天津市玉米大豆復(fù)合種植機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用研究

天津市農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心

□ 劉 強(qiáng) 劉玉華 丁潤(rùn)進(jìn) 嚴(yán)慶偉

玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)是針對(duì)我國(guó)旱地多熟間套種植習(xí)慣，采用玉米大豆帶狀間作套種方式，集成品種搭配、擴(kuò)行縮株、營(yíng)養(yǎng)調(diào)控、減量施肥、綠色防控、封閉除草、機(jī)播機(jī)收等單項(xiàng)技術(shù)的玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)體系。按照《全國(guó)糧油等主要作物大面積單產(chǎn)提升行動(dòng)實(shí)施方案（2023-2030 年）》要求，各地要配合實(shí)施糧油主要作物大面積單產(chǎn)提升行動(dòng)。天津市選擇玉米大豆帶狀復(fù)合種植為主推技術(shù)，集高效輪作、綠色增收、提質(zhì)增效三位一體，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)理論研究、應(yīng)用技術(shù)（機(jī)具）和示范推廣的有機(jī)結(jié)合，為提高天津市糧油作物綜合生產(chǎn)能力、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了新途徑。本次調(diào)研針對(duì)天津市玉米大豆帶狀復(fù)合種植需求，對(duì)種植情況、機(jī)械化情況及相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行了分析匯總，對(duì)種植戶提出的問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)解答。

一、天津市玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)示范推廣情況

1.玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)示范推廣經(jīng)驗(yàn)。天津市在2000 年左右進(jìn)行過(guò)玉米大豆帶狀復(fù)合種植技術(shù)的推廣應(yīng)用，主要模式為4 壟夾一勾，與單獨(dú)種大豆相比，每畝多收玉米200-300 斤，但是在種植過(guò)程中，有三方面問(wèn)題制約大面積種植，因此該項(xiàng)技術(shù)未被廣大農(nóng)民采用。三方面問(wèn)題為：一是種植方式不同。大豆采用機(jī)播作業(yè)，單行玉米只能手工播種，費(fèi)時(shí)費(fèi)力效率不高。二是田間管理難度大。玉米與大豆的除草劑不同，清除雜草需要人工或者除草劑清除，人工的價(jià)錢高于除草劑，一般都是噴除草劑，可是選除草劑，就要選不藥大豆也不藥玉米的，可選范圍非常小，得不償失。玉米與大豆病蟲害防治也不同，玉米起的是玉米螟，大豆起的是蛀莢蟲，不同的蟲子用不同的農(nóng)藥，農(nóng)藥選擇范圍小，噴施不方便。三是收獲方式不同。大豆與玉米套種，玉米的成熟期晚，農(nóng)民需要先收大豆，玉米成熟后，單排玉米機(jī)械化收獲成本不劃算，只能進(jìn)行人工收獲。

2.天津市現(xiàn)行推廣的玉米大豆帶狀種植模式。通過(guò)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，天津市現(xiàn)推廣的主要種植模式為根據(jù)土壤肥力進(jìn)行“擴(kuò)行縮株”，適當(dāng)擴(kuò)大大豆、玉米行距，增加光照；適當(dāng)縮小大豆、玉米株距，達(dá)到凈作的種植密度。在精選品種的前提下，例如大豆選用耐蔭抗倒、宜機(jī)收的齊黃34、中黃39、中黃13 等高產(chǎn)品種，玉米選用株型緊湊、株高不超過(guò)260 厘米、適宜密植和機(jī)械化收獲的迪卡517、紀(jì)元128、紀(jì)元168、天塔619，還需實(shí)現(xiàn)播種、田間管理及收獲精細(xì)化作業(yè)。

（1）播種。播種模式采用6 行大豆+4 行玉米帶狀復(fù)合種植。4 行玉米采用40 厘米+80厘米大小行種植，相鄰玉米帶間距290 厘米，種6 行大豆，大豆行距30 厘米，玉米帶與大豆帶間距70 厘米。大豆播種株距8.9 厘米，播種密度10000 粒/畝，玉米播種株距10.8 厘米，播種密度5500 粒/畝。大豆玉米同時(shí)播種，玉米播種深度交固定4-5 厘米作業(yè)為宜，大豆播種深度視墑情決定，墑情較好播種深度3-4 厘米。墑情不好需后期噴灌，播種深度2-3 厘米。大豆出苗前切忌土壤板結(jié)，影響出苗率。

（2）田間管理。播種的同時(shí)，一次性施入長(zhǎng)效緩控玉米專用肥40-45 公斤/畝。低氮大豆專用復(fù)合肥15-19 公斤/畝。田間病蟲害防治采用理化誘抗與化學(xué)防治相結(jié)合的方式進(jìn)行。大面積種植采用化學(xué)防治成本劃算，由于玉米大豆屬不同科目植物，采用物理隔離的方式進(jìn)行農(nóng)藥噴灑。

