油菜機(jī)械化生產(chǎn)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的幾點(diǎn)思考

劉 榮，尤晶晶，鄭經(jīng)東，左青松*

（1.光明食品集團(tuán)上海川東農(nóng)場有限公司種植業(yè)中心 江蘇，鹽城 225141；2.揚(yáng)州大學(xué)江蘇省作物遺傳生理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇，揚(yáng)州 225009）

油菜是我國種植面積最大、地區(qū)分布最廣的油料作物，菜籽油的營養(yǎng)價(jià)值比較高，菜籽油提供了國產(chǎn)食用植物油脂的50%左右，因此，提高油菜產(chǎn)量能夠保障我國食用植物油脂供給的安全。油菜不僅是我國最主要的油料作物之一，也是蛋白質(zhì)作物、工業(yè)原料作物、能源作物和富含高附加值產(chǎn)品的作物，其經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高。同時(shí)菜籽餅含有較高的蛋白質(zhì)，可作為優(yōu)質(zhì)飼料，對推動(dòng)和發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)具有積極作用。除此之外，在油菜生長過程中，其根系能夠分泌有機(jī)酸，是結(jié)合用地與養(yǎng)地的作物，將油菜與其他作物進(jìn)行適當(dāng)輪作，可以保護(hù)土壤肥力，同時(shí)控制土傳病害的發(fā)生，推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。江蘇是我國油菜種植的大省，2000 年其油菜種植面積在1000 萬畝以上，位列全國第五，平均單產(chǎn)水平位列全國第一。自2004 年糧食作物的比較效益明顯提升以來，油菜種植面積開始逐漸減少，2008 年國家對油菜籽實(shí)行托市收購政策，享受國家財(cái)政補(bǔ)貼保護(hù)，2008-2011 年江蘇的油菜種植面積開始增加，約為700 萬畝左右，但之后又逐漸減少，2015 年國家的油菜籽臨時(shí)收儲(chǔ)政策正式取消，近年來油菜種植面積出現(xiàn)明顯下滑的趨勢。據(jù)江蘇省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳統(tǒng)計(jì)，2019年油菜收獲面積不足400萬畝。擴(kuò)大油菜種植面積是江蘇油菜種植規(guī)模發(fā)展的強(qiáng)而有力的支撐。據(jù)筆者調(diào)查，江蘇目前油菜生產(chǎn)的規(guī)模小，特別是傳統(tǒng)的種植人工育苗移栽方式也不適合油菜機(jī)械化生產(chǎn)，所以江蘇油菜整體機(jī)械化生產(chǎn)水平較為落后。提高機(jī)械化應(yīng)用水平是促進(jìn)當(dāng)?shù)赜筒税l(fā)展的重要措施。1959年毛澤東主席在《黨內(nèi)通信》中強(qiáng)調(diào)指出“農(nóng)業(yè)的根本出路在于機(jī)械化”，60 多年來，我國在農(nóng)業(yè)機(jī)械化事業(yè)上發(fā)生了巨大的變化。油菜生產(chǎn)的機(jī)械化環(huán)節(jié)主要包括播種、機(jī)械化移栽和機(jī)械化收獲。

1 油菜機(jī)械化播種

機(jī)械化直播油菜與傳統(tǒng)的移栽油菜相比省去了育苗及移栽工序，以往育苗移栽油菜一般栽插密度相對較低，成熟期單株個(gè)體較大，角果數(shù)多，角果成熟期差異大，同時(shí)移栽油菜單株根頸較粗，成熟期植株脫水較慢，不利于機(jī)械化收獲。近年來我國關(guān)于油菜輕簡化栽培的研究及應(yīng)用報(bào)道比較多，同時(shí)直播油菜種植規(guī)模相較之下也在逐年擴(kuò)大，直播油菜相關(guān)研究結(jié)果表明：在適宜播種期條件下，利用“減氮增密”栽培措施，直播油菜也可以獲得較高產(chǎn)量，因此，機(jī)械化直播油菜栽培技術(shù)的推廣應(yīng)用一方面可減少氮肥污染，另一方面由于機(jī)械化直播油菜通過播種量調(diào)節(jié)適當(dāng)增加密度，將其與移栽油菜進(jìn)行比較，直播油菜的單株個(gè)體小，根頸細(xì)，成熟期脫水快，同時(shí)冠層更為緊湊，成熟一致性好，這些性狀均有利于油菜成熟期機(jī)械化收獲。

