張麗 周欣 蔣志超 蔣永新 劉旋峰
1、新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化研究所2、新疆設(shè)施農(nóng)業(yè)智能化管控技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
我國(guó)在糧食作物基本上實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化發(fā)展之后 , 經(jīng)濟(jì)作物機(jī)械化發(fā)展滯后的矛盾正在進(jìn)一步的凸顯, 尤其是在棉花種植上,機(jī)械化的水平比較低。這些因素嚴(yán)重制約著我國(guó)農(nóng)機(jī)化整體水平的有效提升。從全省范圍來(lái)看,盡管棉花在耕種、播種、灌溉等一些環(huán)節(jié)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化發(fā)展,但是棉花在移栽、打頂以及采摘等工作上還是需要人工來(lái)完成。棉花生產(chǎn)的機(jī)械化程度是比較低的,生產(chǎn)設(shè)備比較落后 ,并且勞動(dòng)強(qiáng)度很大 ,會(huì)耗費(fèi)掉很多的時(shí)間,這些因素都嚴(yán)重制約著棉花產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。隨著我國(guó)農(nóng)機(jī)化發(fā)展重點(diǎn)的不斷推進(jìn) , 全省的棉花機(jī)械化生產(chǎn)已經(jīng)取得了良好的進(jìn)步,發(fā)展機(jī)械采棉的模式 ,可以有效的推進(jìn)棉花產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
現(xiàn)階段 ,我國(guó)棉花生產(chǎn)的技術(shù)模式是十分多樣的,從種植方面來(lái)看,一般采取的是純作、套作和間作。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步, 棉花全程機(jī)械化生產(chǎn)已經(jīng)成為了棉花純作生產(chǎn)的主要模式[1]。在今后,我國(guó)棉花全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)是,在輕簡(jiǎn)化栽培的基礎(chǔ)之上,更進(jìn)一步的加強(qiáng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝的融合工作 ,加強(qiáng)品種的選育和農(nóng)藝栽培技術(shù)的有效研究[2]。不斷的形成適合我國(guó)機(jī)采棉種植技術(shù)規(guī)范。 篩選出適合于全國(guó)棉花生產(chǎn)機(jī)械和相關(guān)綜合配套技術(shù),這樣才能有效的提高我國(guó)棉花機(jī)械化生產(chǎn)的技術(shù)水平。
在我國(guó),棉花生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容就是進(jìn)行機(jī)械采收, 其中的難點(diǎn)是植株長(zhǎng)勢(shì)的塑造 。對(duì)于棉花機(jī)采來(lái)說(shuō), 棉花機(jī)采的前提是采棉機(jī)能夠和植株長(zhǎng)勢(shì)以及種植模式相匹配?,F(xiàn)階段,我國(guó)棉花主產(chǎn)區(qū)耕整地、化控、植保、灌溉以及其他方面都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化,根據(jù)我國(guó)農(nóng)業(yè)部主要農(nóng)作物生產(chǎn)全程機(jī)械化專(zhuān)家指導(dǎo)組棉花組調(diào)查數(shù)據(jù)顯示:2016年,我國(guó)棉花機(jī)采的面積大約為90萬(wàn)hm2,采棉機(jī)的保有量大約在2900臺(tái) ,機(jī)采率大約為百分之二十四左右[3]。在這中間,新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)的采棉機(jī)保有量達(dá)到了2200臺(tái)。棉花機(jī)采率約為百分之九十三左右。在新疆自治區(qū)所擁有的采棉機(jī)大約為760臺(tái),機(jī)采率也達(dá)到了百分之二十二左右,截止2020年12月,新疆整區(qū)機(jī)采棉達(dá)到5577臺(tái),數(shù)量還在不斷增長(zhǎng),為棉花收貨保駕護(hù)航 。從當(dāng)前我國(guó)棉花產(chǎn)區(qū)的布局來(lái)看, 機(jī)采棉工作推進(jìn)的重點(diǎn)是新疆自治區(qū)以及長(zhǎng)江流域、黃河流域等地[4]。與其他的糧食作物相比較而言,棉花機(jī)采的發(fā)展是比較遲緩的 ,這些不僅僅是和農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)不配套有著密切的關(guān)系,并且和采棉機(jī)價(jià)格比較高 、棉田種植規(guī)模比較小以及采收效益差有著十分密切的關(guān)系[5]。
