安鶴峰

摘要：為改善水田耕整地作業(yè)效果，研制水田秸稈還田耕整機具。介紹水田秸稈還田的類型及質量要求，總結國內(nèi)外水田秸稈還田機具的研究進展及主要成果，為提高相關技術發(fā)展水平提供理論參考。

關鍵詞：秸稈還田；水田；耕整；高留茬

中圖分類號：S222.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2017）03-0037-02

水稻是我國主要糧食作物之一。隨著農(nóng)業(yè)機械的不斷推廣應用，水稻機械化收獲比例逐年提高。收獲機械為降低功耗，提高作業(yè)效率及脫粒、清選質量，往往加快收獲速度，增加留茬高度，這會導致殘留在田間的稻稈越來越高，稻稈總量也越來越大，增加了水田耕整地的難度。為達到較好的耕整效果，一般采用多道工序或多次反復作業(yè)方式，而機具多次進入田間會使耕作層土壤結構惡化，肥料利用率降低。有必要開展稻稈還田和水田耕整聯(lián)合作業(yè)機具研究，為水稻整地作業(yè)提供高效農(nóng)機裝備。

1 水田秸稈還田的類型

水田秸稈還田就是在農(nóng)作物收獲后，直接將廢棄秸稈粉碎后翻埋或整稈壓扁還田的一項保護性耕作技術。作物秸稈直接還田不僅可以增加地力，改善土壤環(huán)境，減少化學肥料施用，還能提高作物產(chǎn)量，具有節(jié)本增效的作用。據(jù)有關資料統(tǒng)計，合理地進行周期性秸稈還田，可以實現(xiàn)作物增產(chǎn)10%以上。

水田秸稈還田類型主要有兩種，其作業(yè)條件及特點詳見表1。遼寧地區(qū)水田秸稈（根茬）粉碎還田機械化作業(yè)質量標準見表2。

2 水田秸稈還田技術及機具研究進展

歐美等農(nóng)業(yè)發(fā)達國家對秸稈還田技術及配套機具的研究較早，先期主要研究旱地稻稈還田機具并在實際生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。此后，研究重點集中在提高作業(yè)效率和節(jié)能降耗等方面，例如，為降低旋耕機的單位能耗，改進工作部件結構和刀片的幾何參數(shù)，設計上強下弱的松土部件。

同時，國外還致力于收獲與稻稈切碎還田的聯(lián)合作業(yè)機具研究。美國于20世紀60年代初在聯(lián)合收割機上增加稻稈切碎裝置進行粉碎還田，隨后又研制與拖拉機配套的稻稈切碎機。英國在收獲機上增加稻稈切碎裝置，并釆用犁式耙進行深埋。日本生產(chǎn)的半喂入式收割機大多帶有稻稈粉碎功能，以久保田生產(chǎn)的折疊式水田埋茬耕整機為代表。

國內(nèi)稻稈還田機研究發(fā)展較快，也取得了一定的成就，但仍然存在一些問題，例如：南北地域差異大，水田、旱地機具發(fā)展不平衡；部分水田稻稈還田機具工作效率低，一次作業(yè)后稻稈埋覆效果和整地效果差，往往需要多次作業(yè)。我國旱地秸稈還田保護性耕作機具雖然較為成熟，但作業(yè)環(huán)境、作業(yè)對象與水田截然不同。水田粘性大，濕度大，土壤易粘附成團，若要避免稻稈漂浮，需要良好的埋覆效果，且稻稈不像玉米秸稈那樣容易切得過碎，旱地作業(yè)機具使用效果差，甚至無法在水田里作業(yè)。

隨著對水田生態(tài)環(huán)境惡化的關注，水田秸稈還田新技術及機具的研究備受關注。在稻稈還田技術研究領域，我國學者通過試驗比對分析，不斷改進機具的工作性能，并在降低機具功耗以及提高稻稈埋覆性能、秸稈粉碎與破茬性能和工作效率等方面取得諸多成果，具體研究成果見表3。

水稻收獲機械為降低功耗，提高作業(yè)效率及脫粒、清選質量，導致殘留在田間的稻稈越來越高，對此，科研工作者著手研制水田高茬秸稈還田耕整機。魏國俊根據(jù)水田耙工作原理，將水田耙埋草、起漿板分割成多個小型埋草、起漿板，并在結構優(yōu)化后分別安裝在普通旋耕機的刀庫上，使機具一次完成耕翻、碎土、提漿、埋茬秸稈、平地等工序。田間試驗表明，該機作業(yè)質量指標符合相關標準。周勇等設計一種適合高茬水田耕整的雙軸旋耕埋草整地機，一次作業(yè)即可完成秸稈埋覆、旋耕整地、地表平整等多道工序，能將大量秸稈直接還田并達到水稻播栽前的農(nóng)藝要求。

3 結語

水田秸稈還田整地技術及配套機具研究具有良好的經(jīng)濟效益、社會效益及生態(tài)效益。合理地進行周期性秸稈還田，可以促進作物增產(chǎn)；秸稈還田、整機聯(lián)合作業(yè)可以改善水田生態(tài)環(huán)境，且能提高工作效率。目前，水田秸稈尤其高留茬秸稈還田技術及配套機具的成熟機型較少，配套技術也不完善且通用性差，需要在功耗低、適應性強等方面加大研究力度。

參考文獻

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