水稻機(jī)械化秋季秸稈還田作業(yè)模式試驗(yàn)研究

王金麗

摘要：將秸稈還田與耕層構(gòu)建有機(jī)結(jié)合起來，選用不同作業(yè)條件（環(huán)境）和作業(yè)機(jī)具進(jìn)行對比試驗(yàn)，研究水稻收獲后直接還田的可行性及其對耕層構(gòu)建的影響，確定適合遼寧地區(qū)的機(jī)械化秸稈還田作業(yè)模式，為秸稈還田技術(shù)推廣提供理論支持。

關(guān)鍵詞：秸稈還田；作業(yè)模式；試驗(yàn)；旋耕；水稻

中圖分類號(hào)：S511.009 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1161（2018）01-0034-02

將秸稈還田與耕層構(gòu)建有機(jī)結(jié)合起來，研究水稻收獲后直接還田的可行性，以及其對耕層構(gòu)建的影響。選用不同作業(yè)條件（環(huán)境）和作業(yè)機(jī)具進(jìn)行試驗(yàn)，驗(yàn)證機(jī)具的作業(yè)性能及參數(shù)選擇，確定適合遼寧地區(qū)的水稻機(jī)械化秸稈還田作業(yè)模式，為水稻秸稈還田技術(shù)推廣應(yīng)用提供理論支持。

1 主要技術(shù)模式

主要考察3種作業(yè)模式，具體的作業(yè)步驟如下：

模式一：秋收后秸稈全量覆蓋地表→春播前秸稈粉碎→旋耕掩埋秸稈→水泡田→打漿平地。

模式二：秋季機(jī)械化收割+秸稈切碎拋灑→春季水泡田→旋耕埋茬→打漿平地。

模式三：秋季機(jī)械化收割+秸稈切碎拋灑→春季旋耕埋茬→水泡田→打漿平地。

2 主要技術(shù)模式分析

2.1 作業(yè)模式一

作業(yè)模式一的配套機(jī)具及相關(guān)參數(shù)見表1。

秸稈粉碎作業(yè)采用954拖拉機(jī)作動(dòng)力，動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速720 r/min，切刀軸轉(zhuǎn)速2 570 r/min，垂直秸稈倒伏方向作業(yè)。經(jīng)現(xiàn)場取樣測試，秸稈粉碎長度合格率達(dá)90%以上，符合作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求；秸稈拋撒均勻度為68%，未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)（≥80%）要求，分析原因?yàn)樽鳂I(yè)期間風(fēng)力較大。

旋耕整地作業(yè)采用954拖拉機(jī)作動(dòng)力，動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min，選用低速檔位降低旋耕軸轉(zhuǎn)速，提高秸稈掩埋效果。測試結(jié)果顯示：耕深平均18.3 cm，符合預(yù)期效果，秸稈在土層中分布均勻；采用觀察法測試覆蓋率，效果比較滿意。

2.2 模式二

作業(yè)模式二的配套機(jī)具為1GKNM-210型雙軸旋耕機(jī)，其作業(yè)技術(shù)參數(shù)見表2。

采用1354拖拉機(jī)作為動(dòng)力，動(dòng)力輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min。選用低速檔位降低旋耕軸轉(zhuǎn)速，提高秸稈掩埋效果。對作業(yè)后的土壤進(jìn)行植被覆蓋率、旋耕深度測試，其中旋耕深度平均為18.3 cm，符合預(yù)期效果，秸稈在土層中分布均勻；植被覆蓋率81%，覆蓋效果比較滿意；打漿后的地表平整度為4.812 cm。

此械式的技術(shù)特點(diǎn)為：采用旱地旋耕埋茬，免去泡田環(huán)節(jié)，節(jié)水效果明顯，適合春季干旱少雨情況作業(yè)；雙軸深旋技術(shù)增加作業(yè)深度，土壤透氣性提高、改善土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)；在留茬高度≤35 cm、秸稈切碎且均勻拋灑、土壤含水量≤45%的條件下，可以實(shí)現(xiàn)高效作業(yè)，秸稈均勻掩埋且分布在全耕層范圍內(nèi)。

2.3 作業(yè)模式三

2017年5月20日泡田，5月23日進(jìn)行埋茬作業(yè)，作業(yè)時(shí)平均水深5～10 cm。秸稈為100%還田，水旋前沒有進(jìn)行稻草清理。機(jī)械埋茬作業(yè)為單次，作業(yè)重復(fù)寬度10～20 cm。配套機(jī)具為拿地Z6/D235單軸變速旋耕機(jī)，其作業(yè)技術(shù)參數(shù)見表3。

配套動(dòng)力為東方紅754拖拉機(jī)，輸出軸轉(zhuǎn)速540 r/min。工作幅寬2.35 m，刀軸最大回轉(zhuǎn)半徑255 mm。旋耕刀型號(hào)為PⅡ255，共安裝54把，呈螺旋線對稱排列。作業(yè)方式為低速、高轉(zhuǎn)數(shù)。

作業(yè)結(jié)果表明：旋耕平均深度為15.5 cm，打漿后的地表平整度為4.812 cm，植被覆蓋率89.2%。稻茬全部被埋入泥漿中，在深度0～18 cm范圍內(nèi)均有分布，基本沒有集中打團(tuán)現(xiàn)象；稻茬漂浮率為0%，有1%～3%的稻茬外露在田面，稻茬埋深最大達(dá)22 cm。稻茬在田面不同深度的分布比例為：50%～60%分布在表層0～8 cm內(nèi)，30%分布在深度8～12 cm，其余10%～20%分布在深度12 cm以下。

此模式的特點(diǎn)為：泡田時(shí)間增加可提高作業(yè)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)旋耕埋茬打漿一次完成。埋茬深且均勻，起漿效果好，如果以水田軋耙聯(lián)合作業(yè)，效率會(huì)大大提升；整地時(shí)適當(dāng)延長晾田時(shí)間，提高沉淀效果。

3 結(jié)論

從秸稈覆蓋效果來看，翻耕還田好于旋耕還田，原因?yàn)榉麑⒔斩捖駢河谕翆?0 cm以下，植被覆蓋率高。從還田時(shí)間來看，秋季優(yōu)于春節(jié)，可以延長秸稈腐爛時(shí)間，降低秸稈對春季移栽的影響。且翻耕還田作業(yè)不宜連續(xù)進(jìn)行。由于翻耕深度在20 cm以上，容易破壞水田的保水層，所以建議每3 a進(jìn)行1次秸稈還田，期間結(jié)合旋耕還田作業(yè)。

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