劉 晶

(中國農(nóng)業(yè)機械化科學研究院，北京100083)

0 引言

牧草是指供飼養(yǎng)的牲畜食用的草或其他草本植物，其再生力強，一年可收割多次，富含各種微量元素和維生素。我國是世界上草原資源豐富的國家之一，草原總面積近4億hm2(60億畝)，位居全球第2位。其中可利用草地面積約3.1億hm2(46.5億畝)，每年產(chǎn)草量4億t以上，但是仍不能滿足我國畜牧業(yè)發(fā)展的需求，每年需大量進口優(yōu)質(zhì)牧草[1]。

按生長周期來劃分，牧草可分為一年生和多年生；按栽培方式，可分為天然牧草和人工栽培牧草；按牧草科屬類型，主要有豆科、禾本科、菊科、莎草科和紫草科等。

豆科牧草有紫花苜蓿、沙打旺、三葉草、三葉豆和雞眼草等，禾本科牧草有牧70黑麥草、墨西哥玉米、皇竹草、梯牧草、鴨茅、六月禾、細麥、羊茅、棕葉和狗尾草等，其中豆科牧草種植較多。

種植面積較大、高產(chǎn)的牧草有紫花苜蓿、沙打旺、串葉松香草、甜象草、牧70黑麥草、墨西哥玉米和俄羅斯飼料菜等。其中紫花苜蓿是世界上栽培最早的牧草，因其蛋白含量較高，又稱“牧草之王”，各國均大面積種植。紫花苜蓿為豆科多年生草本植物，一般壽命5～7年，生長2～4年最盛，年產(chǎn)鮮草量30～60 thm2(2～4 t畝)，具有較強的抗旱和耐寒性。

我國雖然草原面積比較大，是牧草生產(chǎn)大國，但牧草質(zhì)量和單產(chǎn)水平并不高，主要原因是受制于機械化水平不高。本文介紹了牧草種植機械化技術(shù)，包括播種、田間管理、病蟲害防治和收獲等環(huán)節(jié)，以期生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的牧草，提高農(nóng)牧民收益。

1 播種機械化

牧草播種時要選擇土壤比較肥沃、深厚而且排水性較好的土質(zhì)，播種前對土壤進行深翻或深松，使土質(zhì)疏松，增加透氣性。牧草種類要求草質(zhì)好、產(chǎn)量高、可以多季收割、生命力強、對牲畜營養(yǎng)價值高并可提高牲畜肉質(zhì)的品種。

牧草播種季節(jié)可分為春播、夏播和秋播，具體播種時間要根據(jù)溫度、水分、牧草的生物學特性、田間雜草危害程度和利用目的等因素而定。干旱地區(qū)主要考慮土壤墑情，寒冷地區(qū)重點考慮牧草的越冬性。

1.1牧草播種方式

牧草常用的播種方式有條播、撒播、飛播、帶肥播種和犁溝播種等。

條播指每隔一定距離將種子播種成行，并隨播隨覆土。濕潤地區(qū)或有灌溉條件的地區(qū)，行距一般12.5 cm左右；在干旱條件下，通常采用30 cm行距；收牧草種子用的草地，行距一般為45～100 cm。

撒播是把種子均勻撒在土壤表面，然后輕耙覆土。寒冷地區(qū)可在冬季把種子撒在地面不覆土，借助結(jié)凍和融化的自然作用把種子埋入土中。

飛播就是利用飛機播種牧草，具有播種速度快、作業(yè)面積廣、生產(chǎn)成本低和落籽均勻等特點，適宜在集中連片的大面積退化、沙化草原或新開發(fā)的南方草地山區(qū)實施。

帶肥播種是在播種時，把肥料施于種子下面，施肥深度一般在播種深度以下4～6 cm處，主要是施磷肥。

犁溝播種可在干旱和半干旱地區(qū)、地表干土層較厚的情況下應用，方法是使用機械開溝，將種子撒在犁溝的濕潤土層上，犁溝不耙平，待當年牧草收割或生長季結(jié)束后耙平。高寒地區(qū)也可用這種方法播種，提高牧草的越冬率。

