伍月紅 張 鵬 劉世民 楊 波 李 立
玉米生產(chǎn)全程機(jī)械化作業(yè),是指玉米田間生產(chǎn)各環(huán)節(jié)全部采用機(jī)械作業(yè)的一項以機(jī)械化為主導(dǎo)的玉米高效生產(chǎn)技術(shù)。這種作業(yè)模式內(nèi)容包含:機(jī)械化耕整地、機(jī)械化精密播種施肥、機(jī)械化除草施藥和機(jī)械化收獲等技術(shù)。
機(jī)械化耕整地技術(shù)主要采用兩種方式:一是翻地作業(yè),即以鏵式犁、圓盤耙、釘齒耙、鎮(zhèn)壓器等配套組合作業(yè),主要適用于平播作業(yè)。二是聯(lián)合耕整地作業(yè),就是采用具有旋耕、滅茬、深松和起壟功能的耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī),一次進(jìn)地完成根茬粉碎、土壤旋耕、耕層松土和起壟作業(yè),適用于壟上播種。
(1)機(jī)具選擇。翻地作業(yè)可選擇使用的懸掛雙向翻轉(zhuǎn)犁有1LF-635型、535型、435型、430型和335型??筛鶕?jù)拖拉機(jī)動力的大小選配翻地犁。
(2)作業(yè)技術(shù)要求。翻地應(yīng)根據(jù)地勢、土質(zhì)和土壤的適耕性等條件適時進(jìn)行。一般土壤含水量應(yīng)為18%~23%,以不起干坷垃和明條為宜。春翻作業(yè)應(yīng)在解凍層達(dá)到耕深要求時進(jìn)行,秋翻作業(yè)在地表凍結(jié)5~6 cm深時應(yīng)停止。翻地深度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)、土層厚度和翻地時間確定,一般應(yīng)為20~22 cm。要求深翻的地塊耕深應(yīng)達(dá)到25 cm以上。耕深要一致,誤差不超過2 cm。連年耕翻的地塊,耕翻深淺應(yīng)逐年交替進(jìn)行。為減少水土流失,建立合理耕層結(jié)構(gòu),一般不建議連年翻地作業(yè),可每隔3~4年翻地一次,其它年份可采用深松耙茬或旋耕滅茬聯(lián)合整地作業(yè)方式。翻地作業(yè)要求耕幅一致,不重耕不漏耕。耕幅誤差不超過10 cm。翻后地表應(yīng)平整。土垡要完全翻轉(zhuǎn),立垡率和回垡率不得超過3%。地面上的雜草、殘株和肥料等要覆蓋嚴(yán)密。地頭田邊應(yīng)圍耕整齊,不丟邊,不剩角。
翻地作業(yè)后要進(jìn)行整地。在播種以前對土壤的表層進(jìn)行耙、耢、鎮(zhèn)壓的作業(yè),目的是耕后碎土和平整土地。主要機(jī)具有1BY-3.4四十一片圓盤耙、釘齒耙、耢板和V行鎮(zhèn)壓器。進(jìn)行組合作業(yè)時,可與50 kW拖拉機(jī)配套。耙地要采用對角耙的作業(yè)方法,秋天翻地后進(jìn)行第一次耙地,春天再進(jìn)行一次。要求耙深12~15 cm,耙后壟溝臺無明顯差別,地面要平,土壤要細(xì),根茬要碎。
深松是疏松土層而不翻轉(zhuǎn)土層,保持原土層的一種土壤耕作方法。
(1)機(jī)具選擇。深松作業(yè)機(jī)具分全方位深松和局部深松兩大類。全面深松是用深松機(jī)在工作幅寬上全面松土,局部深松是用桿齒、鑿形鏟進(jìn)行間隔的局部松土。應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥蕾|(zhì)地、水分含量來選擇適宜的設(shè)備。
深松作業(yè)動力機(jī)械應(yīng)留有足夠的儲備功率,輪式拖拉機(jī)一般應(yīng)在73.5 kW以上,履帶式拖拉機(jī)可在58.8 kW以上。
(2)作業(yè)技術(shù)要求。深松一般在秋季收獲后進(jìn)行,也可于夏天雨季到來前追肥時節(jié)進(jìn)行。秋季深松深度一般不應(yīng)低于35 cm,以打破犁底層為最低深松深度標(biāo)準(zhǔn)。對于犁底層堅硬、厚度較大的地塊,可通過兩年度深松作業(yè)來達(dá)到打破犁底層的目的,第一年深松深度可在30 cm左右,第二年增加至35 cm以上,這樣既可達(dá)到深松作業(yè)目的,又可有效降低機(jī)車油耗和作業(yè)成本,減少機(jī)具磨損。伏季深松深度一般掌握在25~30 cm之間,并應(yīng)對壟溝和寬行間進(jìn)行深松作業(yè),以盡量減少破壞玉米根系和耕層土壤擾動為目的。
