王躍勇,王利斌,張維安,董永鷺,初小兵,宋清德,吳振宇,潘軼群,于海業(yè)
(1.長春市農業(yè)機械研究院,長春 130052;2.吉林大學 生物與農業(yè)工程學院,長春 130022)
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長春地區(qū)免耕播種機的現(xiàn)狀和建議
王躍勇1,2,王利斌1,張維安1,董永鷺1,初小兵1,宋清德1,吳振宇1,潘軼群1,于海業(yè)2
(1.長春市農業(yè)機械研究院,長春130052;2.吉林大學 生物與農業(yè)工程學院,長春130022)
摘要:免耕播種機是保護性耕作中最重要的配套機具。為此,通過對長春地區(qū)及周邊5個縣區(qū)走訪,與農機大戶、農機銷售人員及各個農機推廣站工作人員現(xiàn)場交流和實地調查,通過機具對比,調研闡述了長春市免耕播種發(fā)展現(xiàn)狀,總結了免耕播種機使用中存在的問題,并提出合理化建議,為企業(yè)改進產品、政府制定相關政策提供優(yōu)良數(shù)據(jù)平臺。
關鍵詞:玉米;免耕播種機;保護性耕作;長春
0調研背景
目前,保護性耕作技術已成為我國農業(yè)的主推耕作技術[1],吉林省將該技術列為農業(yè)生產的先進技術重點推廣項目。據(jù)統(tǒng)計長春地區(qū)2014年玉米種植面積大約100萬hm2,保護性耕作推廣面積近13.5萬hm2,已占玉米種植面積的13%。保護性耕作推廣實施的關鍵環(huán)節(jié)之一是需要性能完善、質量可靠的專用配套機具,免耕播種機就是其中最重要的配套機具[2]。近幾年,我國北方雨養(yǎng)旱地玉米保護耕作模式下的免耕播種機推廣迅速,已成為當下主流趨勢。
長春市機械化保護性耕作研究推廣中心立足于工作職能,并結合長春市人民政府辦公廳“關于積極推廣玉米保護性耕作的意見”(長府辦發(fā)【2010】50號)文件精神,圍繞保護性耕作技術中的關鍵配套機具—免耕播種機,開展了“長春地區(qū)免耕播種機現(xiàn)狀和使用情況”的調研工作。從春種前到秋收后進行多次考察、認真走訪長春地區(qū)及周邊5個縣區(qū),與農機大戶、農機銷售人員及各個農機推廣站工作人員現(xiàn)場交流和進行實地調查,通過機具對比,總結了免耕播種機使用現(xiàn)狀和存在的問題,提出了合理化建議。所提到的問題在東北地區(qū)具有普遍性,對于目前免耕播種機的產、學、研、推都有現(xiàn)實的指導意義。
1免耕播種機發(fā)展現(xiàn)狀
總體上看,長春地區(qū)免耕播種機的發(fā)展分為3個階段:第1階段是2010年以前,處于免耕播種機發(fā)展初期階段。這期間以改制機型、輕型免耕播種機為主,機具結構為硬茬開溝器+精密排種器+普通鎮(zhèn)壓器,機具存在質量輕、仿形不好及無秸稈切割等機構的缺點。第2階段是2011-2013年,為發(fā)展中期階段??颠_免耕播種機技術得到突破,形成一家技術獨大、兼顧一部分其他品牌免耕播種機為輔的形勢,機具結構以三圓盤為主[3],為秸稈切刀+指夾排種器+橡膠仿形輪和鎮(zhèn)壓輪等形式。第3階段為2014年以來。隨著農民對保護性耕作模式的認識提高,免耕播種機市場日益繁榮,以仿制美國肯茲公司和大平原公司機型為主,進入快速發(fā)展階段。這一時期很多品牌的機具進入市場,形成百花齊放的局面,機具結構更加合理。
表1是目前長春地區(qū)市場上主要免耕播種機的廠家、型號和配套功率的統(tǒng)計。由表1可以看出:雖然長春地區(qū)農民可購置的免耕播種機機型已達到10余種,但是基本以2行為主,主要品牌如吉林康達、北大荒眾榮、黑龍江勃農及中機北方等,還有一些免耕播種機廠家,如西部牛仔、德邦大偉及福田等。
