王 磊

(安徽省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣總站,安徽合肥 230001)

油菜是我國重要的油料作物之一,食用植物油的最主要來源。我國油菜常年種植面積666.67萬hm2,年產(chǎn)量約1 400萬t,安徽省是全國油菜主產(chǎn)地之一,有沿江和江淮兩大集中優(yōu)勢(shì)產(chǎn)區(qū)。2023年全省油菜種植面積46.97萬hm2,較2022年同期增加7.66萬hm2,油菜籽產(chǎn)量110.6萬t,同比增長(zhǎng)14.7%。安徽省油菜前茬作物多為水稻,種植模式為稻油輪作,其比例約占總面積的80%,主要品種是秦優(yōu)、灃油、皖油和綿油系列等。油菜生產(chǎn)過程中,多熟制的季節(jié)性茬口矛盾突出、農(nóng)時(shí)緊,種植期土壤水分高、前茬秸稈量大,收獲期高溫高濕、成熟度一致性差、植株高大分枝牽扯,油菜適收期短,作業(yè)效率不高。

油菜生產(chǎn)全程機(jī)械化是一個(gè)系統(tǒng)工程,包括機(jī)械化耕整地、種植、植保、收獲、干燥及秸稈還田等。種植模式和生產(chǎn)特點(diǎn)導(dǎo)致油菜機(jī)械化生產(chǎn)難度大,尤其是種植和收獲2個(gè)環(huán)節(jié)機(jī)械化率較低。2022年,全省油菜機(jī)耕面積35.754萬hm2,機(jī)耕率90.9%,機(jī)播面積21.367萬hm2,機(jī)播率54.3%,機(jī)收面積27.207萬hm2,機(jī)收率69.2%,耕種收綜合機(jī)械化率73.4%。皖南丘陵山區(qū)油菜種植主要有機(jī)械化直播、撒播機(jī)開溝覆蓋方式,收獲有分段收獲和聯(lián)合收獲,還有一部分仍然采用人工作業(yè)方式,綜合機(jī)械化率不高。存在地理?xiàng)l件、種植模式、機(jī)械裝備、生產(chǎn)規(guī)模、經(jīng)營模式等制約因素,影響了油菜生產(chǎn)機(jī)械化發(fā)展,需要從多方面著手,消除不利因素,提高生產(chǎn)機(jī)械化水平,從而提升作業(yè)效率[1],降低生產(chǎn)成本,增加農(nóng)戶收益。

1 生產(chǎn)機(jī)械化現(xiàn)狀

1.1 耕整地皖南地區(qū)油菜前茬作物多為水稻,聯(lián)合收獲機(jī)收割后,田間會(huì)有留茬和秸稈,油菜耕整地需要對(duì)前茬秸稈進(jìn)行處理。通常對(duì)秸稈進(jìn)行切碎還田、粉碎滅茬還田或打捆離田[2],耕整地采用正(反)旋耕、犁耕或免耕。使用的機(jī)具主要有旋耕機(jī)、液壓翻轉(zhuǎn)犁、秸稈粉碎還田機(jī)、秸稈打捆機(jī)等。旋耕機(jī)主要用于油菜播前耕整地和前茬秸稈旋埋等。液壓翻轉(zhuǎn)犁用于犁耕,實(shí)現(xiàn)前茬秸稈翻埋,提高秸稈還田效果。秸稈粉碎還田機(jī)目前主要有2種類型:一種是與聯(lián)合收割機(jī)配套的秸稈粉碎拋撒裝置,在前茬作物收獲時(shí)對(duì)秸稈進(jìn)行高速剪切粉碎并拋撒到田間;一種是與拖拉機(jī)配套的秸稈粉碎還田機(jī),作業(yè)時(shí)對(duì)地面留茬或鋪放的秸稈進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)剪切并均勻拋撒。秸稈打捆機(jī)大多為牽引式,與拖拉機(jī)配套對(duì)收獲后的秸稈進(jìn)行撿拾打捆。

