褚春年

(西安市農(nóng)機(jī)監(jiān)理與推廣總站，陜西 西安 710000)

隨著社會生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，自動化技術(shù)在各個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。近年來，西安市引進(jìn)了“慧農(nóng)RinoSteer”北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動駕駛系統(tǒng)，主要應(yīng)用于小麥、玉米的播種作業(yè)生產(chǎn)上，保障了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)控制的精確性，減少駕駛操作人員勞動強(qiáng)度，避免在作業(yè)過程中因為操作不當(dāng)所引發(fā)的重播和漏播，降低經(jīng)濟(jì)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。本文對小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)在西安市的試驗情況進(jìn)行對比分析研究，提出了適合推廣的最佳技術(shù)模式，保障小麥的豐產(chǎn)豐收，取得更好的經(jīng)濟(jì)效益。

1 試驗機(jī)具和示范田的選擇

1.1 試驗機(jī)具的選擇

選擇北京合眾思壯科技有限公司生產(chǎn)的“慧農(nóng)RinoSteer”北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動駕駛系統(tǒng)，安裝在久保田農(nóng)業(yè)機(jī)械(蘇州)有限公司生產(chǎn)的M954KQ拖拉機(jī)上，配套西安亞奧農(nóng)機(jī)有限公司生產(chǎn)的2BFG-9(220)型小麥寬幅播種機(jī)進(jìn)行小麥機(jī)械化播種作業(yè)，并與同等條件下未安裝自動駕駛系統(tǒng)的小麥寬幅播種機(jī)進(jìn)行小麥機(jī)械化播種作業(yè)進(jìn)行對比試驗分析研究。

1.2 試驗裝備系統(tǒng)

試驗使用的拖拉機(jī)安裝的是“慧農(nóng)RinoSteer”北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動駕駛系統(tǒng)，屬液壓式自動駕駛系統(tǒng)，在試驗田地頭放置北斗GNSS便攜式基站，利用高精度的北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航信息，由控制器對農(nóng)機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行控制，配合角度傳感器使用，使拖拉機(jī)懸掛播種機(jī)按照設(shè)定的直線路線進(jìn)行自動駕駛播種作業(yè)生產(chǎn)?！盎坜r(nóng)RinoSteer”北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動駕駛系統(tǒng)原理見圖1。

圖1 “慧農(nóng)RinoSteer”北斗導(dǎo)航農(nóng)機(jī)自動駕駛系統(tǒng)原理示意圖

1.3 試驗田的選擇

為了統(tǒng)一管理，在相鄰地塊建立對比試驗田，開展小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)與小麥寬幅機(jī)械化播種技術(shù)模式的對比試驗，每種技術(shù)模式試驗區(qū)0.67hm2。

2 對比試驗方法和要求

2.1 建立試驗田

在具有同等水肥條件且有相同土壤類型的同一區(qū)域內(nèi)建立核心技術(shù)試驗田和對照田。

2.2 試驗條件

試驗田和對照田全部采用統(tǒng)一種子、統(tǒng)一化肥、統(tǒng)一播種量、統(tǒng)一施肥量和統(tǒng)一的田間管理，使農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的技術(shù)要求逐步對接、相互融合。

2.3 不同技術(shù)集成模式試驗設(shè)計

模式1：自動駕駛技術(shù)加小麥寬幅播種；模式2：小麥寬幅播種。

在試驗田，小麥播種采取的技術(shù)模式是自動駕駛技術(shù)加小麥寬幅播種(模式1)；在對照田，小麥播種采取的技術(shù)模式是小麥寬幅播種(模式2)。2種小麥播種技術(shù)模式的播種試驗面積、播前整地方式、播種品種、單位播種量、單位施肥量均相同，不同的是，模式1安裝了自動駕駛系統(tǒng)，模式2沒有自動駕駛系統(tǒng)，2種模式的播種作業(yè)試驗如表1、2所示。從表2可以看出，模式1播種方式的播種作業(yè)直線精度和銜接行精度偏差在0.025m之內(nèi)，而模式2的播種作業(yè)直線精度和銜接行精度偏差較大，有漏播、重播的情況發(fā)生。

表1 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗播種情況

表2 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗直線精度情況

3 小麥生育期管理

3.1 苗期管理

在小麥出苗后，采用梅花五點法，每個點選取0.25m2，對試驗田和對照田進(jìn)行抽樣統(tǒng)計測算，檢查出苗情況，測定667m2基本苗數(shù)(詳見表3)。從表3可以看出，模式1比模式2出苗率高、顯行后直線度好。

表3 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗出苗情況

查看小麥冬前、春季返青分蘗情況和小麥根系生長發(fā)育情況，并記錄(詳見表4)。從表4可看出，模式2群體單位苗數(shù)和平均次生根少，而模式1群體單位苗數(shù)和平均次生根多，長勢優(yōu)于模式2。

表4 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗出苗情況

3.2 生育期管理

根據(jù)小麥各個生長時期的特點以及示范田實際情況，合理進(jìn)行追肥、灌溉，并適時進(jìn)行化學(xué)除草和病蟲害預(yù)防(如表5)。追肥分別在入冬前、開春返青前進(jìn)行，灌溉視旱情需要適時進(jìn)行。

表5 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗田間管理情況表

4 測產(chǎn)

小麥蠟熟末期收獲之前，采用梅花五點法(每點取1平方米，數(shù)據(jù)折算成每公頃計)測定試驗田和對照田小麥產(chǎn)量構(gòu)成因子，進(jìn)行對比分析，計算單位產(chǎn)量(每公頃產(chǎn)量)。具體測定情況詳見表6。從表6可看出，模式1單位產(chǎn)量7089.12kg，模式2單位產(chǎn)量6752.65kg，模式1比模式2單位產(chǎn)量高出336.47kg。

表6 小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)對比試驗測產(chǎn)情況表

5 結(jié)論

無論是從出苗率、分蘗情況和理論產(chǎn)量比較，模式1比模式2都具有一定優(yōu)勢。加之，由于模式1避免了重播和漏播的發(fā)生，運用自動駕駛新技術(shù)可以使駕駛員在進(jìn)入作業(yè)生產(chǎn)時，拖拉機(jī)只需按照設(shè)定路線作業(yè)，解放了駕駛操作人員的手腳，降低了勞動強(qiáng)度，而且還可以實現(xiàn)24h連續(xù)作業(yè)生產(chǎn)，在三夏三秋農(nóng)忙重要季節(jié)，能夠達(dá)到搶收搶種、不誤農(nóng)時，實現(xiàn)顆粒歸倉和把糧食種在高產(chǎn)期，作業(yè)生產(chǎn)效率高，具有明顯的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。因此，模式1即小麥寬幅機(jī)械化播種自動駕駛技術(shù)應(yīng)予大面積推廣。