當(dāng)前機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)存在的問題及改進(jìn)
——固定道深松分層施肥免耕精密播種機(jī)的應(yīng)用

作者信息：1菏澤市定陶區(qū)農(nóng)機(jī)局，274100，山東菏澤

機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)是對(duì)農(nóng)田實(shí)行免耕、少耕，盡可能減少土壤耕作 (只要能保證種子發(fā)芽即可)，并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表，用化學(xué)藥物來控制雜草和病蟲害，從而減少土壤風(fēng)蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項(xiàng)先進(jìn)農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。保護(hù)性耕作的前身叫“免耕法”，隨著研究的深入和示范推廣面積的不斷擴(kuò)大，人們發(fā)現(xiàn)完全免耕只能適應(yīng)部分土壤和自然條件，目前的機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)還存在一些問題。

1 機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)存在的問題

（1）保護(hù)性耕作取消了耕整地環(huán)節(jié)，機(jī)械無規(guī)則壓地造成地表不平，免耕播種質(zhì)量難保證。

（2）免耕播種機(jī)的筑畦效果不理想，畦埂筑窄了壓小麥，筑寬了浪費(fèi)地。

（3）多數(shù)免耕播種機(jī)的播種口在旋耕刀拋起土的下落范圍之內(nèi)，種子和土同時(shí)下落，種子深淺不一，同時(shí)在溝內(nèi)播種、壟土下滑也造成種子覆土厚度不均，部分種子播得過深，出苗瘦弱，分蘗少，嚴(yán)重影響產(chǎn)量。

（4）把化肥集中施在種子下方5 cm左右，當(dāng)施肥量大、地較濕或播種速度快時(shí)，易造成化肥燒種燒苗。

（5）土壤有機(jī)質(zhì)少的地塊，不松土免耕播種的小麥根系難下扎，產(chǎn)量受影響。

（6）單獨(dú)深松作業(yè)失墑重，干旱年份松后不澆地易減產(chǎn)，澆地用水量又很大。

（7）寬苗帶播種機(jī)雖然播種速度快，但播種質(zhì)量差，而降速作業(yè)則機(jī)手效益低、不愿干。

（8）免耕播種機(jī)的播種質(zhì)量受土質(zhì)、土地干濕、播種速度、地表平整度、秸稈還田量等影響較大，不穩(wěn)定，部分地塊出現(xiàn)減產(chǎn)現(xiàn)象。免耕播種機(jī)作業(yè)質(zhì)量不穩(wěn)定和作業(yè)效率低，已嚴(yán)重影響到保護(hù)性耕作的發(fā)展速度。

2 機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的改進(jìn)

山東省菏澤市定陶區(qū)位于山東省西南部，屬于小麥玉米一年兩熟地區(qū)，針對(duì)當(dāng)前機(jī)械化保護(hù)性耕作存在的問題，定陶區(qū)農(nóng)機(jī)局引進(jìn)推廣了由山東省農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站和鄆城縣工力有限公司聯(lián)合研制的固定道深松分層施肥免耕精密播種機(jī)。該機(jī)主要由機(jī)架、變速箱、旋耕刀軸、播種帶旋耕刀、震動(dòng)器、深松鏟、肥料箱、種子箱、底肥施肥管、種肥施肥管、播種管（或圓盤播種器）、傳動(dòng)鏈輪、鎮(zhèn)壓輪、調(diào)節(jié)裝置等組成，一次進(jìn)地能完成播種帶旋耕、筑畦修道、間隔深松、分層施肥、精密播種、淺溝鎮(zhèn)壓等多項(xiàng)作業(yè)，是實(shí)現(xiàn)小麥玉米生產(chǎn)高產(chǎn)、高效、省錢、節(jié)能、降耗、環(huán)保的一種新型保護(hù)性耕作機(jī)械。

固定道深松分層施肥免耕精密播種機(jī)優(yōu)化集成了機(jī)械固定道作業(yè)、澆水固定畦、小麥播種帶旋耕、土壤震動(dòng)深松、肥料分層深施、畦面整平、精密播種、淺溝防粘鎮(zhèn)壓、防纏防堵等多項(xiàng)技術(shù)，是目前機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的改進(jìn)，其主要技術(shù)要點(diǎn)如下。