1.2 種植油菜機(jī)械化種植主要有機(jī)械化直播、撒播機(jī)開溝覆蓋和毯狀苗高效移栽3種方式,皖南丘陵山區(qū)大多采用機(jī)械化直播和撒播機(jī)開溝覆蓋方式,毯狀苗高效移栽在逐漸示范推廣。油菜機(jī)直播用拖拉機(jī)牽引播種機(jī),一次性完成旋耕、施肥、播種、開溝、覆土等作業(yè)[3]。撒播機(jī)開溝覆蓋用人工或機(jī)械施肥、撒播種子,然后用拖拉機(jī)牽引開溝機(jī),進(jìn)行開溝覆土作業(yè)[4]。毯狀苗高效移栽通過藥劑拌種、精量播種和精細(xì)管理培育,把油菜種子育成高密度毯狀苗,使用機(jī)械進(jìn)行高效移栽[5],連續(xù)完成開溝、施肥、取苗、栽插、覆土等程序。油菜種植使用的機(jī)具主要有開溝機(jī)、油菜播種機(jī)、油菜毯狀苗移栽機(jī)。目前應(yīng)用較多的開溝機(jī)主要是圓盤式開溝器,與拖拉機(jī)配套使用,能均勻散開溝內(nèi)土壤,牽引阻力小,適應(yīng)性強(qiáng),工作效率高。油菜播種機(jī)有機(jī)械式和氣吸式,具有復(fù)式作業(yè)功能,省時(shí)、省力、效率高。油菜毯狀苗移栽機(jī)由高速插秧機(jī)發(fā)展而來,移栽裝置為油菜栽植而專門設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)毯狀苗高效移栽。

1.3 植保油菜機(jī)械化植保在油菜不同生長(zhǎng)時(shí)期,對(duì)病蟲草害通過機(jī)械作業(yè)進(jìn)行防治,施藥精準(zhǔn)、均勻,穿透力強(qiáng),作業(yè)效率高,藥物利用率高,可以有效減少用藥量和用藥次數(shù)。應(yīng)用于油菜植保的機(jī)械主要有背負(fù)式動(dòng)力噴霧機(jī)、擔(dān)架式噴霧機(jī)、自走式噴桿噴霧機(jī)、無人機(jī)等。背負(fù)式噴霧機(jī)由汽油機(jī)或電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),風(fēng)機(jī)引出高速氣流進(jìn)入藥箱,藥液在壓力的作用下,通過高壓噴頭噴灑。擔(dān)架式噴霧機(jī)各工作部件裝在類似擔(dān)架的機(jī)架上,可隨機(jī)架進(jìn)行移動(dòng),噴射壓力高、射程遠(yuǎn)、噴量大。自走式噴桿噴霧機(jī)的噴頭裝在橫向噴桿或豎立噴桿上,本身配備動(dòng)力機(jī),可自行移動(dòng),噴灑幅度大,噴液量分布均勻,噴灑質(zhì)量好。植保無人機(jī)通過地面遙控或?qū)Ш斤w控來進(jìn)行噴灑作業(yè),作業(yè)效率高,特別適用于山區(qū)田地坡度大、道路狹窄、地塊分散的區(qū)域。

1.4 收獲油菜機(jī)械化收獲主要采用分段收獲和聯(lián)合收獲2種方式。分段收獲先割曬再撿拾、脫粒,在油菜的角果成熟前期,人工或用割曬機(jī)將油菜割倒,鋪放于田間,晾曬至易于脫粒時(shí),由人工或機(jī)械揀拾將油菜喂入收獲機(jī)。聯(lián)合收獲在油菜成熟期,使用機(jī)具直接收獲作業(yè)。油菜收獲使用的機(jī)械有割曬機(jī)、撿拾器、聯(lián)合收獲機(jī)。割曬機(jī)由拖拉機(jī)動(dòng)力驅(qū)動(dòng),也有自帶動(dòng)力的割曬機(jī),通過割刀將油菜莖稈切斷鋪放在地。撿拾器安裝在收獲機(jī)前部,通過撥桿、傳送器等裝置,將晾曬的油菜撿拾起來喂入收獲機(jī)脫粒、清選。聯(lián)合收獲機(jī)有油菜專用收獲機(jī)和改進(jìn)的稻麥兼用收獲機(jī)[6],一次性完成收割、脫粒、籽粒清選、莖稈處理等[7],有利于搶收搶種和秸稈直接還田。