油菜種子比較小，大部分品種千粒重在3-4g之間，在實(shí)際播種過程中，通常是通過油菜種子與肥料進(jìn)行混勻然后進(jìn)行播種，與稻、麥等主要農(nóng)作物相比，粒重小，因此受制約因素相對較多。比如土壤墑情低時(shí)，播種后出苗率不到10%，另外播種深度、是否鎮(zhèn)壓等措施播后出苗都有較大影響。通常情況下，在各播種因素都是相對適宜條件下，大田油菜機(jī)械化播種后期調(diào)查的田間成苗率一般也只有40%左右。因而在機(jī)械化播種油菜的過程中，要根據(jù)預(yù)期的留苗密度，根據(jù)播種實(shí)際情況切實(shí)調(diào)節(jié)油菜的播種量。

2 機(jī)械化移栽

長江流域作為種植冬油菜的主要區(qū)域，其油菜種植面積占到全國油菜種植面積的85%以上，產(chǎn)量占到全國油菜總產(chǎn)量的90%以上。以往的油菜種植大多以育苗移栽油菜為主，已有的油菜栽培理論強(qiáng)調(diào)要形成大壯苗越冬才能獲得高產(chǎn)，油菜冬前生長量大，植株分化花芽數(shù)量多，形成的角果數(shù)多，最終產(chǎn)量高。隨著農(nóng)村勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移，傳統(tǒng)的人工育苗移栽油菜費(fèi)工費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)日益顯現(xiàn)[10,11]。

近幾年茬口早的油菜主產(chǎn)區(qū)主要在長江上游區(qū)域，如長江上游的四川、云南、陜西等省份以及長江中游的湖北部分地區(qū)，直播油菜面積迅速擴(kuò)大，相關(guān)的基礎(chǔ)研究開展也比較多，這些區(qū)域前茬水稻一般在9月上中旬完成收獲，直播油菜可以順利進(jìn)行，油菜的機(jī)械化種植水平的提高顯著，該區(qū)域的油菜種植面積也呈擴(kuò)大的趨勢。而長江中游包括湖南、江西、湖北等雙季稻區(qū)域以及長江下游江蘇、浙江等地，這些區(qū)域水稻茬口偏遲，與油菜茬口矛盾加劇，使得對直播油菜面積的推廣難以進(jìn)行，油菜的種植面積在逐年遞減。

2010 年以來，揚(yáng)州大學(xué)與農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所花費(fèi)10年的時(shí)間對油菜毯狀苗機(jī)械化高效移栽技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合探索和研究，這是一種全新的栽培技術(shù)，將農(nóng)機(jī)農(nóng)藝進(jìn)行高度融合，培育出油菜毯狀苗，并研制出一種適合油菜毯苗移栽的專用機(jī)型。2018 年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部將“油菜毯狀苗機(jī)械化高效移栽技術(shù)”列為“十項(xiàng)重大引領(lǐng)性農(nóng)業(yè)技術(shù)”之一，該技術(shù)是采用化控技術(shù)將油菜苗培育高密度的毯狀苗，其根部盤狀如毯，采用移栽機(jī)切塊對縫插栽，有效解決了油菜機(jī)械化移栽的技術(shù)難題。該技術(shù)提高了機(jī)械移栽的工作效率，提高了土壤適應(yīng)性，降低了生產(chǎn)成本，有良好的技術(shù)通用性，在油菜-水稻輪作區(qū)受輪作茬口的影響，容易導(dǎo)致油菜生育期的不足，從而使油菜產(chǎn)能和種植面積減少，而該技術(shù)能夠彌補(bǔ)這一不足。因此在長江中下游以及其它不具備直播條件的地區(qū)具有大面積推廣的發(fā)展機(jī)會(huì)。

油菜毯苗機(jī)械化移栽，一方面要能形成毯苗，另一方面要考慮毯苗培育成本，所以油菜毯苗成苗密度大，通常每平方米約4000苗，3-4葉期進(jìn)行移栽。秧苗密度大，同時(shí)移栽時(shí)秧齡較小，栽后抗逆能力差，所以如何培育健壯的油菜毯苗非常關(guān)鍵。

