玉米秸秆全量还田均匀覆盖免耕播种技术

(整期优先)网络出版时间:2022-07-18
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玉米秸秆全量还田均匀覆盖免耕播种技术

高健

黑龙江省农业机械工程科学研究院牡丹江分院  黑龙江牡丹江157011

摘要:保护性耕作技术是在秸秆覆盖还田和免(少)耕的土地条件下,应用农机化技术和并通过农机作业实现有效播种,配合相关农艺措施,优化种植方式,是先进的现代种植耕作技术。本文结合辽宁玉米田土壤、气候等实际情况,介绍一种秸秆全量还田条件下的均匀覆盖免耕播种保护性耕作技术模式。

关键词:玉米秸秆全量还田;均匀覆盖;免耕播种技术

1主要内容

玉米机械收获后,秸秆全量还田均匀覆盖地表越冬,翌年春季播种时,在未经耕整的作物秸秆覆盖的土地上,不实行任何土壤耕作的条件下,使用免耕播种机,直接在前茬作物根茬的行间进行免耕播种。也可在不耕作土壤的前提下,对秸秆进行粉碎处理,然后,再使用免耕播种机,在前茬作物根茬的行间进行免耕播种。

2机械化作业程序

玉米机收,秸秆全量还田覆盖地表越冬→深松作业(必要时)→地表秸秆粉碎处理(必要时)→免耕播种→药剂除草→常规田间管理。

3机械化作业技术要点

3.1 玉米秸秆还田作业环节

秋季玉米机收的同时,同步实现秸秆全量还田,可采取以下两种秸秆还田方式并满足相应作业技术要求。秸秆粉碎还田:保留根茬,将秸秆全量粉碎还田均匀覆盖地表。要求根茬高度和秸秆粉碎长度≤10厘米,合格率≥85%。秸秆均匀覆盖,均匀率≥80%,残茬覆盖越冬。秸秆整秆(高留茬)还田:在玉米机收时,切断秸秆还田装置的动力,使割台上部秸秆被粉碎,并均匀抛撒覆盖地表。割台下部秸秆在机车作业状态下倒伏,不粉碎,高度≥40厘米,整秆(高留茬)覆盖地表越冬。

3.2 机械化深松作业环节

根据土壤板结情况,在必要时进行深松作业。在深松作业条件要求上,对于采取秸秆粉碎还田方式的地块,可直接进行深松作业。对于采取秸秆整秆(高留茬)还田方式的地块,须对地表秸秆粉碎处理后再进行深松作业。在作业时间和农艺要求上,提倡在秋季进行深松作业,也可选择在春季或苗期进行深松作业。在作业方式上,应采取单一深松作业方式。在作业机具选择上应能适宜该技术模式下秸秆覆盖和免耕播种的深松作业条件。在作业质量要求上,深松作业应能打破犁底层,一般深松深度≥25厘米,深松后应及时进行镇压。在播种前进行深松作业的,深松后要及时播种镇压,防止土壤失墒。

3.3 机械化免耕播种作业

环节采用高性能免耕播种机播种。对于采取秸秆整秆(高留茬)还田方式的地块,或由于自然环境因素等影响造成秸秆覆盖不均匀的地块,应在春季播种前,在不耕作土壤的前提下,使用秸秆粉还田机械对秸秆进行粉碎处理。然后,再使用免耕播种机进行免耕播种作业。秸秆覆盖免耕播种要较常规播种时间推迟5~10天,当5~10厘米土壤耕层温度稳定在10℃以上时即可播种,一般播种时间在4月下旬至5月上旬。播种深度3~5厘米,种、肥水平距离5厘米,施肥深度10~15厘米。秸秆全量还田免耕播种由于受秸秆和土地条件的影响,建议和常规种植相比增加播种量10%~15%。

四、试验对比模式

1)秸秆全量覆盖还田平作宽窄行玉米精量免耕播种技术(简称宽窄行T2);2)秸秆全量覆盖还田平作宽窄行播种带秸秆归行玉米精量免耕播种技术(简称宽窄行归行T3);3)秸秆全量覆盖还田平作宽窄行播种带秸秆归行条旋玉米精量免耕播种技术(简称宽窄行归行条旋T4)。