（1）機(jī)械化農(nóng)藝技術(shù)。綜合權(quán)衡農(nóng)藝要求和小麥玉米收、種機(jī)械配備的可行性，設(shè)計(jì)出既能符合高產(chǎn)栽培技術(shù)要求，又能便于機(jī)械配備、前后作業(yè)銜接、相互配套的小麥、玉米種植規(guī)格。

（2）澆水固定畦技術(shù)。播種機(jī)通過播種帶旋耕刀旋起的土，在拖拉機(jī)兩輪胎的后面（或中間）筑起畦埂。畦埂位置每年固定不動(dòng)，播種小麥和玉米時(shí)均可對(duì)原畦埂進(jìn)行扶土作業(yè)。用兩邊的旋耕刀筑畦，畦埂規(guī)整，畦埂寬30～35 cm，占地面積小，土地利用率高，不影響產(chǎn)量。畦面寬140 cm，小畦澆地節(jié)水效果明顯。

（3）固定道作業(yè)技術(shù)。機(jī)械行走的固定道也就是在拖拉機(jī)輪胎后面筑起的畦埂。掛接小麥、玉米兩用型播種機(jī)的拖拉機(jī)和小麥玉米兩用型聯(lián)合收獲機(jī)，在田間作業(yè)時(shí)，均在固定道上行走，小麥和玉米種在兩固定道之間，固定道（畦埂）永久保留。收獲和播種時(shí)，老畦埂已較低，并不影響拖拉機(jī)和聯(lián)合收獲機(jī)壓畦埂作業(yè)。隨著畦埂每年的壓實(shí)和抬高，可改變部分筑畦彎刀的方向，減少筑畦扶土量。

（4）播種帶旋耕震動(dòng)深松技術(shù)。在旋耕刀軸上裝有播種帶旋耕刀，每條播種帶旋耕寬一般在20 cm，播種2行小麥，兩播種帶之間不動(dòng)地寬一般在20 cm。在旋耕刀軸后面，每組播種帶旋耕刀中間，裝有震動(dòng)深松鏟。變速箱兩端的震動(dòng)器動(dòng)力軸上裝有偏心套，偏心套通過連桿帶動(dòng)深松鏟震動(dòng)疏松土壤。深松鏟的深松深度能在25～35 cm之間可調(diào)，一般每年調(diào)節(jié)2個(gè)鏟的深松深度在30 cm左右，其他鏟深松在25 cm左右，并每年調(diào)換深淺位置，這樣既能減少動(dòng)力消耗，又能每2～4年每條播種帶有一次深松深度達(dá)到30 cm以上。

（5）分層施肥技術(shù)。緊靠深松鏟后面，前后有兩根施肥管。底肥管緊靠深松鏟，底肥分散施在兩行小麥中間地下15～20 cm之間。底肥管后面緊靠的一根為種肥管，種肥施在2行小麥中間，在種子下方3～5 cm。施肥管的位置是按深松25 cm安裝的，若增加深松深度要相應(yīng)上提施肥管。施肥量300～1 050 kg/hm2（20～70 kg/畝）可調(diào)，底肥施肥量一般占總施肥量的60%左右。

（6）平畦精密播種技術(shù)。在旋耕刀后擋板下方裝有活動(dòng)拖地的平土板，平土板起擋土、碎土和平整畦面的作用。播種管位于平土板之后，在平整的畦面上播種，從而保證了標(biāo)準(zhǔn)播深。該機(jī)每行4～5 cm寬的小麥苗帶裝有2套排種器和播種裝置，使得播下的種子均勻分布在苗帶內(nèi)，有效避免了缺苗斷壟和疙瘩苗，達(dá)到了精密播種。

（7）淺溝防粘鎮(zhèn)壓技術(shù)。為增強(qiáng)苗帶和深松部位的鎮(zhèn)壓效果，設(shè)計(jì)成直徑相差6 cm左右的大小輪組合式鎮(zhèn)壓輪。鎮(zhèn)壓后形成苗帶淺溝，有利于保墑和蓄積雨雪，并避免了高壟塌土壓苗現(xiàn)象。在鎮(zhèn)壓輪上包有5 mm厚的橡膠皮，橡膠皮的彈性變性和塑料刮土板的配合，有效防止了鎮(zhèn)壓輪粘土。

（8）防纏防堵技術(shù)。一是在旋耕刀軸上不旋耕的位置不留刀座，避免了纏草；二是增加了播種帶旋耕刀的密度，彎刀和直刀相結(jié)合，提高了碎土、碎秸和把秸稈分到兩邊的性能；三是深松鏟位于旋耕刀旋轉(zhuǎn)半徑內(nèi)，施肥管又緊靠深松鏟，旋耕刀能有效防堵；四是播種管前后兩排分布，加大了秸稈通過空間，并且播種管下部向后彎曲，避免了掛草。還可選裝圓盤式播種器，通過性能更好。