棉花全程機(jī)械化的過(guò)程中需要做好以下的工作。在棉花種植的準(zhǔn)備階段,需要相關(guān)的技術(shù)人員在上一茬棉花作物進(jìn)行收割之后,在深秋或者是觸動(dòng)時(shí)節(jié)進(jìn)行接卸深耕或者是深松的工作。在耕種之前,需要采用殘膜回收機(jī)來(lái)回收上茬棉花種植所遺留的殘膜。在撒肥的過(guò)程總中需要施足相關(guān)的基肥[6]。棉田深耕的深度需要控制在25cm左右。在進(jìn)行了深耕之后需要打破犁底層,保證地表是平整的,沒(méi)有漏耕以及殘茬的出現(xiàn)。深松的深度在大約30cm左右,在松過(guò)之后進(jìn)行鎮(zhèn)壓,一般是3年的時(shí)間進(jìn)行一次深松,在第二次的時(shí)候深松需要錯(cuò)行進(jìn)行。在進(jìn)行了深松和深耕的工作之后,需要再次使用殘膜回收機(jī)進(jìn)行殘膜的回收工作。只有將這些準(zhǔn)備工作都做好了之后,才能進(jìn)行下一階段的工作[7]。
播種環(huán)節(jié)的工作需要做到以下幾點(diǎn): 由于棉田的規(guī)模比較大,地表沒(méi)有障礙并且比較平整 ,如果需要采前揭膜,就需要將田間的殘膜徹底清除干凈,如果是在采后進(jìn)行揭膜,就需要將地膜壓好壓實(shí)。對(duì)田間的一些掛枝和破損的地膜進(jìn)行有效的清理,要避免在作業(yè)的具體過(guò)程中使其進(jìn)人棉箱[8]。摘錠式采棉機(jī)需要提前做好地頭的清理工作,對(duì)棉田的橫頭需要人工撿拾出大約15~18m的寬度。這樣才能保證采棉機(jī)可以順利的進(jìn)地和掉頭。對(duì)于復(fù)指桿式的采棉機(jī)可以進(jìn)行橫向收獲,不需要對(duì)預(yù)留的地頭進(jìn)行清理[9]。
在棉花全程機(jī)械化的過(guò)程中,還需要做好田間管理的工作 。首先,基肥一般都是使用好的有機(jī)肥,也可以使用一些富含氮磷鉀的復(fù)合化肥 。在棉花種苗的生長(zhǎng)期 ,不能進(jìn)行苗期的追肥 ,在追肥階段需要重施花鈴肥蓋頂肥。其次,施肥需要基肥結(jié)合耕整地撒施 ,在深耕之前撒施圈肥或者是有機(jī)肥 ,在整地之前 ,需要撒施含氮磷鉀的復(fù)合化肥[10]。在棉花開(kāi)花之后可以適當(dāng)?shù)膶?shí)施花鈴肥, 對(duì)于一部分早發(fā)易衰型的棉花品種可以在打頂之后追施蓋頂肥。追肥的過(guò)程一般都是進(jìn)行行間溝施,在深度上是要保證一致性的,要切忌植株離根系太近而損傷了棉花的根系。在使用施肥機(jī)械進(jìn)行施肥時(shí),需要使用肥料撒肥機(jī)和追肥機(jī)。對(duì)于肥料撒施機(jī)來(lái)說(shuō),有廄肥撒施機(jī)和化肥撒施機(jī),這些機(jī)器分別用來(lái)撒施廄肥和化肥。追肥機(jī)的使用一般是采用中耕追肥機(jī)器,要結(jié)合中耕作業(yè)進(jìn)行有效追肥。 葉面肥一般是使用植保機(jī)械進(jìn)行噴施[13]。
棉花機(jī)械化的采摘技術(shù)是使用采棉機(jī)器來(lái)完成棉花的采摘、輸送以及集箱工序的收獲技術(shù)。現(xiàn)階段,我國(guó)引進(jìn)了國(guó)外采棉機(jī)械對(duì)我國(guó)范圍內(nèi)的一些棉田進(jìn)行了試驗(yàn),取得了比較好的效果,我國(guó)自主研發(fā)的采棉機(jī)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較成熟。與此同時(shí),與棉花相配套的栽培農(nóng)藝、田間運(yùn)輸 、脫葉催熟、清理加工等相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備也比較成熟,具備了向全國(guó)進(jìn)行推廣的條件[11]。
機(jī)械采棉相對(duì)于人工采摘來(lái)說(shuō)有著比較高的含雜率。對(duì)于棉花的采摘,需要滿(mǎn)足以下的一些要求:籽棉含雜率≤11%、采凈率 >93%、撞落棉率≤2.5%、籽棉含水增加值≤3%。為了防止棉絮含有露水,在采摘時(shí)需要在上午十點(diǎn)左右開(kāi)始進(jìn)行采收,晚上8點(diǎn)左右停止采收工作。對(duì)于雨天、雨后含水量比較高的季節(jié),需要禁止作業(yè),這樣才能有效的防止機(jī)采棉質(zhì)量的下降[12]。機(jī)械收獲的速度需要控制在4~5km/h,并且不能高于5km/h?,F(xiàn)階段使用機(jī)械采棉主要使用的兩種機(jī)械,一種是平摘錠式采棉機(jī),一種是統(tǒng)收式采棉機(jī)。最常用的機(jī)械是摘錠式采棉機(jī)。在我國(guó)凱斯公司、約翰迪爾、新疆貴航以及山東天鵝棉機(jī)等相關(guān)的棉花機(jī)械企業(yè)生產(chǎn)的是牽引式或者自走式的機(jī)型。我國(guó)農(nóng)業(yè)部南京農(nóng)機(jī)化研究所生產(chǎn)的4MZ~2.6型復(fù)指桿式采棉機(jī)也在山東省進(jìn)行了示范應(yīng)用[14]。
綜上所述,對(duì)于棉花機(jī)械化的生產(chǎn)來(lái)說(shuō),一般都是以規(guī)?;纳a(chǎn)作為前提,沒(méi)有規(guī)模化就談不上機(jī)械化,只有在有效的實(shí)行了規(guī)?;纳a(chǎn)之后才能進(jìn)一步提高棉花的生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟(jì)利益。相關(guān)的技術(shù)人員需要結(jié)合實(shí)際情況做好機(jī)械采棉的工作,為棉花的機(jī)械化發(fā)展創(chuàng)造必要的條件,促進(jìn)我國(guó)棉花機(jī)械化的可持續(xù)發(fā)展。