(1)機(jī)具的選擇。滅茬旋耕整地作業(yè)主要使用耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)。目前國內(nèi)生產(chǎn)的耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)型號很多,可根據(jù)配套動力選擇機(jī)型。48.8~58.8 kW的拖拉機(jī),可選擇三行機(jī),耕幅200 cm;58.8~80.9 kW的拖拉機(jī)可選擇四行機(jī),耕幅260 cm。耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)的適宜作業(yè)速度為2~6 km/h。
在耕整地同時需要施底肥的地區(qū),應(yīng)在耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)上增加施肥裝置。代表型作業(yè)機(jī)具為1GZMN-250型旋耕深松滅茬起壟作業(yè)機(jī)。配套動力為58.8~80.9 kW輪式拖拉機(jī),作業(yè)幅寬2.5 m,起壟壟距50~70 cm,旋耕深度10~16 cm,深松深度20~35 cm,作業(yè)效率 0.8~1 hm2/h。
(2)作業(yè)技術(shù)要求。根茬粉碎長度應(yīng)<5 cm,合格率應(yīng)>86%,旋耕深度一般在14~18 cm之間,深松深度應(yīng)在25 cm以上,起壟作業(yè)時壟高應(yīng)>12 cm,壟向要直,壟距要保持一致,以保證機(jī)械化播種質(zhì)量。
采用帶有施肥裝置的旋耕機(jī)進(jìn)行旋耕施肥作業(yè)時,在施肥前要調(diào)好施肥量的大小,施底肥時要達(dá)到均勻、準(zhǔn)確,深度10 cm左右。
播種是保證苗全、苗齊、苗壯的重要環(huán)節(jié),是關(guān)系增產(chǎn)增收的大事。在采用玉米生產(chǎn)全程機(jī)械化作業(yè)技術(shù)時,播種一定要采用精密播種方式,以精確控制播種量、株距和播種深度。
精密播種機(jī)按排種方式可分為機(jī)械式和氣力式兩種?,F(xiàn)有的各種型號精密播種機(jī)都可以一次完成化肥深施、播種、覆土、起壟、鎮(zhèn)壓等作業(yè)。
機(jī)械式精密播種機(jī)排種器主要有窩眼式、勺輪式和指夾式三種。主要代表機(jī)型2BJG-4型精密播種機(jī),適應(yīng)壟距為60~70 cm,一次作業(yè)4行。播種機(jī)的配套動力為15~37 kW的中型拖拉機(jī)。
氣力式精密播種機(jī)可分為氣吹式和氣吸式兩種。這種播種機(jī)播種精度高,可以高速作業(yè)。主要代表機(jī)型為2BJG-4型四行氣力式精密播種機(jī),主要配套動力為15~37 kW的中型拖拉機(jī)。
在使用前首先檢查一遍緊固螺栓、螺母有無松動現(xiàn)象,與配套拖拉機(jī)掛接部分是否安全可靠。播種前,對播種、施肥開溝器、施肥量、鏈輪張緊程度等控制件進(jìn)行一一調(diào)整。要對各潤滑部位加注潤滑油。要檢查排種粒數(shù),如果出現(xiàn)兩粒種子或無種子,應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。
(1)適時播種。一般情況下,當(dāng)土壤5cm深處土壤溫度穩(wěn)定在8℃,含水量在20%左右時即可播種。砂質(zhì)土壤可適當(dāng)提前,低洼地可適當(dāng)延后播種。
(2)精量下種。精密播種理論上要求每穴下種量為一粒,但由于播種機(jī)性能、質(zhì)量及種子形狀的差異,無法絕對達(dá)到這一要求,為此國家規(guī)定合格的精密播種作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是:單粒率≥85%,空穴率<5%,碎種率≤1.5%。
(3)播深準(zhǔn)確。種子播在耕層土壤中的位置保證在鎮(zhèn)壓后種子至地表的距離為3~4 cm,誤差≯1 cm。
