蘇州市油菜種植機(jī)械化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與建議

陳東海，程玉龍，顧旭東，錢(qián) 軍

(蘇州市農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站，江蘇 蘇州 215128)

0 引言

2019年全國(guó)油菜播種面積為658.3萬(wàn)hm2，油菜籽總產(chǎn)量1 348.5萬(wàn)t，是我國(guó)種植面積最大、總產(chǎn)量第二大的油料作物。從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，我國(guó)油菜生產(chǎn)形成了以人工育苗移栽為主的種植模式，并在長(zhǎng)江流域等重要的油菜主產(chǎn)區(qū)得到推廣應(yīng)用[1]。人工育苗移栽需要耗費(fèi)大量人工，且勞動(dòng)強(qiáng)度較大，農(nóng)戶種植油菜意愿減弱，在農(nóng)村勞動(dòng)力緊缺的地區(qū)，油菜種植面積呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。

油菜生產(chǎn)機(jī)械化水平尤其是種植環(huán)節(jié)的機(jī)械化水平發(fā)展緩慢，是蘇州市油菜播種面積下降的主要原因。從圖1可知，蘇州市油菜播種面積從2010年的1.395萬(wàn)hm2下降到2018年的0.205萬(wàn)hm2，降幅達(dá)85.3%。蘇州市油菜規(guī)?；a(chǎn)區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)施肥、耕地、田間管理、收獲等環(huán)節(jié)的機(jī)械化生產(chǎn)作業(yè)，而在播種或育苗移栽的種植環(huán)節(jié)則依然采用傳統(tǒng)的人工勞作方式，耗費(fèi)了大量人工，致使油菜種植生產(chǎn)效率和油菜產(chǎn)業(yè)效益低下。

圖1 2010—2019年蘇州市油菜播種面積

1 油菜種植機(jī)械化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國(guó)油菜種植機(jī)械化生產(chǎn)裝備與技術(shù)研究已取得重要進(jìn)展，全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)路線已基本建立(圖2)。田波平等[2]早在2007年便研制出一種氣壓式的油菜精量聯(lián)合直播機(jī)，可一次完成開(kāi)溝、破茬、種床旋耕、精量播種、施肥、覆土等作業(yè)。于修剛等[3]針對(duì)水稻田土壤黏濕板結(jié)、覆土困難問(wèn)題，提出采用滅茬碎土與強(qiáng)制覆土相結(jié)合的辦法，在移栽機(jī)開(kāi)溝落苗后進(jìn)行強(qiáng)制覆土。周廣生等[4]提出了創(chuàng)新的高密度栽培管理模式，推行以密補(bǔ)遲、以密省肥、以密控草等更加適宜油菜機(jī)械化生產(chǎn)的種植模式。因種植效益低、推廣力度小等原因，現(xiàn)有的先進(jìn)技術(shù)理論和裝備在蘇州市油菜規(guī)?；a(chǎn)區(qū)未能夠得到農(nóng)戶的認(rèn)可和推廣應(yīng)用，機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)勢(shì)未能有效發(fā)揮。當(dāng)前，油菜種植環(huán)節(jié)仍是以人工育苗移栽、人工撒播以及低效的機(jī)撒播作業(yè)為主。