3 機(jī)械化收獲

油菜機(jī)械化收獲主要有分段收獲和聯(lián)合收獲兩種方式，分段收獲是指先用人工進(jìn)行割倒晾曬，晾干后再用聯(lián)合收割機(jī)或脫粒機(jī)進(jìn)行撿拾脫粒，聯(lián)合收獲是指利用聯(lián)合收割機(jī)直接一次進(jìn)行割倒脫粒。油菜聯(lián)合收割機(jī)與稻麥?zhǔn)崭顧C(jī)相比主要包括兩個(gè)方面，一個(gè)方面是油菜聯(lián)合收割機(jī)一側(cè)有立刀，用來切割油菜，防止在收割過程中由于更多的拉扯造成的油菜更多角果的炸裂，另一個(gè)方面是割臺(tái)底部相對伸得較長，減少了分枝和籽粒落到地上。油菜的收獲損失率可分為自然脫粒損失、割臺(tái)損失、清選損失和脫粒損失。當(dāng)全田2/3的角果變黃時(shí)，開始在田間擺放盒子，收割機(jī)下田測量盒子中籽粒重即為自然脫粒損失。機(jī)械割臺(tái)損失可細(xì)分為兩個(gè)部分,一是機(jī)械收割拉扯振動(dòng)引起的田間脫落籽粒損失,測定時(shí)可以通過收割前在每小區(qū)內(nèi)擺放塑料盒子收取;二是割臺(tái)引起的分枝脫落損失，可利用機(jī)械收割后田間分枝脫落和脫粒的重量，計(jì)算出割臺(tái)造成的分枝損失。清選裝置通過振動(dòng)篩和風(fēng)力作用清除雜物（莖枝和果殼）以及夾帶籽粒，并將其排出機(jī)器外，這種損失稱為清選損失。通常油菜收割機(jī)釘齒滾筒和導(dǎo)草板是橫式結(jié)構(gòu)，在其共同作用下，油菜植株進(jìn)行螺旋運(yùn)動(dòng),同時(shí)在釘齒作用下油菜籽粒被脫粒和分離,滾筒右端釘齒會(huì)將莖枝拋出脫粒室，然后由排草輪排出到機(jī)體后方。這種損失稱為脫粒損失，包括未脫粒角果、莖枝和夾帶在果殼中的籽粒。在機(jī)械化收獲油菜時(shí)，可提前在收割機(jī)的尾部放置大塑料布，以便接住油菜收割機(jī)的排出物，也就是將清選損失和脫粒損失一起收集，再觀察研究機(jī)器排出物中的籽粒損失。由于在實(shí)際操作過程中難于區(qū)分清選損失和脫粒損失，所以無法測定他們各是多少，通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，通常情況下，大多是由排草輪將未脫粒角果排出，即未脫粒角果損失主要?dú)w于脫粒損失。

從收獲時(shí)期看，以往有認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，認(rèn)為成熟度不能太高，太高容易引起炸角從而引起籽粒損失，并且成熟度太高，由于后期的呼吸消耗會(huì)降低千粒重從而影響產(chǎn)量，所以以往大多建議角果90%變黃時(shí)收獲。而通過觀察比較不同收獲時(shí)期的試驗(yàn)結(jié)果表明，角果完全成熟時(shí)綠籽率比較低，千粒重也不會(huì)降低，同時(shí)成熟期高機(jī)械化聯(lián)合收獲的損失率比較低。目前已基本形成共識(shí)，角果完全成熟時(shí)機(jī)械化聯(lián)合收獲損失率比較低。

從已有的損失率研究結(jié)構(gòu)看，相對于稻麥，油菜機(jī)械化收獲損失率較高，即使各因素把控很好的情況下收獲損失率也要在8%左右，在實(shí)際生產(chǎn)收獲過程中可能會(huì)更高，其主要原因是油菜粒重比較小，在清選和排雜過程中難免會(huì)引起較大的產(chǎn)量損失。所以，從如何降低油菜收獲損失率的角度看，選用大籽粒油菜品種可能會(huì)有較好的效果。