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        秸稈滅茬還田耕整機(jī)田間試驗(yàn)與分析

        2022-03-06 05:33:52雷王利
        農(nóng)業(yè)裝備技術(shù) 2022年1期
        關(guān)鍵詞:稻茬耕深旋耕機(jī)

        雷王利

        (張家港市農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站,江蘇 張家港 215600)

        秸稈全量還田是一種節(jié)本、高效、實(shí)用的技術(shù),不僅能解決焚燒秸稈帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,而且能夠增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、增強(qiáng)地力。2021 年江蘇省實(shí)施稻麥秸稈機(jī)械化還田率穩(wěn)定在52%,張家港市稻麥秸稈全量還田率也超過(guò)99%,位居全省前列[1-3]。

        張家港市種植模式主要為稻麥連作,在多年的秸稈還田后土壤的有機(jī)質(zhì)含量普遍增加,土壤結(jié)構(gòu)也得到明顯改善。但是在秸稈還田過(guò)程中,依然存在很多不足,主要體現(xiàn)在稻秸稈還田后,小麥播種時(shí)地表秸稈過(guò)多、稻秸稈還田率不高、小麥發(fā)芽率偏低、成活率不高等情況。

        文章擬選用璟田NG205 型滅茬旋耕機(jī),通過(guò)田間生產(chǎn)性試驗(yàn)探索該機(jī)具在張家港市秸稈還田方面的適用性,對(duì)比研究該類(lèi)秸稈滅茬還田耕整機(jī)在實(shí)際生產(chǎn)中的適用性,評(píng)價(jià)其推廣應(yīng)用價(jià)值。本次試驗(yàn)在鳳凰鎮(zhèn)杏市村豐產(chǎn)方進(jìn)行,試驗(yàn)面積3.33 hm2,現(xiàn)將試驗(yàn)情況總結(jié)如下。

        1 田間對(duì)比試驗(yàn)分析

        選取了普通型號(hào)旋耕機(jī)與璟田NG205 型滅茬旋耕機(jī)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),通過(guò)對(duì)耕深、秸稈還田率、碎土率等項(xiàng)目的測(cè)定來(lái)判定該機(jī)具是否適合張家港地區(qū)的使用。

        (1)溫度與含水率

        土壤的類(lèi)型與含水率、溫度是影響土壤性能的重要指標(biāo),在試驗(yàn)過(guò)程中,隨機(jī)取5 個(gè)點(diǎn)位,對(duì)土壤的含水率與溫度進(jìn)行測(cè)試,以了解土壤的基本情況(見(jiàn)表1、表2)。

        從表1、表2 可以看出,試驗(yàn)田塊和對(duì)比田塊在夏收期間土壤平均含水率分別為54.7%和50.5%,土壤平均溫度為22.0 ℃;秋收期間,試驗(yàn)田塊與對(duì)比田塊的土壤平均含水率分別為42.64%和42.40%,土壤平均溫度分別為14.60 ℃和14.28 ℃。

        表1 麥茬土壤含水率與土壤溫度

        表2 稻茬土壤含水率與土壤溫度

        試驗(yàn)田塊和對(duì)比田塊在收獲后含水率都比較高,夏季土壤平均含水率超過(guò)50%,秋季土壤平均含水率均超過(guò)40%。試驗(yàn)田塊的土壤成分主要為黃泥土,屬于張家港地區(qū)具有代表性的地塊。

        (2)耕深

        耕深是沿垂直于旋耕機(jī)作業(yè)方向取一定寬度,隨機(jī)取5 點(diǎn),測(cè)定旋耕深度。通過(guò)取樣測(cè)定(見(jiàn)表3、表4)。

        從表3、表4 可以看出,試驗(yàn)田塊在夏秋兩季試驗(yàn)中,旋耕深度分別為15.4 cm 和13.2 cm,對(duì)比田塊的旋耕深度分別為14.3 cm 和12.6 cm。

        表3 麥茬旋耕深度 單位:cm

        表4 稻茬旋耕深度 單位:cm

        (3)秸稈還田率

        秸稈還田率是在田塊中選取一塊0.5 m×0.5 m面積的方框,將框內(nèi)秸稈剪下,秤取質(zhì)量。同時(shí)選取還田后同樣面積的地塊,剪取秸稈、稱(chēng)重,計(jì)算出秸稈還田率(見(jiàn)表5、表6)。

        從表5、表6 可以看出,試驗(yàn)田塊的秸稈還田率麥茬為50.8%、稻茬為79.8%,而對(duì)比田塊的秸稈還田率麥茬為41.5%、稻茬為41%。璟田NG205 型滅茬旋耕機(jī)的滅茬還田效果顯著。

        表5 麥茬秸稈還田率

        表6 稻茬秸稈還田率

        (4)土壤破碎率

        土壤破碎率是對(duì)耕層范圍內(nèi)的土壤進(jìn)行取樣,然后分別對(duì)總質(zhì)量和最大尺寸小于4 cm 的土塊進(jìn)行稱(chēng)重,計(jì)算出測(cè)土點(diǎn)的碎土率見(jiàn)表7。