圖2 油菜全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)路線

1.1 育苗移栽技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

油菜育苗移栽是在苗床或穴盤(pán)進(jìn)行播種培育滿足移栽作業(yè)要求的油菜幼苗，再按照農(nóng)藝要求將油菜苗栽植到大田的種植技術(shù)，主要包括機(jī)耕地移栽、免耕移栽和人工移栽等。育苗移栽能夠緩解稻油輪作農(nóng)時(shí)緊張矛盾，延長(zhǎng)作物生育周期，但無(wú)論苗床育苗還是穴盤(pán)育苗，都需要耗費(fèi)較多的人工、機(jī)械、基質(zhì)等投入，生產(chǎn)成本較大，作業(yè)效率較低。吳俊等[5]設(shè)計(jì)了2ZY-6 型油菜毯狀苗移栽機(jī)，可一次性完成切縫、移栽和覆土鎮(zhèn)壓等作業(yè)，在稻茬田土壤含水率為 24.7%～30% 時(shí)移栽效果較好，機(jī)具前進(jìn)速度控制在4.14 km·h-1以內(nèi)，栽植合格率最大可達(dá) 85.66%。肖仕雄等[6]通過(guò)在移栽效果、工作環(huán)境、移栽速度3個(gè)方面對(duì)油菜缽體苗不同的移栽方式進(jìn)行了對(duì)比分析，發(fā)現(xiàn)開(kāi)溝橫向移栽器與復(fù)合式移栽器在對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)中具有明顯優(yōu)勢(shì)，且開(kāi)溝橫向移栽器在高速化、高效化、輕簡(jiǎn)化移栽方面適應(yīng)性最好。然而，現(xiàn)有的油菜移栽機(jī)在土壤含水率高、土壤黏性板結(jié)、耕地質(zhì)量不佳的稻茬田作業(yè)時(shí)，移栽質(zhì)量效果難以保證，移栽后油菜苗恢復(fù)期長(zhǎng)、成活率低。機(jī)械化育苗移栽技術(shù)在蘇州市油菜生產(chǎn)區(qū)仍然處于探索試驗(yàn)階段，農(nóng)戶普遍采用人工苗床育苗→機(jī)械耕整地→人工移栽大顆裸苗的種植方式，雖然耗費(fèi)大量人工，但同時(shí)也減少了穴盤(pán)機(jī)械等成本投入，保證了移栽后大田油菜基本苗數(shù)量。

1.2 直播技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

油菜直播是不經(jīng)過(guò)育苗直接將油菜種子播種至大田的種植技術(shù)，主要包括機(jī)耕地直播、免耕撒播等方式[7]，近年來(lái)有部分農(nóng)戶開(kāi)始采用復(fù)式聯(lián)合播種作業(yè)方式不僅有效簡(jiǎn)化了油菜種植工序，而且大幅降低了油菜種植生產(chǎn)成本，被廣泛應(yīng)用于油菜的播種作業(yè)。

1.2.1 機(jī)耕地直播技術(shù)

機(jī)耕地直播是當(dāng)前應(yīng)用較多的一種油菜種植方式，是在水稻收獲后進(jìn)行“淺旋耕地→機(jī)開(kāi)溝”作業(yè)，然后使用油菜播種機(jī)或無(wú)人機(jī)進(jìn)行精量播種作業(yè)；部分農(nóng)戶使用聯(lián)合播種機(jī)，一次性完成施肥、耕地、開(kāi)溝、播種等工序，但在黏濕板結(jié)田塊的作業(yè)效果不甚理想，表現(xiàn)為大粒徑土塊、殘茬及秸稈混于地表，土壤表層過(guò)于蓬松，播種后如不能及時(shí)進(jìn)行灌溉，則嚴(yán)重影響油菜種子發(fā)芽和幼苗成活。

1.2.2 免耕撒播技術(shù)

在前茬水稻收獲后，將秸稈進(jìn)行粉碎處理，人工或使用撒播機(jī)具按農(nóng)藝要求將一定量的油菜種子、肥料直接撒播(施)于土壤墑情適宜的稻茬田內(nèi)，撒播時(shí)要求到邊到角，播后按一定溝距進(jìn)行機(jī)開(kāi)溝，利用溝土將種子進(jìn)行覆蓋。

2 油菜種植機(jī)械化發(fā)展制約因素

蘇州市規(guī)?；筒松a(chǎn)區(qū)已基本實(shí)現(xiàn)施肥、耕地、田間管理、收獲等環(huán)節(jié)的機(jī)械化生產(chǎn)，受農(nóng)機(jī)農(nóng)藝發(fā)展不相融合等諸多因素影響，油菜種植環(huán)節(jié)依然停留在人工撒播和低效的機(jī)械化生產(chǎn)階段。蘇州市油菜種植機(jī)械化雖然起步較早，但發(fā)展速度緩慢，機(jī)械化水平依然較低，發(fā)展制約因素依然存在。