(4)株距均勻。精密播種要求株距均勻一致,誤差量應(yīng)≤20%。
(5)行距一致。種子落在種床后的左右偏差要小,以種床中心線為基準(zhǔn),左右偏差≯4 cm,出苗后一條線,以利于田間管理。
(6)種肥深施在種下5~8 cm、種側(cè)5 cm左右,并盡可能分層施肥。分層施肥能提高化肥的利用率,上層肥在種子下方3~5 cm,占種肥量的1/3;下層肥在種子下方12~15 cm,占種肥量的2/3。
玉米播種后進(jìn)行適當(dāng)?shù)逆?zhèn)壓,可改善土壤的堅實程度,在春季干旱多風(fēng)時減少水分的蒸發(fā);同時還可促進(jìn)土壤毛細(xì)管的形成,調(diào)動下部水分不斷向上運(yùn)動,有利于提墑、供墑、保墑,促進(jìn)作物早出苗、出齊苗、出壯苗。
目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的鎮(zhèn)壓方法有木滾鎮(zhèn)壓、V型鎮(zhèn)壓器鎮(zhèn)壓等,普遍壓強(qiáng)不足。經(jīng)專家們多次試驗表明:在干旱、半干旱地區(qū),播種后及時對20 cm寬的苗帶進(jìn)行機(jī)械重鎮(zhèn)壓,鎮(zhèn)壓強(qiáng)度達(dá)6.5 kPa時,最利于種子萌發(fā)和生長,增產(chǎn)效果顯著??蒲腥藛T根據(jù)這個理論,成功研制了1YM-6型苗帶鎮(zhèn)壓器。這種鎮(zhèn)壓器可用小型拖拉機(jī)牽引,結(jié)構(gòu)簡單,主要由支架和鎮(zhèn)壓輪組成。輪緣寬20 cm,單組鎮(zhèn)壓兩行,結(jié)構(gòu)重量120 kg,鎮(zhèn)壓強(qiáng)度可達(dá)到6.5 kPa。掛接點處有一排孔,可根據(jù)不同的壟距進(jìn)行調(diào)整。通過重鎮(zhèn)壓,可使土壤中水、肥、氣、熱得到調(diào)節(jié),促使種子的萌發(fā),即使在較干旱的情況下,也能達(dá)到保全苗出壯苗的目的。
噴灑除草劑或農(nóng)藥采用的機(jī)具主要是3W系列噴桿式噴藥機(jī)。作業(yè)幅寬有15~30 m、8~16 m、6~8 m三種,分別與大、中、小型拖拉機(jī)配套。
噴藥機(jī)在噴藥作業(yè)時作業(yè)速度要勻速,4級以上風(fēng)天不能作業(yè)。噴藥作業(yè)中盡量讓噴頭離地近些,以免藥液損失。在干旱情況下,要加大兌水量,降低作業(yè)速度或更換大流量噴頭,以增加藥效。正式作業(yè)前要使噴藥機(jī)壓力達(dá)到標(biāo)定值,機(jī)車駛?cè)氲貕K隨即打開噴頭開關(guān),中途停車時要馬上關(guān)閉噴頭,地頭轉(zhuǎn)彎時要在機(jī)組駛出地塊時關(guān)閉噴頭,避免噴藥過量引起藥害。
玉米收獲機(jī)可分為牽引式、背負(fù)式和自走式三種。牽引式玉米收獲機(jī)主要由拖拉機(jī)牽引作業(yè),收獲前必須用人工割出作業(yè)道。自走式玉米收獲機(jī)集動力、行走及工作部件于一體,結(jié)構(gòu)緊湊,性能完善,作業(yè)靈活,效率高,質(zhì)量好,但價格較高。背負(fù)式玉米收獲機(jī)是將收獲機(jī)掛接在拖拉機(jī)上,與拖拉機(jī)形成一體,形式與自走式收獲機(jī)相近。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)緊湊,價格低廉,轉(zhuǎn)彎半徑小。不論是自走式還是聯(lián)合式收獲機(jī),都可以一次完成摘穗、剝皮、集穗、秸稈放鋪或秸稈粉碎回收、還田等項作業(yè)。
采用玉米全程機(jī)械化技術(shù),主要選擇背負(fù)式和自走式兩種機(jī)型。玉米收獲機(jī)價格昂貴,要根據(jù)承擔(dān)的作業(yè)面積選擇機(jī)具。
代表機(jī)型主要有4YZ-4型自走式玉米收獲機(jī),適用于收獲農(nóng)田坡度不超過10°、行距60~70 cm、成熟期籽粒含水量不超過30%、莖葉含水量不低于60%的地塊。該機(jī)能一次完成玉米摘穗、輸送、剝皮、果穗箱液壓卸糧、莖稈切碎還田等項作業(yè)。主要性能:籽粒損失率≤2%,果穗損失率≤3%,籽粒破損率≤1%,苞葉剝凈率≥85%,割茬高度≤100 mm,莖稈切碎長度≤100 mm的達(dá)到95%以上,配套動力為110 kW的6缸柴油發(fā)動機(jī),作業(yè)效率為0.53~1.3 km2/h,收獲中摘穗板低于果穗100~150 mm,收獲機(jī)使用可靠性>90%,割臺收獲傾角<30°。