        表7 稻茬土壤破碎率

        從表7 可以看出,兩個(gè)田塊的土壤破碎率都在40%左右,無(wú)明顯區(qū)別。但由于土壤板結(jié),土壤黏度增大,加上秋季雨水多、含水率高,土壤的破碎效果并不理想。

        (5)生產(chǎn)效率與能耗

        實(shí)際生產(chǎn)試驗(yàn)中,璟田NG205 型滅茬旋耕機(jī)因耕幅只有2.05 m,相較于對(duì)比機(jī)型2.3 m 的耕幅,其在生產(chǎn)效率方面低于普通旋耕機(jī)械,在能耗上同普通旋耕機(jī)沒(méi)有差別。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 耕深分析

        從兩次試驗(yàn)中可以看出,璟田NG205 滅茬旋耕機(jī)耕深比普通旋耕機(jī)耕深分別多出1.1 cm 和0.6 cm,在實(shí)際種植過(guò)程中這樣的優(yōu)勢(shì)可以忽略不計(jì),所以該機(jī)型在耕深方面沒(méi)有太大優(yōu)勢(shì)。從實(shí)際測(cè)試的結(jié)果來(lái)看,該旋耕機(jī)的犁底層起伏不平,與傳統(tǒng)的旋耕機(jī)的犁底層有明顯的區(qū)別。

        造成這種現(xiàn)象的原因:一是大田試驗(yàn)中田塊較硬,土質(zhì)比較黏,同時(shí)含水率比較大,部分含水率特別大的地方,土塊的最大長(zhǎng)度超過(guò)20 cm。二是多年的化肥、農(nóng)藥、除草劑的使用,導(dǎo)致土壤板結(jié)。與蔬菜地相比來(lái)看,團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差,土壤的質(zhì)量下降,這也是耕深小,秸稈還田效果不理想的一個(gè)主要原因。

        從試驗(yàn)數(shù)據(jù)的情況看,試驗(yàn)田塊的旋耕深度比對(duì)比田塊略深,但是優(yōu)勢(shì)不明顯。麥茬時(shí)土壤含水率高,旋耕深度總體略深,說(shuō)明土壤含水率對(duì)耕深作業(yè)有一定的影響。

        2.2 碎土率分析

        從兩次試驗(yàn)中可以看到土壤破碎效果并不理想,這是由于在大田作業(yè)中土壤板結(jié)嚴(yán)重,土壤黏度增大,加上收獲期雨水多、含水率偏高的緣故。尤其是在夏收結(jié)束后,連續(xù)的陰雨天導(dǎo)致土壤含水率較高。機(jī)具旋耕作業(yè)后土塊最大長(zhǎng)度超過(guò)20 cm。

        從測(cè)得的土壤破碎率數(shù)據(jù)來(lái)看,滅茬旋耕機(jī)為39.8%,對(duì)比的普通旋耕機(jī)為39.9%,破碎效果相同,沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì)。但試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,破碎率雖然沒(méi)有提高,可土壤中所含的秸稈量明顯增多,說(shuō)明秸稈還田效果比較好。

        2.3 秸稈還田率分析

        在試驗(yàn)過(guò)程中,目測(cè)發(fā)現(xiàn)秸稈還田率沒(méi)有太大區(qū)別,僅僅在田塊低洼的地方,秸稈還田的效果比較明顯,對(duì)于秸稈量較大的地方,秸稈還田效果沒(méi)有區(qū)別。

        通過(guò)采集秸稈進(jìn)行測(cè)試,發(fā)現(xiàn)秸稈的還田效果區(qū)別較大。在含水率較高的時(shí)候,還田效果略差,在土壤含水率低的情況下秸稈還田效果優(yōu)勢(shì)明顯。

        通過(guò)計(jì)算數(shù)據(jù)看,稻茬滅茬還田機(jī)的秸稈還田率為79.8%,普通旋耕機(jī)秸稈還用率為41%,滅薦還田機(jī)比普通旋耕機(jī)的秸稈還田率高38.8%,優(yōu)勢(shì)明顯。麥茬試驗(yàn)田塊秸稈還田率為50.8%,對(duì)比田塊秸稈還田率為41.5%,僅僅高出9.3%,優(yōu)勢(shì)較小。在秸稈還田率這一方面看,在土壤含水率低的情況下,有明顯的優(yōu)勢(shì),還田效果明顯,但是在含水率較高的情況下,還田優(yōu)勢(shì)不明顯。

        3 結(jié) 語(yǔ)

        通過(guò)田間生產(chǎn)試驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),在張家港地區(qū)高含水率的地塊中,璟田NG205 型滅茬旋耕機(jī)在秸稈還田率方面優(yōu)勢(shì)明顯,能夠更好的將土塊與秸稈進(jìn)行混合,提高了秸稈還田率,但在碎土率、耕深、生產(chǎn)效率與能耗等指標(biāo)方面與普通旋耕機(jī)相差無(wú)幾,無(wú)明顯優(yōu)勢(shì)。

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