2.1 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝發(fā)展不相融合

蘇州市一般在9月下旬—10月中上旬播種油菜較為適宜，而水稻收獲則一般集中在10月—11月上旬結(jié)束，與油菜適播期有沖突，為緩解稻油輪作造成的農(nóng)時(shí)緊張、保證油菜基本苗數(shù)量，在蘇州市油菜規(guī)模化生產(chǎn)區(qū)主推的農(nóng)藝技術(shù)模式為大顆裸苗的人工移栽作業(yè)，忽視對(duì)現(xiàn)有農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備的應(yīng)用與研究，多年未形成與機(jī)械化生產(chǎn)相配套的農(nóng)藝種植技術(shù)體系，成為制約油菜種植機(jī)械化發(fā)展的主要因素。

2.2 油菜種植機(jī)械適應(yīng)性差

前茬作物秸稈量大、土壤黏重板結(jié)、含水率高等特點(diǎn)，對(duì)于種植機(jī)械的適應(yīng)性要求較高[8]，在利用油菜花期大力發(fā)展鄉(xiāng)村旅游產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，對(duì)于油菜的種植工藝也有著更高的質(zhì)量要求，機(jī)械種植技術(shù)尚難以完全滿足?，F(xiàn)有的油菜移栽機(jī)械只能移植葉齡小且長(zhǎng)勢(shì)均勻、少漏苗死苗的缽體苗或毯壯苗，對(duì)油菜育苗標(biāo)準(zhǔn)有著嚴(yán)格要求；在黏濕板結(jié)的稻茬田進(jìn)行移栽作業(yè)時(shí)，其覆土效果不佳等作業(yè)性能長(zhǎng)期未能得到改善，移栽成活率低。目前使用的油菜直播機(jī)多是由傳統(tǒng)的小麥或谷物條播機(jī)改裝、演變而來(lái)，播種機(jī)結(jié)構(gòu)質(zhì)量偏重、精細(xì)化程度低、容易壅土纏草、適應(yīng)性較差。2020年常熟市某基地選型引入一款2BYG-220型油菜聯(lián)合播種機(jī)，集施肥、播種、旋耕、開(kāi)溝等功能于一體，該機(jī)兩側(cè)尾端安裝有開(kāi)溝犁，播種的同時(shí)即在后側(cè)進(jìn)行開(kāi)溝。經(jīng)試驗(yàn)在沙性土壤中進(jìn)行直播作業(yè)時(shí)，土壤平整好、犁溝內(nèi)少回土，播種及開(kāi)溝作業(yè)效果良好，生產(chǎn)作業(yè)效率較高；播后出苗整齊，長(zhǎng)勢(shì)均勻，達(dá)到了節(jié)肥、節(jié)種、省工、保苗、降低成本、增產(chǎn)增收的效果，而在黏濕板結(jié)的稻茬田進(jìn)行作業(yè)時(shí)，開(kāi)溝犁犁起的土垡則容易回垡，造成廂溝堵塞，影響后期灌溉和排澇，播期較晚時(shí)嚴(yán)重影響油菜出苗后的成活率。

2.3 農(nóng)戶對(duì)機(jī)械化種植技術(shù)需求意愿不強(qiáng)

鑒于當(dāng)前油茶機(jī)械化播種和機(jī)械化移栽作業(yè)質(zhì)量難以保證，油菜種植仍然延續(xù)著傳統(tǒng)的手工勞作方式，致使生產(chǎn)效率低下，生產(chǎn)成本居高不下，加之油菜籽價(jià)格常年維持在較低水平，油菜種植產(chǎn)業(yè)效益較差，極大地影響了農(nóng)民種植意愿。同時(shí)油菜種植機(jī)械化技術(shù)相比人工撒播技術(shù)帶來(lái)的增產(chǎn)效益不明顯，嚴(yán)重影響農(nóng)民對(duì)新技術(shù)、新裝備的需求意愿。為減少農(nóng)機(jī)裝備成本投入，繼續(xù)采用傳統(tǒng)的粗放種植模式及管理技術(shù)，使用已有的稻麥種植機(jī)械來(lái)完成簡(jiǎn)單而低效的油菜種植作業(yè)。