目前,市場中2行重型免耕播種機售價基本在5.2萬~6.2萬元之間。康達免耕播種機在老百姓中的口碑好于其它品牌。這是因為其進入市場早,經(jīng)過多年改進提高了產品的整體質量;但也存在價格較高的問題(2013年在農安通過政府補助后購買康達2行免耕播種機農民自己要拿2.7萬元,而購買其他品牌的相同機具農民自己只要拿1.5萬元,長春市的累計補貼1萬元)[4],可見價格相差很大。其他品牌機型進入市場晚,為搶占市場不得不采用價格優(yōu)勢或通過直補的方式吸引農民購買。
表1 2014年長春地區(qū)主要免耕播種機名稱及型號
表2是2014年以前長春地區(qū)主要免耕播種機品牌名稱及數(shù)量的統(tǒng)計。由表2可以看出:長春地區(qū)免耕播種機主要是梨樹康達的2BMZF-2型,還有一部分白城恒達的2BM-2型。這兩種機型價格較便宜(大概5 900元)。
表2 2014年以前長春地區(qū)主要免耕播種機保有量
表3是2014年長春地區(qū)新增的免耕播種機品牌名稱及數(shù)量的統(tǒng)計。由表3可以看出:長春地區(qū)免耕播種機主要還是梨樹康達的機型,但同時又有多家企業(yè)進入市場,免耕播種機市場產品日益增多,市場呈現(xiàn)多元化結構。
表3 2014年長春地區(qū)新增免耕播種機數(shù)量
由表2和表3對比可以看出:一是購置速度加快。2014年全年免耕播種機購置量是2014年以前長春地區(qū)免耕播種機保有量總和的1/3,說明農民已經(jīng)認可免耕播種技術,這與近年來長春市農業(yè)委員會大力推廣保護性耕作技術密切相關。通過多年的投入與產出對比,農民理解了保護性耕作技術的優(yōu)點,并在獲得實惠的同時接受了保護性耕作技術。二是購置機型變化。2013年以前輕型免耕播種保有量機占免耕播種機總量的26%,2014年新購置輕型免耕播種機僅占購置免耕播種機總量的7.2%。這表明,農民對輕型免耕播種機的認可度在逐漸降低,購買力轉向重型免耕播種機。三是免耕播種機仍以2行為主??偟臋C具保有量達到2 448臺,但4行僅為13臺,6行為4臺,且為2013年購置,其余全部為2行。這表明,在不改變當前農村經(jīng)營模式下,短期內農民的選購仍會以2行為主;隨著土地集約化、規(guī)模化經(jīng)營,多行機具會逐漸成為市場主流。
由表1和表3可以看出:2014年在免耕播種機競爭十分激烈的情況下,康達免耕播種機購置仍占購置總量的量的50%,這與康達免耕播種機整體質量好、售后服務完善有直接關系。康達公司通過多年經(jīng)營已建立了自己的品牌知名度,同時像中機北方等眾多企業(yè)也加入到免耕播種機市場并占有一席之地,這對長春地區(qū)免耕播種機市場的發(fā)展起到良性的促進作用。
2免耕播種機使用情況和問題
通過對長春5個縣市區(qū)現(xiàn)場考察、走訪、與基層干部和農機大戶交流等方式,了解到免耕播種機與以往播種方式比較優(yōu)勢在于適應性好、出苗較齊、效率高、搶農時,在秸稈覆蓋率50%以下可較好完成免耕播種作業(yè),并且播種同時可一次完成施肥作業(yè)[5]。調研中了解到具體問題如下:
1)免耕播種機作業(yè)條件。免耕播種機春季在地表直接進行播種作業(yè),不進行表土預處理,因此地表狀況由上年度秋季收獲狀態(tài)決定。第1種為玉米收獲機收獲后秸稈粉碎還田形式,目前已占免耕播種機作業(yè)量的50%左右。這種模式由于秸稈全覆蓋、秸稈過多造成免耕播種機作業(yè)質量不穩(wěn)定[6],因此多數(shù)農民采取焚燒部分秸稈的辦法解決。第2種是人工收獲玉米秸稈,秸稈運出田地,地表只留根茬覆蓋。這種作業(yè)模式占免耕播種機作業(yè)量的30~40%。由于秸稈覆蓋量只有20%左右[7],免耕播種作業(yè)質量好,受到農戶的歡迎(見圖1)。第3種為人工收獲秸稈站立狀態(tài),第4種為機收后秸稈整株覆蓋。其中,后兩種作業(yè)模式較少。
圖1 機具耕作圖