（9）除草劑噴灑技術(shù)?？蛇x裝除草劑噴灑裝置，在播種玉米和小麥的同時(shí)噴灑除草劑，易做到不重噴、不漏噴，噴灑均勻，減少作業(yè)環(huán)節(jié)，降低作業(yè)成本。特別是噴灑封閉式除草劑，防治效果好。

3 固定道深松分層施肥免耕精密播種保護(hù)性耕作技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)

（1）秸稈還田覆蓋地表,能蓄水保墑，改善土壤結(jié)構(gòu)，培肥地力，減少水蝕、風(fēng)蝕。

（2）固定道作業(yè)，機(jī)械不碾壓作物種植區(qū)，不會(huì)形成輪轍造成地表不平，從而保證播種質(zhì)量。

（3）固定道路基較硬，機(jī)械行走消耗動(dòng)力少，輪胎附著力大。并且畦埂為硬地，又是小畦灌溉，節(jié)水明顯。

（4）在20 cm的播種帶內(nèi)用了8把旋耕刀，旋耕刀密度增加，碎土和秸稈切碎效果好，能創(chuàng)造良好的種床。

（5）用深松鏟疏松耕層而不反轉(zhuǎn)土壤，能改善土壤結(jié)構(gòu)，打破犁底層，提高蓄水能力。特別是深松與旋耕開溝播種及鎮(zhèn)壓相結(jié)合，避免了單純深松易失墑的問題，從而使無條件澆水的地也能進(jìn)行深松，有條件澆水的地在稍旱的情況下不用澆水。

（6）分層施肥能避免燒種燒苗，顯著提高肥料利用率，減少作業(yè)環(huán)節(jié)。

（7）采用防纏防堵措施，能保證播種質(zhì)量，提高作業(yè)效率。

（8）減少機(jī)械配置和機(jī)械進(jìn)地次數(shù)，降低作業(yè)成本。減少水、化肥、鋼材、能源等資源消耗，保護(hù)環(huán)境。

（9）秸稈還田覆蓋、深松、分層施肥、精密播種、小溝播、大小行種植等一系列措施，能顯著提高糧食產(chǎn)量。

4 固定道深松分層施肥免耕精密播種保護(hù)性耕作技術(shù)示范推廣效果

定陶區(qū)農(nóng)機(jī)局聯(lián)合區(qū)農(nóng)業(yè)局2013—2014年連續(xù)2年對(duì)固定道深松分層施肥免耕精密播種保護(hù)性耕作播種小麥測(cè)產(chǎn)。

測(cè)產(chǎn)情況：

（1）對(duì)比麥田選取。傳統(tǒng)耕作對(duì)比麥田與固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥麥田在相鄰地塊，土質(zhì)基本相同，播種的是同一品種小麥。在管理上對(duì)比麥田的小麥播種時(shí)間、播種量、施肥量、植保量完全相同。

（2）長(zhǎng)勢(shì)對(duì)比。固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥，與傳統(tǒng)耕作小麥對(duì)比，秸稈粗壯、麥穗大、麥粒多，土壤墑情好。

（3）測(cè)產(chǎn)對(duì)比。2013年固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥地塊，隨機(jī)抽測(cè)6個(gè)測(cè)點(diǎn)，平均產(chǎn)量為7 602 kg/hm2；在傳統(tǒng)耕作對(duì)比田抽測(cè)6個(gè)點(diǎn)，平均產(chǎn)量為6 993 kg/hm2。較傳統(tǒng)耕作增產(chǎn)609 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá)8.71%。2014年固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥地塊，隨機(jī)抽測(cè)6個(gè)測(cè)點(diǎn)，平均產(chǎn)量為7 662 kg/hm2；在傳統(tǒng)耕作對(duì)比田抽測(cè)6個(gè)點(diǎn)，平均產(chǎn)量為7 023 kg/hm2。較傳統(tǒng)耕作增產(chǎn)639 kg/hm2，增產(chǎn)率達(dá) 9.09%。

固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥，播種質(zhì)量好，長(zhǎng)勢(shì)好，作業(yè)效率高，節(jié)本、增產(chǎn)、省事。