五、试验对比内容

1)秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种3种技术模式(简称保护性耕作)与传统耕整地播种技术(以下简称常规播种T1)对比试验;

2)秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种技术3种模式之间对比试验;

3)吉林康达2BMZF-2型和德邦大为2BMG-2型2个厂家2行免耕播种机对比试验;

4)考核秸秆全量覆盖还田玉米精量播种保护性耕作技术的经济性、适用性、可靠性、先进性。对比试验要素主要包括5个方面:一是生育期情况;二是作业成本情况;三是产量情况;四是经济效益情况;五是土壤监测情况。

六、试验机具和品种

免耕播种机选择质量较好,保有量较多的吉林康达2BMZF-2型、德邦大为2BMG-2型精量免耕播种机、恒大牌两行玉米精量播种机各1台进行试验示范。同时配备了拖拉机、归行机、条旋机、凯斯4LZ-6(4088)籽粒收各1台。玉米品种选择了耐密、抗倒伏、适于玉米机械籽粒收获的天育108。四、试验数据结果与分析

1.出苗情况结果与分析

统计来看,4种模式出苗率均在90%以上,保护性耕作技术3种模式出苗率高于常规播种(T1),高出1.6个百分点。保护性耕作技术3种模式之间对比,宽窄行归行条旋率最高,分别高出宽窄行(T2)2.9百分点和宽窄行归行(T3)1.6个百分点。2台免耕播种机对比,康达比德邦大为在出苗率高出0.9个百分点。

2.长势情况结果与分析

4种模式能够保持生长发育进程一致,但不同时期长势略有差异。具体如下:

(1)苗期长势常规播种(T1)地块玉米长势最好,常规播种(T1)的株高为13.1cm,茎粗为6.4cm,高于免耕播种模式平均株高1.4和茎粗0.5个百分点。(2)拔节期长势宽窄行归行(T3)玉米长势后来居上,与常规播种(T1)长势持平。宽窄行(T2)和宽窄行归行条旋(T4)长势相比稍差。(3)抽雄吐丝期、玉米灌浆期长势保护性耕作技术模式与常规播种长势持平。

3.产量情况结果与分析

经过试验地块实际收获计算的产量可以得出,保护性耕作技术3种模式的平均产量高于常规播种(T1),平均高出30kg/亩。增产幅度达3.4%,其中宽窄行归行(T3)最高达50kg/亩。免耕播种机得出,康达比德邦大免耕播种机实际产量高出9kg/亩。

4.经济效益分析

(1)作业成本

生产作业成本主要包括施肥费、人工费、燃油费、机具折旧费等方面,现将每个作业环节生产成本详细进行计算。

(2)产量收益

产量收益为实际产量与玉米单价之积,以下数据按今年玉米市场价格1.9/公斤计算。

5.土壤监测及数据分析

在保护黑土地,增加土壤肥力,保证土壤养分含量的方面,试验地块土壤经农业农村部农产品加工质量监督检验测试中心(长春)土壤监测机构进行了检测,具体结果见下表:通过检测结果可以得出,一是保护性耕作地块土壤含水率较高;二是保护性耕作块土壤有机质含量较高。高出7.8g/kg;三是保护性耕作地块土壤氮、磷、钾元素相应增加。五、试验结论评价从秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种技术3种模式和常规播种的出苗率、实际产量、经济效益、土壤有机质含量、生产成本对比结果得出如下

七、结论

1.秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种技术比传统耕整地播种技术更为先进、适用试验结果表明:秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种技术模式比常规播种对比,主要表现在4高1低上,出苗率高1.6%、实际产量高30kg/亩、经济效益高57元/亩、土壤有机质含量高7.8g/kg、生产成本低17元/亩。

2.秸秆全量覆盖还田玉米精量免耕播种技术3种模式之间对比宽窄行归行(T3)技术模式在试验地块是最适用的免耕播种技术

试验结果表明:在2台不同型号免耕播种机作业下,宽窄行归行(T3)技术模式的实际产量、生产收益、经济效益、生产成本好于其它宽窄行(T2)和宽窄行归行旋耕(T4)技术模式,主要表现在3高1低上,实际产量分别高出32kg/亩和27kg/亩、生产收益分别高出61元/亩和51元/亩、经济效益分别高出57元/亩和62元/亩、生产成本分别低4和-11元/亩:

参考文献

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