2)免耕播種機技術結構特點。目前,重型免耕播種機結構是對美國肯茲公司和大平原公司免耕播種機進行仿制。其中,主要部件(如指夾式排種器、圓盤切刀等)均為進口[8],其余部件已經(jīng)實現(xiàn)了國產化。長春地區(qū)市場上主要的10多款免耕播種機具有4個相同點:一是排種器為指夾式,精量單粒;二是排肥器為攪龍式,精量準確;三是整體結構一致,具備秸稈切割、清理、鎮(zhèn)壓、單體仿形及電子監(jiān)控等功能;四是機具結構質量大,施肥和播種深度有保障,覆土鎮(zhèn)壓效果好[9]。這些是免耕播種機優(yōu)于其它形式播種機的方面,但同時也存在價格較高、牽引作業(yè)地頭轉彎半徑大及地頭作業(yè)不便等缺點。
3)免耕播種機與拖拉機配套的問題。目前,2行免耕播種機配套動力基本為22.1~36.8kW拖拉機(見圖1)。22.1kW拖拉機價格較低,部分農戶為價格選擇這種配套形式;但在土壤粘度稍大時消耗動力急劇增加,動力明顯不足,作業(yè)速度慢,作業(yè)質量降低;29.4~36.8kW拖拉機配套動力充足,在各種地況下均可良好作業(yè)。因此,推薦29.4kW以上拖拉機配套2行免耕播種機。
4)關鍵部件(如排種器及圓盤切刀)國產化問題較多。國際上開溝圓盤的類型主要有波紋型圓盤及渦輪型圓盤[10]。在調研中,榆樹有一位農機大戶從2009年開始購買了某品牌的免耕播種機,到2012年連續(xù)4年共購買了15臺,就因為其使用的是進口排種器;但2013年,該廠家向市場推出自己制造的排種器代替原來的進口排種器,由于質量不過關,播種機故障頻出。另外,圓盤質量也是農民反映的突出問題。進口圓盤切刀一般可用2年,刃部鋒利切割秸稈效果好;更換國產部件后,磨損很快,基本只能使用1季,切割效果明顯變差,容易導致拖堆現(xiàn)象。例如,一農機廠家2013年度使用國產圓盤,效果不好,2014年重新更換為進口圓盤,如圖2所示。目前,長春地區(qū)市場上主要品牌免耕播種機使用的圓盤切刀和排種器均為進口。
圖2 免耕機用圓盤切刀圖
5)免耕機廠家生產管理體系不健全,出廠產品本身質量有人為瑕疵。在調研時,有農機大戶提到購買的免耕播種機前端開溝圓盤的軸承都沒有上密封圈,造成使用時軸承內進土卡死現(xiàn)象;出廠時各部件調整不到位,沒有達到工作狀態(tài),特別是排種器。造成上述問題的直接原因是管理不嚴;但是對于農民來講,缺乏維修經(jīng)驗,解決每一個小的問題都困難。因此,出廠時盡量讓機具接近工作的狀態(tài),減少維護調整量是真正的對農民負責。
6)機藝結合的問題。農安的農機大戶使用免耕播種機,按照廠家要求1hm2地使用50kg口肥,口肥和種子同床施放在一個溝里,隔離不好,今年趕上雨水集中,化肥溶解把種子燒死了。這一情況在走訪其它品牌免耕播種機的用戶時也被多次提到,事后統(tǒng)計燒苗率最嚴重的達到50%左右。另外,免耕播種機作業(yè)要與保護性耕作整體技術協(xié)調使用,免耕播種連續(xù)3年,必須進行深松作業(yè),否則將影響植株生長及產量。目前,雙陽、農安等地的農機大戶從實際生產中已經(jīng)逐漸對此產生認識,總結出生產要點如下:免耕苗早期生長慢,應適當淺播、適當晚播;選擇早熟3~5天品種,低洼地不宜免耕機播;抓住噴藥時機、選擇效果好的藥品減少雜草生長等具體生產要點。
7)機具細節(jié)設計不合理。免耕播種機整體結構相似,但每個產品都有設計不合理的地方,具體包括:①有些機型的免耕播種機機架牽引部分太長,地頭轉彎半徑大,使用不方便;②有些機型的排種器安裝調整更換不便;③部分機具監(jiān)控報警器音量小,機具在地里干活時雜音大,聽不見,并且監(jiān)控器只監(jiān)控種子不監(jiān)控肥;④老式免耕播種機仿形輪和圓盤開溝器間隙采用墊片調節(jié)很不方便,新式的用螺紋方式調整,但不能更換到老式機具上,部件通用性差;⑤某些品牌的2行免耕播種機采用左右半軸分開驅動,平地還好些,坡地容易出現(xiàn)一側地輪打滑不轉引起一側排種器也不轉、造成漏播丟種情況;⑥老式開溝圓盤的刮土板強度不好,易變形,因為刮土板和開溝圓盤間隙小,刮土板變形后粘土將圓盤夾住不轉,起不到旋轉開溝作用,而新式刮土板強度雖高但不好調節(jié)。
