng)計(jì)資料（表2）表明：2012年，新疆玉米機(jī)耕水平為98.23%，機(jī)播水平為92.06%，機(jī)收水平為37.80%；耕、種、收綜合機(jī)械化水平為78.25%。新疆13個(gè)地州的玉米機(jī)耕水平已超過(guò)90%，部分地區(qū)達(dá)到了100%；但各地玉米機(jī)收水平存在較大差異，比如，北疆玉米主產(chǎn)區(qū)伊犁州的玉米機(jī)收水平為種植玉米面積的85%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)全區(qū)平均水平，而有些地州如克拉瑪依和吐魯番地區(qū)的玉米機(jī)收水平不足15%。

2.3 存在的主要問(wèn)題

在推進(jìn)糧食作物生產(chǎn)全程機(jī)械化的進(jìn)程中，雖然當(dāng)前玉米耕、種、收綜合機(jī)械化水平相對(duì)較高，但在生產(chǎn)中還是存在諸如種植模式多樣化，播種、中耕質(zhì)量差，機(jī)收水平低等問(wèn)題。究其原因，既有作業(yè)機(jī)械本身的技術(shù)問(wèn)題，也有經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等主客觀(guān)原因。

2.3.1 機(jī)械化收獲水平低 2012年，新疆玉米機(jī)收水平為37.80%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于機(jī)耕和機(jī)播水平。總體上看，玉米播種、耕作環(huán)節(jié)基本實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化，但收獲環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平較低，是玉米生產(chǎn)機(jī)械化乃至糧食生產(chǎn)機(jī)械化中最突出、最薄弱的環(huán)節(jié)，嚴(yán)重制約了玉米綜合機(jī)械化水平的提高。主要原因在于，當(dāng)前玉米機(jī)械化收獲技術(shù)薄弱，造成玉米收獲機(jī)械作業(yè)成本高、效果差，設(shè)備投資回收期長(zhǎng)，影響農(nóng)機(jī)戶(hù)的購(gòu)機(jī)、用機(jī)積極性。

2.3.2 生產(chǎn)與農(nóng)藝要求不匹配 目前，玉米生產(chǎn)機(jī)械與農(nóng)藝技術(shù)的適應(yīng)性問(wèn)題沒(méi)有得到解決。按農(nóng)藝生產(chǎn)要求，玉米種植行距由地塊肥力、墑情、采光和通風(fēng)等條件決定。但目前農(nóng)藝與農(nóng)機(jī)技術(shù)銜接不合理，沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)范，無(wú)法滿(mǎn)足農(nóng)藝生產(chǎn)的實(shí)際需要。再加上玉米種植形式多樣，有平作、套中、寬窄行種植等，嚴(yán)重制約了玉米中耕除草、深施化肥、機(jī)械化收獲技術(shù)和機(jī)具的推廣，同時(shí)增加了適宜新機(jī)具的研發(fā)難度。

2.3.3 種植規(guī)模制約機(jī)械化發(fā)展 小型機(jī)械在作業(yè)過(guò)程中需多次機(jī)械地頭轉(zhuǎn)彎，由于幅寬限制，作業(yè)效率不高，因此大型機(jī)械仍是發(fā)展趨勢(shì)。但現(xiàn)有農(nóng)村土地制度導(dǎo)致戶(hù)均耕地面積過(guò)小，土地的二次分配導(dǎo)致種植地塊更加零散，這嚴(yán)重制約了玉米生產(chǎn)機(jī)械作業(yè)效率的提高和機(jī)械化的進(jìn)一步發(fā)展。

2.4 發(fā)展趨勢(shì)

隨著機(jī)械化水平的不斷提高，玉米機(jī)械化播種將朝著精量、免耕播種聯(lián)合作業(yè)方向發(fā)展，機(jī)具趨于大型化。田間管理機(jī)械將朝著通用機(jī)架方向發(fā)展，可實(shí)現(xiàn)中耕、植保和追肥等；田間灌溉將朝著滴灌、低壓軟管灌溉化和大型化發(fā)展。玉米收獲機(jī)械會(huì)繼續(xù)堅(jiān)持大、中、小機(jī)型相結(jié)合，朝著大功率、自走式、一機(jī)多用、等行距發(fā)展。在一年一作和一年兩作地區(qū)將有各自適合的機(jī)型，玉米收獲機(jī)將逐步形成適于區(qū)域化種植方式的若干玉米收獲機(jī)型。