1.5 烘干油菜籽機(jī)械化烘干采用機(jī)械設(shè)備,通過技術(shù)措施和工藝流程,控制溫度、時(shí)間等,適當(dāng)降低油菜籽含水率,達(dá)到國家規(guī)定的安全貯存標(biāo)準(zhǔn)。常用的干燥方式是加熱干燥,按介質(zhì)溫度和干燥速度,分為低溫慢速通風(fēng)干燥和高溫快速干燥。皖南地區(qū)應(yīng)用的主要是低溫循環(huán)干燥,也有部分種植戶采用傳統(tǒng)的晾曬干燥。低溫循環(huán)式烘干機(jī)采取低溫通風(fēng)、循環(huán)干燥的方法,加熱的空氣經(jīng)過籽粒,把籽粒的表面水分帶走,加熱后的籽粒輸送到儲(chǔ)留部位進(jìn)行緩蘇,使內(nèi)部的水分外溢,經(jīng)過反復(fù)循環(huán)加熱緩蘇后,把籽粒水分含量降至儲(chǔ)藏標(biāo)準(zhǔn)。烘干過程由計(jì)算機(jī)程序控制,通過配備的溫度傳感器、風(fēng)壓傳感器、在線水分測(cè)定儀等設(shè)備,實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,及時(shí)調(diào)整熱風(fēng)溫度、循環(huán)速度等作業(yè)參數(shù),保證烘干的安全性和均勻性。

2 存在的問題

2.1 丘陵山區(qū)農(nóng)田基礎(chǔ)條件不足皖南地區(qū)地形以低山丘陵為主,集中分布在中南部,地勢(shì)南高北低,地表起伏較大,在山丘間有臺(tái)地、盆地和谷地。農(nóng)田地塊面積普遍不大,形狀多數(shù)不規(guī)則,田塊分布較為零散,較少有集中連片區(qū)域。在山地的田塊,呈不同海拔高度分布,垂直方向有較大落差。田間道路狹窄、坡度大,路面坑洼不平,專用機(jī)耕道路較少,農(nóng)業(yè)機(jī)械通行不便,排灌溝渠等配套設(shè)施不多。總體看,丘陵山區(qū)農(nóng)田基礎(chǔ)條件不足,配套設(shè)施不完善,進(jìn)行機(jī)械化作業(yè)有難度。

2.2 傳統(tǒng)模式不適宜機(jī)械化生產(chǎn)丘陵山區(qū)油菜種植品種較多,農(nóng)戶選擇各有不同,種植的品種有的莖稈高度大、株型分散,有的分支節(jié)位低、不抗倒伏,有的結(jié)角高度差大、成熟期不一致。受傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)影響,種植密度往往偏低。作業(yè)方式較為隨意,大田耕整高低不平,開溝蜿蜒曲折,畦面寬度大小不一。不注重田塊墑情,土壤的含水率有時(shí)較高。這些傳統(tǒng)種植方式,不完全適宜機(jī)械化作業(yè),特別是給機(jī)械化收獲造成了很大困擾。另外,油菜收獲時(shí),角果容易破裂,稍微一碰觸籽粒就會(huì)掉落,部分農(nóng)戶覺得收獲機(jī)體型大,又要在田間地頭來回走動(dòng),擔(dān)心籽粒碰掉較多,主觀上不太接受機(jī)械收獲。