另外,由于設計缺陷還存在以下問題:①免耕播種機的出肥不能左右分開控制,出肥量不能適量控制;②肥箱不夠大,施肥量不足;③機架升降液壓缸行程不到位,造成免耕播種機前低后高的低頭姿勢,使得種肥不能良好入土或左右液壓缸行動不一致,使得機架一邊高一邊低;④液壓管長度不夠,限制了液壓缸的行程;⑤施肥開溝器深度不足等。
8)小毛病層出不斷,售后服務跟不上。走訪中,農機大戶提到最多的一個問題就是售后服務跟不上。當前,市場中的老品牌機具總體質量還行,春播時如有問題維修人員來得快,這與其市場占有率大、銷售點多有關;新進入長春地區(qū)的農機企業(yè)因為第1年進入市場,機具整體表現(xiàn)一般,但小毛病多,雖然維修人員能及時趕到現(xiàn)場,但也耽誤不少時間;還有一些本地小品牌的免耕播種機,可能由于市場占有率小、備件不足,機具有問題后等廠家發(fā)配件,不能及時維修機具,售后服務人員不專業(yè),現(xiàn)場解決不了問題。
9)部件通用性不強,購置不方便[11]?;鶎愚r業(yè)干部還提出免耕播種機配件銷售點少的問題,農戶只能到大的農機公司購買,而大的農機公司基本都只在各個縣里或長春市里設點,易損件不好購買配件。同時,免耕播種機配件通用性差,不是標準件,不能以舊換新。當新機型出現(xiàn)后,舊機具配件不好購買,更讓農機大戶頭痛的問題是一些廠家匆忙上馬生產,機具質量不過關,產品不配套,出現(xiàn)問題服務不到位。
3免耕播種機出苗率分析
通過實地測量及與農機大戶交談了解到,雖然影響玉米出苗率因素有很多,但是在相同的條件下關鍵還是看播種機的作業(yè)質量。
榆樹的多位農機大戶認為:“只要免耕播種機的排種器是進口的,播下的種子均勻就沒事,播種質量和出苗質量比國產小型播種機和人工扎眼種植明顯要好?!彪m然免耕播種作業(yè)比對照田晚出苗3~4天,但通過各監(jiān)測點數(shù)據(jù)看,免耕播種出苗率高、出苗齊。榆樹通過6月3日在育民鄉(xiāng)和6月4日在弓棚鎮(zhèn)實際測查出苗情況看,免耕播種作業(yè)地塊毀種較少,保苗率在89%~95%,好于普通種植。經(jīng)對九臺紀家、上河灣兩地苗情長勢觀測可知:免耕播種出苗情況明顯好于其它播種方式,特別是在崗地,平均為出苗率92.5%。西營城鎮(zhèn)測查表明:免耕寬窄行播種保苗率為93%,普通播種機播種保苗率在90%左右,人工扎眼種和手推播種器播種保苗率在87%~90%之間。農安監(jiān)測點免耕出苗率90%,對照田85%。圖3是2014年6月13日在農安縣黃魚圈鄉(xiāng)采用免耕播種方式種植玉米地塊拍攝到的現(xiàn)場照片。2014年,長春地區(qū)發(fā)生了春旱,但從照片中可以看出玉米的主葉已長到75cm,發(fā)育良好。
從長春全市示范點來看,各地免耕播種出苗率在90%~95%左右,崗地最好,部分地區(qū)存在口肥燒苗等現(xiàn)象,但面積不大,總體好于其它播種形式。通過實地測算和農機手介紹可知:長春地區(qū)主要品牌的免耕播種機中,康達的免耕播種機總體上保苗性要比其他機型好,出苗率高,無故障工作時間長,機型調整較其它機型更適應長春本地要求。
圖3 2014年6月13日田間測量圖
4建議
1)加強政策支持、扶持企業(yè)技術提升[12]。正如前邊提到的,康達機具作業(yè)效果總體上要比其他廠家的機具好,但價格貴。所以,政府應通過相關政策平衡市場價格,鼓勵競爭,激勵各廠家把產品質量搞上去,增加免耕播種機的技術含量,以提高整個長春地區(qū)保護性耕作技術水平,縮短與國外先進機具差距[13]。
2)加強對機具使用者的培訓。目前,免耕播種機的維修多采用廠家技術人員上門修理或更換部件,但由于春播有時間限制,如等待技術人員會浪費寶貴的時間。因此,廠家應加強對用戶進行培訓和作業(yè)指導,使他們掌握正確的操作和維修保養(yǎng)方法,以保證機具的作業(yè)性能得到充分的發(fā)揮;另外,還可以在春播前將易損件提前送到用戶手中,以備不時之需,縮短用戶修理等待時間。