1.2牧草播種機械

我國牧草播種機具的研究起步較晚，特別是人工種植草場用的牧草播種機起步更晚，但已涌現(xiàn)了一些新機具，主要分為人工種植草場用的牧草播種機和天然退化草場用的播種機[2]。

國內(nèi)用于人工種植草場的牧草播種機種類較少，主要是小型機械。比如有牧草種子撒播鎮(zhèn)壓播種機，以及由傳統(tǒng)的小麥條播機更換小槽輪排種器或小窩眼排種器改裝而成的牧草播種機。

用于天然草場改良的松土補播機，大多是引進、消化和吸收國外同類產(chǎn)品而研制，基本可以滿足天然草場改良機械化需求。

我國牧草播種機具的種類、功能、技術(shù)性能與國外同類產(chǎn)品相比，還有較大的差距，最主要的差距在于牧草播種機的排種器和開溝器上。豆科類牧草種子大多外形尺寸小、千粒質(zhì)量相對較大，因而流動性好，使用一般的排種器，漏種現(xiàn)象嚴重，播量很難控制。而禾本科類牧草種子，流動性較差，且易架空，播種均勻性較難保證[3]。

牧草播種機除排種器外，開溝器也是影響其性能的重要部件。牧草種子的播種出苗受播種深度影響較大，開溝深度的一致性是保證牧草播種成功的重要因素。

2 田間管理機械化

牧草田間管理包括灌溉、除草、施肥和病蟲害防治等環(huán)節(jié)。

水是牧草生產(chǎn)過程中重要的要素之一，牧草灌溉一般用大型噴灌機，包括中心支軸式噴灌機、平移式噴灌機等，也有一些地區(qū)采用大水漫灌的方式。

牧草在生長過程中，需要及時清理雜草，可以人工除草，也可以機械除草或機械噴灑除草劑，常用的機械有除草機、噴桿噴霧機等。

牧草生長過程中，肥料也是不可或缺的，在施用肥料時，需要確保牧草的各類微量元素的需求能得到滿足，以促進牧草幼苗的生長及發(fā)育，還要根據(jù)牧草及土質(zhì)類型，選擇最合適的肥料。常用的機械有施肥機及撒肥機等。

對病蟲害的防治能夠有效保證牧草的質(zhì)量，防治中需要以預防為主，根據(jù)不同牧草出現(xiàn)病蟲害的不同，采取綜合防治措施，包括藥物、生物及機械防治措施等。機械防治病蟲害主要是采用噴桿噴霧機或者植保無人機噴灑農(nóng)藥[4]。

3 收獲機械化

牧草收獲是一項季節(jié)性強、勞動強度大的作業(yè)環(huán)節(jié)，同時收獲也是影響牧草質(zhì)量、產(chǎn)量和效益的重要因素，主要有人工收獲、半機械化收獲和機械化收獲等方式。研究表明，牧草機械化收獲與人工收獲相比，可提高勞動生產(chǎn)率25～50倍，降低作業(yè)成本40%～60%，減少牧草營養(yǎng)損失60%～80%，提高牧草產(chǎn)量，同時利于牧草的安全儲存和次年再生。

3.1收獲工藝

牧草機械化收獲全過程一般都是由幾道工序組成，因此形成了牧草機械化收獲工藝系統(tǒng)，一般可分為散草收獲工藝、壓縮收獲工藝和青飼收獲工藝。

散草收獲工藝由割草、集草、垛草和運草等工序組成，采用分段式作業(yè)方式，其特點是各作業(yè)工序所用機具簡單，對操作人員的技術(shù)要求不高，生產(chǎn)率低，勞動強度大。

壓縮收獲工藝是在割草、集草工序后，采用相應的設(shè)備對牧草進行打捆、集垛或壓塊的收獲方式，主要有撿拾打捆收獲、固定打捆收獲、撿拾集垛收獲和田間壓塊收獲等工藝。

青飼收獲工藝是為了生產(chǎn)青貯飼料或者直接進行青飼時所采用的收獲方式，主要包括分段法和聯(lián)合收獲法兩種工藝。分段收獲由割、摟、運、切和貯等工序組成；聯(lián)合收獲是利用青貯飼料收獲機一次完成牧草的收割、切碎和裝載等作業(yè)工序。

