一種稻茬麥免耕半旋條播機(jī)械在襄陽的適應(yīng)性試驗

唐 清，凌 冬，張道榮，孫華衛(wèi)，劉先斌，譚永強(qiáng)，周芳菊，湯清益，湯三明，魏 靜

（1.襄陽市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，湖北 襄陽 441057；2.襄陽市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，湖北 襄陽 441021）

麥稻連作是百億斤糧食生產(chǎn)大市襄陽市的一種重要種植模式，常年稻茬小麥播種面積近20萬hm2。保證一播全苗是提高稻茬麥產(chǎn)量的關(guān)鍵技術(shù)［1］。而小麥播種機(jī)作為小麥生產(chǎn)的實施單元，其作業(yè)精度及穩(wěn)定性直接影響著小麥生長發(fā)育，決定著播種效果及產(chǎn)量［2］。目前，襄陽市稻茬麥田播種方式主要采用翻耕+旋耕播種方式，若遇到適耕性差的年景，則采用免耕全旋播種方式。近些年，小麥適播期前后降水增多且頻繁發(fā)生，因田間土壤濕度大，土壤黏重、稻草秸稈還田多、土壤適耕性差等原因，連續(xù)多年小麥晚播遲播［3］。由于播種質(zhì)量和立苗質(zhì)量下降，對冬前壯苗培育和小麥持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)影響較大。2017—2018年襄陽市引進(jìn)并改進(jìn)四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物所研發(fā)的新型免耕半旋條播機(jī)械，開展了多年比較試驗和示范，旨在分析該新型播種方式在襄陽市稻茬麥區(qū)的適應(yīng)性、增產(chǎn)效果和經(jīng)濟(jì)價值，為該區(qū)域稻茬麥增產(chǎn)、增效技術(shù)制定和推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計

試驗地點位于襄陽市南漳縣清河農(nóng)場（東經(jīng)111°56′，北緯31°43′），海拔90 m，年平均降水量911.8 mm，為典型的丘陵稻麥連作區(qū)，土壤類型為水稻土。試驗品種為鄂麥596，采用大區(qū)進(jìn)行對比試驗，試驗設(shè)計3個處理，每個處理面積1.33 hm2，不設(shè)重復(fù)。分別為A：傳統(tǒng)翻耕播種方式。水稻采用全喂入式收割機(jī)收獲后，進(jìn)行翻耕曬田散墑，適播期采用旋耕機(jī)整平苗床，再采用西安亞澳播種機(jī)一次性完成旋耕、施肥、播種、覆蓋工序；B：免耕全旋條播方式。在土壤濕度較大、不宜翻耕的條件下，采用旋耕機(jī)旋耕整地2次，然后再采用西安亞澳播種機(jī)一次性完成旋耕、施肥、播種、覆蓋工序；C：免耕半旋條播方式。水稻采用全喂入式收割機(jī)收獲后，滅茬1次待播，適播期采用四川中江澤豐播種機(jī)旋耕機(jī)一次性完成旋耕、施肥、播種、覆蓋、鎮(zhèn)壓等工序。

1.2 田間管理

統(tǒng)一播種期為2017年10月23日，播種量為195 kg/hm2，播種前底施三元復(fù)合肥（N∶P∶K=15∶15∶15）600 kg/hm2作基肥，2018年1月30日追施肥尿素150 kg/hm2。播種后機(jī)械開溝，按照農(nóng)戶習(xí)慣方式，化學(xué)除草2次，防治條銹病和赤霉病害2次。2018年5月25日蠟熟期收獲。

1.3 調(diào)查內(nèi)容及方法

漏子情況調(diào)查：播后3 d內(nèi)每個處理隨機(jī)選擇10個樣點，每個點順播種行調(diào)查1 m×1 m樣框內(nèi)肉眼可見的種子數(shù)量。

斷壟情況調(diào)查：出苗后10 d內(nèi)，每個處理隨機(jī)調(diào)查5個樣點，每點4行，每行1 m長，將樣方四周標(biāo)記，調(diào)查固定樣方內(nèi)的麥苗數(shù)，同時測定樣方內(nèi)連續(xù)>10 cm無麥苗的斷壟點的總長度。

產(chǎn)量結(jié)構(gòu)調(diào)查：收獲前調(diào)查5個固定樣方內(nèi)的有效穗數(shù)，調(diào)查結(jié)束后在樣方內(nèi)隨機(jī)連續(xù)取20個穗子，統(tǒng)計取樣穗數(shù)，曬干后脫粒，調(diào)查總粒數(shù)、穗粒數(shù)和千粒重。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同播種機(jī)具性能

西安亞澳播種機(jī)為目前襄陽市使用較多的小麥播種機(jī)，采用全旋播種的方式，一次性完成旋耕、施肥、播種、覆蓋、鎮(zhèn)壓工序，采用寬平輪式鎮(zhèn)壓；中江澤豐機(jī)械屬于免耕保護(hù)性耕作機(jī)械，只對播種帶進(jìn)行淺層旋耕，播種帶寬度僅為5 cm，播種帶之間免耕，一次性完成旋耕、施肥、播種、覆蓋、鎮(zhèn)壓工序。與西安亞澳播種機(jī)比較，中江澤豐免耕播種機(jī)自重降低近1/2，對配套動力要求相應(yīng)減少近1/2。播種時只對播種窄帶進(jìn)行旋耕，動土減少，緩解了黏土和秸稈拋撒對播種過程的不利影響。蓋種鎮(zhèn)壓方式由鎮(zhèn)壓輪改為拖拉鐵鏈裝置，減輕了泥土黏性［4］。