(1)機(jī)手要經(jīng)培訓(xùn),并持駕駛證操作。機(jī)組駕駛?cè)藛T必須熟讀使用說明書,并熟練掌握機(jī)組保養(yǎng)、調(diào)整和常見故障排除技能。
(2)機(jī)車上要備好滅火器,有條件時應(yīng)再備一個加大滅火器,一桶25 L水和一把鐵鍬,以備滅火時使用。
(3)作業(yè)前要了解田間作業(yè)區(qū)狀況,應(yīng)事先清理防礙物,如石柱、深溝、墳坑等,并注意高壓線,及時排除收獲安全隱患;收獲地坡度<10°;收獲行距要求<±5 cm對行收獲,否則將增加故障率和影響收獲質(zhì)量;果穗含水率在35%~30%時為最佳果穗剝皮收獲機(jī)收獲期,過早會影響剝皮率,過晚會造成大量籽粒損失。
(4)機(jī)組起動、起步、接合動力、轉(zhuǎn)彎、倒車時,要先鳴喇叭,觀察機(jī)組前后左右狀況,提醒周圍人員離開。進(jìn)地前,應(yīng)開動各工作部件,使其達(dá)到作業(yè)時的狀態(tài)。發(fā)動運(yùn)轉(zhuǎn)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后,才能沿壟收獲,行進(jìn)中用無極變速控制車速,行進(jìn)應(yīng)低速入地,待工作正常后,可逐漸加速。行走或收獲中禁止用離合器調(diào)整行進(jìn)速度,離合器要在無負(fù)荷下停止工作,停止運(yùn)轉(zhuǎn)前收獲機(jī)內(nèi)不得有作物。
(5)作業(yè)時分禾器尖部應(yīng)貼近地面以利于將倒伏的莖稈扶起,并避免因分禾部件撞擊玉米稈造成落穗。
(6)中途停車和作業(yè)收車時,要延續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)一段時間,將機(jī)器中的秸稈和果穗處理完。
(7)作業(yè)中隨時監(jiān)視機(jī)器各部分的運(yùn)轉(zhuǎn)情況,發(fā)現(xiàn)故障立即停車,切斷動力并停止轉(zhuǎn)動后才能檢查、排除故障。如發(fā)現(xiàn)摘不凈穗,應(yīng)檢查分禾器離地面是否過高,分禾器是否對行,摘穗輥運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,摘穗輥間隙是否正確;如發(fā)現(xiàn)剝皮效果不好,應(yīng)檢查剝皮輥間隙是否正常,剝皮輥是否嚴(yán)重磨損;如發(fā)現(xiàn)碎粒、落粒太多,應(yīng)檢查摘輥間隙是否過大,機(jī)組作業(yè)速度是否匹配;如發(fā)現(xiàn)秸稈粉碎效果不好,應(yīng)檢查刀軸轉(zhuǎn)速是否過低,刀片是否磨損過重,機(jī)器前進(jìn)速度是否過快,刀軸纏草是否嚴(yán)重,查明原因后予以排除。
摘收玉米果穗時應(yīng)盡量減少損失和損傷,落穗率≯3%,籽粒破碎率<1%,落粒損失≯2%;機(jī)器帶有剝皮裝置時,玉米苞葉的剝凈率應(yīng)>70%;留茬要整齊,留茬高度10 cm以下,秸稈粉碎長度<10 cm,漏切率<3%;機(jī)器的使用可靠性>90%。
要根據(jù)承擔(dān)的作業(yè)面積購置機(jī)具。作業(yè)面積在150 hm2時,需要動力110 kW,可選購58.8~80.9 kW拖拉機(jī)一臺,18.4~25.7 kW拖拉機(jī)一臺,耕幅為260 cm的耕整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)1臺或435型雙向翻轉(zhuǎn)犁1臺,41片圓盤耙1臺,V型鎮(zhèn)壓器1臺,四行、八行氣力式精密播種機(jī)各1臺,噴幅6 m的噴桿式噴霧機(jī)1臺,六行苗帶鎮(zhèn)壓器1臺,四行玉米聯(lián)合收獲機(jī)1臺。
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