（3）收獲。采用先收大豆后收玉米的收獲形式，選用適宜幅寬的大豆收獲機(jī)進(jìn)行大豆收獲作業(yè)，有效割幅不小于大豆帶寬度，整機(jī)外廓寬度應(yīng)小于相鄰玉米帶寬度20 厘米以上。為做到不漏收大豆，不碾壓玉米植株，可選用撓性割臺(tái)，割臺(tái)離地高度小于5 厘米，實(shí)現(xiàn)貼地收獲，確保低節(jié)位豆莢進(jìn)入割臺(tái)，降低收獲損失率。大豆收貨后應(yīng)采用四行玉米收獲機(jī)或5 行不對(duì)行收獲機(jī)進(jìn)行機(jī)收作業(yè)。

二、存在問(wèn)題

1.麥秸殘留量大，增大播種難度。天津市大面積實(shí)行小麥機(jī)收加秸稈還田作業(yè)，“復(fù)合種植”和純播玉米大豆相比，株距變窄，麥秸更容易擁堵播種鏤，影響播種質(zhì)量。因此麥秸要多遍粉碎、拋灑均勻，有利于大豆的播種和出苗。墑情是影響出苗率的主要因素，“復(fù)合種植”中，行距減少，行數(shù)增多，種肥同播，破土面積大；同時(shí)，大豆播種淺于玉米，且不適宜較重鎮(zhèn)壓；再加上氣溫偏高，蒸發(fā)量大，多重因素疊加，造成耕層失墑?shì)^快，種子雖然能吸水膨脹，但墑情不足以支撐豆種萌動(dòng)發(fā)芽，這是當(dāng)前出苗率低的主要原因。

2.缺少可直接使用的農(nóng)業(yè)機(jī)械，大多需要改裝調(diào)整。我國(guó)各地種植模式和種植方法皆不相同，想一種機(jī)型能夠滿足所以地域可能性較小。這就對(duì)我市現(xiàn)有的播種機(jī)、植保機(jī)、收獲機(jī)提出了新要求，是自主研發(fā)加大投入，還是利用現(xiàn)有機(jī)型加以改裝調(diào)試，廣大的農(nóng)民專家給了我們一個(gè)又一個(gè)驚喜。

3.機(jī)手缺少培訓(xùn)指導(dǎo)，機(jī)械作業(yè)質(zhì)量有待提高。機(jī)手的作業(yè)水平也是影響作物出苗、后期田間管理及作物收獲的重要因素。隨時(shí)跟蹤檢查播種情況，查看下種的深淺和株距、植保時(shí)用藥量的大小及行走的快慢、收割時(shí)機(jī)型的選擇、作業(yè)時(shí)間的選擇等。

三、對(duì)策措施

1.針對(duì)秸稈問(wèn)題，在滅茬過(guò)程中，寧可旋起淺層表土，也要盡量切斷殘余麥茬，玉米大豆播種時(shí)正屬于我市雨水較少時(shí)節(jié)，旋起淺層表土加大了墑情的流失。播種時(shí)需時(shí)刻關(guān)注墑情，可選擇噴灌方式確保種子正常出苗。

2.改造和發(fā)現(xiàn)適合復(fù)合種植的農(nóng)業(yè)機(jī)械

（1）播種機(jī)械：復(fù)合種植需要機(jī)械播種提勻促壯，宜配套播種機(jī)有效寬度3.6 米，有效播種行數(shù)10 行（2 玉米+6 大豆+2 玉米）的大型播種機(jī)或有效寬度1.7 米，有效播種行數(shù)5 行（2 玉米+3 大豆）的精量播種機(jī)。播種機(jī)應(yīng)具有通過(guò)性強(qiáng)、作業(yè)速度高、無(wú)堵塞、播種質(zhì)量好、能同時(shí)深施化肥的功能。排種器應(yīng)為指夾式或氣力式，可有效提高播種粒距均勻性，減少重播、漏播，實(shí)現(xiàn)較高作業(yè)速度下均勻播種；還應(yīng)配置單體獨(dú)立同步仿形機(jī)構(gòu)，在播種機(jī)開溝器位置同步仿形，實(shí)現(xiàn)播種深度均勻一致，提高出苗整齊度。播種質(zhì)量的好壞，能否做到“苗齊”“苗勻”“苗壯”是實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)的關(guān)鍵步驟，在播種時(shí)，宜采用北斗自動(dòng)導(dǎo)航駕駛系統(tǒng)，提高播種直線度和調(diào)頭對(duì)行銜接性，提高作業(yè)精準(zhǔn)度和前后環(huán)節(jié)作業(yè)匹配度，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)播種，為后期植保、對(duì)行收獲創(chuàng)造條件，減輕機(jī)手勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)宜加裝播種作業(yè)監(jiān)測(cè)終端宜，實(shí)現(xiàn)種子漏播等播種作業(yè)異常報(bào)警，避免缺種、漏播等。