2.2 不同耕播方式對出苗質(zhì)量的影響

免耕帶狀旋耕播種方式（C）露種率最小，僅為1.5粒/m2，較A和B分別降低了79.2%和77.3%；免耕半旋播種方式（C）出苗斷壟長度最少，僅為8.5 cm/m2，較A和B分別降低了83.3%和30.9%；免耕半旋播種方式（C）基本苗為235.8萬株/hm2，單株冬前分蘗數(shù)為3.3，較A分別提高了133.2%和312.5%，較B分別提高了21.3%和65.0%。結(jié)果表明，免耕半旋播種方式顯著提高了播種質(zhì)量，種子出苗更整齊和均勻，小麥基本苗數(shù)顯著提高，冬前分蘗數(shù)也明顯提高。

2.3 不同耕播方式對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

免耕半旋條播方式（C）有效穗為465萬穗/hm2，達(dá)到該地區(qū)的平均水平，與翻耕播種方式相當(dāng)。但免耕半旋播種（C）穗粒數(shù)顯著增加18.4%，達(dá)到極顯著水平，千粒重增加0.5 g，最終產(chǎn)量為5 715 kg/hm2，較A和B方式分別增產(chǎn)11.1%和13.2%，達(dá)到顯著水平。

表1 不同播種機(jī)械基本參數(shù)

表2 不同播種方式下播種質(zhì)量和出苗質(zhì)量

2.4 不同耕播方式的生產(chǎn)成本與收益情況

與當(dāng)?shù)氐静琨渹鹘y(tǒng)耕播方式（A）比較，免耕半旋條播方式（C）作業(yè)工序更簡單，只有稻田滅茬和播種兩道作業(yè)工序，至少減少作業(yè)工序1～2道，每公頃減少用種量37.5 kg，增加產(chǎn)值1 491.9元。按照當(dāng)?shù)胤N植專業(yè)合作社作業(yè)服務(wù)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)計算，每公頃減少耕播作業(yè)成本600元、減少種子成本150元，合計節(jié)本增效2 241.90元。

2.5 不同耕播方式示范應(yīng)用情況

多點稻茬麥百畝示范片田塊對比試驗，結(jié)果表明，小麥免耕半旋條播方式，較習(xí)慣耕翻播種方式，公頃有效穗數(shù)提高7.4%～17.9%，平均增產(chǎn)3.1%～8.9%，達(dá)到顯著水平。

表3 不同耕播方式對產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的影響

表4 不同耕播方式的生產(chǎn)成本與收益 （單位：元/hm2）

表5 2019—2020年免耕半旋條播技術(shù)示范產(chǎn)量

3 小結(jié)與討論

襄陽市秋播前后經(jīng)常遭遇連陰雨天氣，稻茬麥田積水多，地下水位高，傳統(tǒng)旋耕機(jī)械無法下田作業(yè)，導(dǎo)致遲播晚播，對產(chǎn)量影響較大。免耕半旋條播作為一種新型的保護(hù)性耕作方式，涉及秸稈還田條件下的旋耕環(huán)節(jié)，免耕條件下的精量排種，以及播種環(huán)節(jié)中保證機(jī)組良好通過性能的防堵單元，復(fù)式作業(yè)程度較高［5］。它通過減少土壤耕作動土量、優(yōu)化下種和蓋子，減少了水田黏土和大量秸稈對播種過程的不利影響，播種質(zhì)量提高，顯著降低了露子、叢子、深淺子率，使種子出苗更加均勻一致，該結(jié)果與李朝蘇等［6］研究結(jié)果一致。免耕半旋播種的稻茬小麥冬前分蘗增加，個體生長健壯，群體結(jié)構(gòu)合理，有效穗得到顯著提高，最終提高了產(chǎn)量，每公頃節(jié)本增效約2 250元。稻茬小麥免耕半旋播種技術(shù)在本地的應(yīng)用價值還體現(xiàn)在：一是為最佳適播期遇雨抗?jié)癫シN、遇旱保墑快出苗提供了技術(shù)解決方案，緩解了近年來連續(xù)晚播遲播晚出苗帶來的不利影響［7］；二是發(fā)揮該方式出苗率提高的優(yōu)勢，通過降低用種量，解決生產(chǎn)上長期以來播種量居高不下、密度大、苗子弱的大難題；三是該種機(jī)械為小型農(nóng)機(jī)，自重輕、作業(yè)靈活，作業(yè)工序減少了1～2次，耕整地成本相應(yīng)降低，滿足了山區(qū)丘陵小麥種植規(guī)?；?、輕簡化、綠色化的需求。襄陽市將在以下幾個方面進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化：一是將地輪由3個輪改為1個輪，增強(qiáng)平衡性，使地輪與高低不平的苗床結(jié)合更緊密，進(jìn)而帶動排種、排肥器轉(zhuǎn)軸不間斷轉(zhuǎn)動，減少斷壟播種不均勻和漏施肥的現(xiàn)象［8］；二是在肥箱和種箱底部設(shè)置可打開的結(jié)構(gòu)，便于迅速清掃種子和肥料；三是落實好前茬水稻收后及時滅茬、播后封閉除草、拔節(jié)期增加追肥防治脫肥等與之配套的管理技術(shù)措施，確保高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

致謝：四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院湯永祿和李朝蘇兩位老師在試驗設(shè)計方面的指導(dǎo)。