2.3 農(nóng)機(jī)裝備力量總體較弱丘陵山區(qū)油菜種植受地理?xiàng)l件限制,農(nóng)機(jī)裝備一般以中型和小型機(jī)械為主,有些還是微型農(nóng)機(jī)具。地勢(shì)相對(duì)平坦、田塊面積較大的區(qū)域,使用四輪拖拉機(jī)、1.5 m以上幅寬旋耕機(jī)和6行以上播種機(jī)等中型機(jī)具;面積較小地塊使用手扶拖拉機(jī)、1.0 m左右幅寬旋耕機(jī)及4行播種機(jī)等小型機(jī)具;山地田塊使用微耕機(jī)、2行播種機(jī)等微型機(jī)具;有些農(nóng)戶甚至不使用機(jī)械,依舊靠人工作業(yè)。由于特定的地形和氣候,現(xiàn)有機(jī)型有的還不適用于丘陵山區(qū),無法作業(yè)或作業(yè)質(zhì)量無法保證,適用山區(qū)的專用機(jī)具又較少。農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備力量總體較弱,存在一定適用性問題。

2.4 農(nóng)戶種植規(guī)模普遍偏小在丘陵山區(qū),油菜種植以小型合作社和家庭為主,大多不超過10 hm2,規(guī)模小的低于1 hm2。對(duì)于合作社,油菜種植基本采用機(jī)械化作業(yè),但由于生產(chǎn)規(guī)模有限,經(jīng)濟(jì)效益增加不明顯;對(duì)于農(nóng)戶,由于種植規(guī)模小,使用機(jī)械作業(yè)會(huì)增加成本,經(jīng)濟(jì)效益有可能下降。山區(qū)租用機(jī)械作業(yè)費(fèi)用較高,如機(jī)械收獲服務(wù)費(fèi)約1 500元/hm2。若是購買機(jī)械投入費(fèi)用更高,一臺(tái)機(jī)械少則幾千元,多則幾萬元,機(jī)械作業(yè)需求不大,從而利用率低、投資回報(bào)慢。受丘陵山區(qū)多種因素影響,種植戶進(jìn)行機(jī)械化生產(chǎn)的意向不強(qiáng)。

2.5 生產(chǎn)經(jīng)營方式較為簡(jiǎn)單目前,油菜種植主要用于制作油料,大多通過出售菜籽或榨取的菜籽油獲得收益。在皖南丘陵山區(qū)油菜產(chǎn)量約2 250 kg/hm2,菜籽價(jià)格約5元/kg,收入11 250元/hm2,種植成本約3 300元/hm2,種植收益為7 950元/hm2。油菜出油率在35%左右,菜籽油價(jià)格約15元/kg,除去榨油加工成本,收益增加不多。因油菜生產(chǎn)成本不低,單位產(chǎn)量收益不高,若只是出售菜籽或菜籽油,則收益有限,農(nóng)戶機(jī)械化生產(chǎn)積極性受到影響。

3 有關(guān)建議

3.1 適當(dāng)改建丘陵山區(qū)農(nóng)田對(duì)丘陵山區(qū)耕地基本情況進(jìn)行廣泛調(diào)查,特別是生產(chǎn)規(guī)模小、不適宜機(jī)械化作業(yè)的田塊,根據(jù)地形情況和當(dāng)?shù)厣a(chǎn)實(shí)際,充分研究、合理規(guī)劃,進(jìn)行適當(dāng)改建。將高低不平的田塊耕作平整,小面積的田塊整合到一起,分布零散的盡量改造成集中連片。同時(shí),加強(qiáng)配套設(shè)施建設(shè),完善機(jī)耕道路、排灌溝渠等。條件允許的情況下,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化農(nóng)田。丘陵山區(qū)農(nóng)田進(jìn)行適當(dāng)改建,為機(jī)械化生產(chǎn)提供基本條件,讓農(nóng)機(jī)有路走、能下田、好作業(yè),提升機(jī)械化作業(yè)質(zhì)量和效率。