（2）植保機(jī)械。目前天津市使用復(fù)合種植用植保噴藥機(jī)均為改造原有自走式噴桿噴霧機(jī)。藥箱改為雙藥桶，并在噴頭處加上物理隔簾，以避免或減少藥害，噴施除草劑的時(shí)候盡量選擇沒(méi)有露水且無(wú)風(fēng)的天氣進(jìn)行作業(yè)，對(duì)于雜草比較厚重的地塊，盡量降低藥量，機(jī)械走的慢一些，把草噴勻噴透，一遍除草。

（3）收獲機(jī)械。針對(duì)1.5米幅寬的大豆收獲幅寬，除部分市場(chǎng)上專門的大豆收獲機(jī)可滿足該收割條件外，現(xiàn)有的小麥?zhǔn)斋@機(jī)進(jìn)過(guò)簡(jiǎn)單的改造即可滿足收獲要求。

3.規(guī)范作業(yè)要求，提高作業(yè)質(zhì)量

（1）規(guī)范播種駕駛作業(yè)，播種時(shí)及時(shí)扒開播種溝，查看下種的深淺和株距；注意鎮(zhèn)壓輪是否打滑、注意種子和肥料下漏是否均勻、及時(shí)清理鏤腿，避免出現(xiàn)漏播現(xiàn)象；播種時(shí)勻速行駛，行走速度滿足播種要求即可，寧可慢也要一次性播種完成。保持直線作業(yè)時(shí)，對(duì)于已安裝北斗自動(dòng)導(dǎo)航駕駛系統(tǒng)的播種機(jī)組，應(yīng)及時(shí)開啟系統(tǒng)，增加直線度與銜接行一致性；對(duì)于未安裝的播種機(jī)組，應(yīng)及時(shí)放下劃行器，確保行距及銜接一致性。

（2）規(guī)范收獲作業(yè)，一是減小割臺(tái)損失：大豆收獲中，割臺(tái)損失一般占總損失的80%以上?？刂聘钆_(tái)損失應(yīng)從減少漏割、掉枝和炸莢3 方面入手。減少漏割，在滿足割幅的前提下，漏割的主要原因是割茬高度過(guò)高。大豆最低結(jié)莢高度一般為6 ～8 厘米。因此控制割茬在4 ～6 厘米內(nèi)，就不會(huì)出現(xiàn)漏割現(xiàn)象。但有時(shí)易出現(xiàn)集堆現(xiàn)象，這時(shí)可將割臺(tái)的底部拖板進(jìn)行調(diào)整以減少集堆現(xiàn)象。由于撥禾輪轉(zhuǎn)速不當(dāng)（太低或過(guò)高）或植株高低不一或倒伏植株易造成拋枝斷枝，解決辦法是適當(dāng)調(diào)整撥禾輪高度及轉(zhuǎn)速，并在喂入量允許的情況下提高車速。減輕割刀對(duì)植株的沖擊和拉扯，可有效減少炸莢損失。保證割刀鋒利，調(diào)整割刀間隙及在撥禾輪上安裝撥禾板都可有效緩解沖擊帶來(lái)的損失。二是減少機(jī)體損失：在大豆含水率超過(guò)19%無(wú)論提高轉(zhuǎn)速、調(diào)小間隙、增大風(fēng)量都解決不了分離不清和豆殼裹夾豆粒的問(wèn)題，因此要特別注意收獲時(shí)的作物含水率。視情況調(diào)整脫粒滾筒間隙和轉(zhuǎn)速（一般選用715r/min），及分離滾筒的轉(zhuǎn)速（608r/min）。有效控制喂入量同時(shí)將風(fēng)扇的風(fēng)量盡量調(diào)大，調(diào)整凹板篩角度，這樣可以減少大豆的夾帶損失以及提高糧食的清潔率。三是降低破碎率。規(guī)定時(shí)間適時(shí)收獲，因?yàn)榇蠖乖谑斋@中經(jīng)過(guò)撥禾、切割、輸送、脫粒、清選以及出糧等多道工序，每道工序豆粒均受到揉搓和沖擊，豆粒必須有足夠的強(qiáng)度和硬度才不致破碎。豆粒太濕時(shí)硬度低，抗揉搓性能差，易被擠扁；豆粒過(guò)干時(shí)韌性差，強(qiáng)度低，不耐沖擊，受高速打擊容易破碎。正確選擇脫粒滾筒轉(zhuǎn)速和間隙。收獲早期豆粒水分大，難脫凈，收獲晚期，豆枝干燥，易脫易碎。脫粒滾筒轉(zhuǎn)速的選擇應(yīng)以脫凈及不堵塞為原則，脫粒間隙應(yīng)在保證分離出的豆稈中不夾帶籽粒的前提條件下越大越好，這樣的調(diào)整既能確保作物脫凈，又能降低破碎率。正確調(diào)整喂入鏈耙、籽粒升運(yùn)器、雜余升運(yùn)器等刮板鏈條松緊度。Θ