3 油菜種植機(jī)械化發(fā)展建議

油菜種植方式對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程、群體結(jié)構(gòu)和產(chǎn)量均有著重要影響，與生產(chǎn)成本、經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)環(huán)境關(guān)系密切，探索發(fā)展適宜機(jī)械化生產(chǎn)的油菜新型種植模式意義重大。

3.1 加強(qiáng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合技術(shù)研究，探索發(fā)展油菜新型種植模式

在農(nóng)村勞動(dòng)力日益緊缺、人工成本日益增長(zhǎng)的形勢(shì)下，使用農(nóng)業(yè)機(jī)械提高油菜生產(chǎn)效率、降低油菜種植成本勢(shì)在必行。油菜種植需提早謀劃布局，在稻油輪作田塊宜種植相對(duì)早熟的水稻品種，早收水稻，騰出油菜種植茬口，為油菜早種植提供有利條件。在稻油輪作及稻茬田黏濕板結(jié)的條件下，加強(qiáng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合技術(shù)研究，探索適宜機(jī)械化作業(yè)的農(nóng)藝種植技術(shù)模式，并形成配套的機(jī)械化管理技術(shù)體系。

3.2 加快油菜新型種植機(jī)械的引進(jìn)與試驗(yàn)研究

針對(duì)油菜生產(chǎn)中的播種、移栽等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加快對(duì)新裝備的引進(jìn)與試驗(yàn)示范。重點(diǎn)引進(jìn)油菜精量聯(lián)合直播機(jī)，實(shí)現(xiàn)施肥、耕地、開(kāi)溝、精量播種、覆土等多道工序的聯(lián)合作業(yè)，提高生產(chǎn)作業(yè)效率；積極引進(jìn)適用于大顆裸苗移栽的高性能油菜移栽機(jī)，并根據(jù)田間土壤特性進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)，滿足農(nóng)民現(xiàn)有的種植模式和作業(yè)習(xí)慣；積極探索無(wú)人機(jī)精量播種技術(shù)在油菜直播環(huán)節(jié)的應(yīng)用與試驗(yàn)研究，并形成高效的機(jī)械化管理技術(shù)體系。

3.3 加大油菜新型種植技術(shù)培訓(xùn)和推廣示范力度

油菜專(zhuān)用播種機(jī)具的應(yīng)用尚處于起步階段，農(nóng)機(jī)手對(duì)播種機(jī)械的工作原理、操作調(diào)整及工作性能等方面尚不熟悉，在使用過(guò)程中作業(yè)效率和作業(yè)質(zhì)量難以得到保證。加大油菜新型種植技術(shù)、新型農(nóng)機(jī)裝備的推廣示范力度和對(duì)農(nóng)機(jī)手的培訓(xùn)力度，提高農(nóng)戶對(duì)油菜機(jī)械化播種技術(shù)的認(rèn)識(shí)和對(duì)新型播種機(jī)具的操作技能，依托農(nóng)機(jī)專(zhuān)業(yè)合作社建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)的油菜機(jī)械化示范基地，建立完善油菜生產(chǎn)機(jī)械化推廣應(yīng)用的長(zhǎng)效機(jī)制，發(fā)揮示范基地輻射帶動(dòng)作用。

3.4 制定有效政策，保障農(nóng)民種植收益

油菜籽產(chǎn)量和價(jià)格雖然較低，但菜籽油在國(guó)民生活中發(fā)揮著不可或缺的重要作用，油菜產(chǎn)業(yè)擔(dān)負(fù)著重要的社會(huì)和生態(tài)價(jià)值。各級(jí)政府部門(mén)應(yīng)積極制定有效扶持發(fā)展政策，加大對(duì)油菜種植戶的補(bǔ)貼力度，引導(dǎo)農(nóng)戶進(jìn)行規(guī)模化種植，出臺(tái)油菜聯(lián)合播種機(jī)、高性能移栽機(jī)及油菜收割機(jī)等購(gòu)置補(bǔ)貼政策。積極擴(kuò)展油菜產(chǎn)業(yè)功能，油菜花盛開(kāi)期可作為重要旅游資源進(jìn)行開(kāi)發(fā)，發(fā)展都市休閑旅游觀光農(nóng)業(yè)和促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化融合發(fā)展，不斷提高農(nóng)民收入。