3 新疆玉米生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展對(duì)策

3.1 農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合

由于玉米生產(chǎn)條件復(fù)雜，耕作制度、種植方式多樣，生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)難度較大，對(duì)生產(chǎn)機(jī)械化的迫切需求與技術(shù)及裝備有效供給不足，已成為制約玉米生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展的主要矛盾，努力提高供給的有效性成為必須著力解決的重大課題。這就需要農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相結(jié)合，工程技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合，農(nóng)機(jī)工作者與農(nóng)業(yè)工作者緊密合作，產(chǎn)、學(xué)、研、推、管相結(jié)合，共同研究確定主攻方向，選擇技術(shù)路線(xiàn)和發(fā)展模式，通過(guò)協(xié)作攻關(guān)以及自主創(chuàng)新取得突破。研究玉米田間生產(chǎn)農(nóng)藝要求的目的，一方面在于保證農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相互結(jié)合，充分發(fā)揮農(nóng)機(jī)具的作用；另一方面便于對(duì)玉米生產(chǎn)機(jī)器系統(tǒng)中各動(dòng)力機(jī)械、田間管理機(jī)械、收獲機(jī)械等機(jī)具進(jìn)行合理選型配備，切實(shí)提高玉米機(jī)械化作業(yè)水平[7]。為提高玉米單位面積產(chǎn)量，降低作業(yè)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，各機(jī)械化作業(yè)環(huán)節(jié)必須滿(mǎn)足玉米生產(chǎn)的農(nóng)藝要求。

3.2 機(jī)械化與產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營(yíng)相結(jié)合

將發(fā)展玉米生產(chǎn)機(jī)械化與經(jīng)營(yíng)產(chǎn)業(yè)化結(jié)合起來(lái)，采用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)發(fā)展機(jī)械化。實(shí)行專(zhuān)業(yè)分工與社會(huì)化協(xié)作相結(jié)合，使玉米生產(chǎn)由產(chǎn)中向產(chǎn)前和產(chǎn)后延伸，把玉米生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后諸環(huán)節(jié)連接成一個(gè)綜合產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)供銷(xiāo)一條龍、貿(mào)工農(nóng)一體化經(jīng)營(yíng)，使資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)營(yíng)優(yōu)勢(shì)。逐步形成以重要玉米生產(chǎn)基地為基礎(chǔ)，以收獲機(jī)械化、主副產(chǎn)品綜合加工為龍頭，帶動(dòng)玉米主產(chǎn)區(qū)一、二、三產(chǎn)業(yè)全面發(fā)展，振興經(jīng)濟(jì)，有效增加農(nóng)民收入的新局面。這將是玉米生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式的根本變革，是技術(shù)進(jìn)步和組織創(chuàng)新的具體體現(xiàn)，對(duì)玉米產(chǎn)區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有巨大而深遠(yuǎn)的意義。

3.3 農(nóng)機(jī)推廣與社會(huì)化服務(wù)相結(jié)合

由于農(nóng)戶(hù)經(jīng)營(yíng)規(guī)模小、經(jīng)濟(jì)實(shí)力弱，玉米收獲機(jī)一次性投資大，作業(yè)時(shí)間短，玉米收獲、玉米青飼收獲可以借鑒小麥跨區(qū)機(jī)收的經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行玉米收獲機(jī)跨區(qū)作業(yè)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、玉米收獲機(jī)械使用效率及機(jī)手經(jīng)濟(jì)效益，從而降低玉米收獲成本，促進(jìn)農(nóng)機(jī)服務(wù)市場(chǎng)化、社會(huì)化程度的進(jìn)一步提高。

4 結(jié)語(yǔ)

為推動(dòng)新疆玉米生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展，必須明確玉米各作業(yè)環(huán)節(jié)的機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)要求，在滿(mǎn)足農(nóng)藝要求的同時(shí)，探索玉米機(jī)械化種植模式及配套技術(shù)，因地制宜、循序漸進(jìn)地推進(jìn)玉米生產(chǎn)規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)，切實(shí)提高新疆玉米機(jī)械化發(fā)展水平。

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