3.2 采用適宜的機(jī)械化生產(chǎn)模式根據(jù)氣候、土壤及種植制度、病蟲害發(fā)生規(guī)律等特點(diǎn),因地制宜選擇高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、適合機(jī)械化作業(yè)的油菜品種[8]。皖南地區(qū)可選擇早熟或早中熟、產(chǎn)量潛力較高、抗病、耐漬、耐遲播的雙低油菜品種,如灃油737、陽光131、浙油雜1510、綿油88等。生產(chǎn)作業(yè)中做好機(jī)械化耕整地,選擇適宜的播種或栽植方式,注意合理密植,田間管理選用適合的機(jī)具,因地制宜采用分段收獲或聯(lián)合收獲,及時(shí)對(duì)菜籽進(jìn)行烘干。逐步形成丘陵山區(qū)油菜生產(chǎn)機(jī)械化技術(shù)模式,制定技術(shù)規(guī)范,開展示范和推廣應(yīng)用。

3.3 加強(qiáng)農(nóng)機(jī)裝備力量根據(jù)丘陵山區(qū)地域特點(diǎn)、土地條件和種植模式,油菜生產(chǎn)各環(huán)節(jié)需要以及種植戶生產(chǎn)經(jīng)營規(guī)模,廣泛選用農(nóng)業(yè)機(jī)械和裝備,開展試驗(yàn)選型,進(jìn)行示范推廣。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,不斷壯大農(nóng)機(jī)裝備數(shù)量和能量。同時(shí),結(jié)合丘陵山區(qū)特有的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,研發(fā)更加適用或?qū)Ｓ玫霓r(nóng)機(jī)裝備,并注重機(jī)具性能、功能、價(jià)格等因素。壯大丘陵山區(qū)農(nóng)機(jī)裝備力量,達(dá)到生產(chǎn)應(yīng)用高質(zhì)量、高效率、低成本,滿足丘陵山區(qū)油菜生產(chǎn)全程機(jī)械化發(fā)展需要。

3.4 推進(jìn)規(guī)?；N植培育生產(chǎn)經(jīng)營主體,發(fā)揮家庭農(nóng)場(chǎng)、專業(yè)合作社、產(chǎn)業(yè)化企業(yè)等主導(dǎo)和帶動(dòng)作用,推動(dòng)土地流轉(zhuǎn)和服務(wù)托管,以生產(chǎn)組織方式轉(zhuǎn)變推進(jìn)油菜種植規(guī)?；痆9]。加大政策支持力度,丘陵山區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)本身困難較大,更需要人力、財(cái)力和物力支持,通過專業(yè)人才引進(jìn)、各類資金扶持、科技項(xiàng)目帶動(dòng)等措施,推動(dòng)生產(chǎn)技術(shù)和方式改進(jìn)、大中型農(nóng)機(jī)裝備配置以及田地和庫棚等建設(shè)。組織開展技能培訓(xùn)、學(xué)習(xí)交流、演示示范等,增強(qiáng)種植戶機(jī)械化技術(shù)應(yīng)用能力,提升油菜生產(chǎn)機(jī)械化水平。

3.5 拓展生產(chǎn)經(jīng)營模式油菜不僅可以作為油用,還具有菜用、蜜用、花用等多種用途。結(jié)合皖南山區(qū)實(shí)際,在保障油用基礎(chǔ)功能的前提下,可以實(shí)現(xiàn)“一菜多用”“一種多收”。冬前發(fā)棵快、再生能力強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)偏早熟品種,可摘取主莖頂端15～20 cm的菜薹作蔬菜。油菜花色鮮艷,蜜腺發(fā)達(dá),適合發(fā)展蜂蜜產(chǎn)業(yè),增加油菜蜂蜜、花粉收入,同時(shí)可以促進(jìn)油菜授粉,有利于提升產(chǎn)量,皖南地區(qū)自然環(huán)境優(yōu)美、旅游資源豐富,通過種植不同花色品種、設(shè)計(jì)景觀圖案、建設(shè)游玩項(xiàng)目等方式,發(fā)展觀光旅游[10],可深入挖掘油菜增收潛力。拓展生產(chǎn)經(jīng)營模式,發(fā)揮油菜多種功能,有效提高綜合效益。