3)合理配置機型。目前,免耕播種機型以2行為主,適合單戶作業(yè),農機大戶土地集中連片,應合理配置4行和6行免耕機,以提高工作效率,更是未來發(fā)展方向。在實地調查中發(fā)現(xiàn):有農機大戶承包1 000hm2耕地,購置了50臺2行免耕機,明顯不合理,造成機具和人員效率的浪費。
4)免耕機使用與機藝緊密結合[14-15]。建立一支由農機、農藝、土肥、植保等相關專業(yè)組成的指導隊伍,綜合各方面的技術,實時指導農民實施保護性耕作,隨時糾正錯誤生產技術,確保保護性耕作的增產增收效果[16]。
5)開展秸稈覆蓋免耕作業(yè)補貼機制。目前,長春市保護性耕作有一定的補貼,但是標準較低,秸稈覆蓋量較少。建議將補貼集中使用,重點補貼秸稈覆蓋30%以上的作業(yè),以不斷提高保護性耕作的水平,促進免耕機具技術發(fā)展,提高作業(yè)能力。
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Current Status and Advice of no-till Planters in Changchun Area
Wang Yueyong1,2, Wang Libin1, Zhang Weian1, Dong Yonglu1, Chu Xiaobing1,Song Qingde1, Wu Zhenyu1, Pan Yiqun1, Yu Haiye2
(1.Changchun Agricultural Machinery Institute,Changchun 130052,China; 2.College of Biological and Agricultural Engineering,Jilin University,Changchun 130022,China)
Abstract:No-till planter is the most important auxiliary protective tillage machine. Field investigation by visiting Changchun area and five surrounding counties,live communicating with rich agricultural machinery families ,and the staffs of agricultural machinery markets and agricultural machinery extension stations.In addition,by comparison with machines ,surveys and expounds current situation of the development of Changchun no-till planting in 2014.Summarizes the problems existing in the use and in combination with the analysis of no-till planter emergence rate, this paper put forward reasonable suggestions,provide good data platform for enterprises to improve products and relevant government policy.
Key words:corn; no-till planter; protective tillage; Changchun
文章編號:1003-188X(2016)02-0263-06
中圖分類號:S233.2
文獻標識碼:A
作者簡介:王躍勇(1977-),男,吉林吉林人,高級工程師,博士研究生,(E-mail)964301220@qq.com。通訊作者:于海業(yè)(1963-),男,吉林梅河口人,教授,博士生導師,(E-mail)haiye@jlu.edu.cn。
基金項目:長春市科技局項目(長科技合2014193)
收稿日期:2015-03-19