3.2機械化收獲技術(shù)

牧草收獲全程機械化包括收割(壓扁)、收集調(diào)制、打捆、草捆撿拾、運輸和堆垛6個環(huán)節(jié)[5-6]。

3.2.1收割(壓扁)

牧草收割是利用割草機將牧草以一定的割茬高度切割下來，并鋪于地表。牧草壓扁就是將牧草莖稈壓裂，破壞莖的角質(zhì)層，使之暴露于空氣中，加速莖內(nèi)水分散失，縮短干燥期，促使牧草莖稈與葉片的干燥速度接近同步，并達到均勻干燥的效果[7]。

常用的機械有割草機、壓扁機、割草壓扁機或割曬機。割草壓扁機集割草、壓扁功能于一體，牧草收割、莖稈壓扁和鋪成草條等作業(yè)一次完成。

3.2.2收集調(diào)制

牧草在田間的基本調(diào)制方法是成條干燥和攤散干燥，包括攤行、翻草、摟條、翻條和并條等攤曬翻曬作業(yè)，主要是使牧草均勻地攤曬在田間。常用的機械有摟草機、攤曬機等，攤曬機又可分為攤行機、翻草機、攤條機和翻條機。

3.2.3打捆

打捆是利用打捆機將松散的牧草壓成一定密度、形狀的草捆，以便于運輸并長期保存。按照草捆的形狀，打捆機可分為圓捆打捆機、方捆打捆機[8]。目前市場上還有打捆包膜一體機，即打捆后將草捆包膜，便于草捆存儲。

3.2.4草捆撿拾、搬運與堆垛

從田間將草捆撿拾起來搬運到運輸車上，運到指定場所后，再將草捆卸下并堆成垛。常用的機械有多功能搬運機、草捆撿拾車和運輸掛車等[9]。

3.3技術(shù)要點

3.3.1適時收獲

不同品種的牧草，其適時收獲期不同，應根據(jù)實際情況來定。但要注意，收獲過早會降低牧草產(chǎn)量，同時由于牧草濕度較大不利于儲存；收獲過遲牧草中木質(zhì)素增加降低牧草營養(yǎng)成分，降低適口性。

3.3.2割茬高度合適

割茬高度應在不影響牧草次年生長的情況下低割，一般情況下，天然牧場留茬4～5 cm，人工種植牧場留茬5～6 cm，晚秋收獲牧草留茬6～7 cm。

3.3.3收獲牧草濕度適宜

收獲牧草濕度適宜。如收獲干苜蓿草和燕麥草的適宜濕度推薦值：苜蓿草在開花數(shù)未達到10%開始割草，摟草40%～50%；燕麥草在包漿時割草，攤曬60%～70%，摟草35%～45%，小方捆和圓捆17%～20%，大方捆14%以下。同時還要避免雨淋和長時間日曬。

3.3.4降低損失和污染

在牧草收獲各作業(yè)環(huán)節(jié)中，收獲機具對牧草的作用強度要小，以減少損失；此外，牧草中的雜質(zhì)和污染物要少。

3.3.5適宜的收獲工藝

據(jù)當?shù)啬敛莸淖匀粭l件、牧草類型、運輸距離、運輸方式、飼喂要求和經(jīng)濟基礎(chǔ)等，因地制宜選擇相應的收獲工藝和機具系統(tǒng)，提高牧草收獲過程的生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。

4 結(jié)束語

牧草是發(fā)展畜牧業(yè)的基礎(chǔ)，近些年來，我國各級政府及相關(guān)部門出臺了一系列支持畜牧業(yè)發(fā)展的政策、措施，對牧草產(chǎn)業(yè)及牧草生產(chǎn)相關(guān)技術(shù)都有極大促進作用及發(fā)展機遇。牧草要獲得優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)，農(nóng)牧民要獲得增產(chǎn)、增收，就必須走機械化生產(chǎn)之路，因此，大力發(fā)展牧草生產(chǎn)機械化對于牧草產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。同時，也應重視牧草生產(chǎn)各環(huán)節(jié)所需機具的研發(fā)制造。