主要农作物种植与收获机械化技术

发布: 2010-05-13 |  作者: 本站搜集 |   来源: 本站搜集

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    小麦玉米、水稻是我国三大粮食作物,其生产环节中种植和收获生产机械化程度的高低是衡量我国农业生产机械程度的重要标准

    在我国三大粮食作物生产中,水稻生产机械化程度较低,其机械化栽植约为4.5%,机械化收获程度为12.1%,小麦播种机械化程度约为68.6%,机收程度为61.8%;玉米机播42.6%,其机械化收获则刚刚起步。与发达国家相比,我国农业生产机械化水平还很落后,规模效益低,与经济发展不相适应。因此,在我国农业生产中,大力推广应用先进适用的种植与收获机械化技术是我国实现农业现代化和可持续发展战略的关键举措。

    (一)水稻种植与收获机械化技术     1.技术简介     近些年,虽然水稻生产机械化生产技术在我国经济较发达地区发展较快,但是在某些环节,如栽植、收获等方面机械化水平仍然很低,因人工收获损失及收获不及时所造成的霉变很大。

    据统计,我国每年因霉变所造成的粮食损失约占粮食总产量的5%,导致了农业产出效益的降低。应用水稻栽植和收获机械化技术可以显著降低水稻生产的劳动强度,减少人工收获所造成的损失。水稻栽植机械化技术主要包括育秧栽植机械化技术和水稻直播机械化技术两大类,其中,目前应用较为广泛育秧栽植机械化技术包括插秧、抛秧机械化技术;水稻直播机械化技术则分为旱直播和水直播两项技术。目前,我国水稻机械收获主要是指通过割晒机、联合收割机来完成。

    水稻机械化插秧技术是使用插秧机把适龄秧苗按农艺要求和规范,移插到大田的技术,该技术具有栽插效率高、插秧质量好的特点。水稻抛秧机械化技术主要是利用机械抛秧代替人工抛秧,比传统人工插秧增产3%~15%。水稻直播机械化技术是根据农艺要求采用播种机械直接将稻种播入水田,同插秧、抛秧相比,可以省去育苗环节,降低生产成本,在我国南方的应用面积逐年扩大。

    水稻插秧、抛秧机械化技术可以广泛应用于我国南北方的水稻生产,水稻直播机械化技术则适宜在我国南方稻区推广应用,旱直播则宜在我国北方水资源缺乏的水稻产区推广。在我国经济较为发达的水稻产区,机械化收获技术可以通过水稻联合收割机未完成,在经济欠发达地区,可以通过使用割晒机和脱粒机来完成。

    2.操作规范     (1)水稻机械化插秧技术

     首先机插秧田要根据农时和土质提早整地、耙地。整地要平、耙细、泥烂、无杂物,泥脚深度不超过30厘米,不得有4平方米以上的田面露出水面;耙田后要视土质情况沉淀一段时间,再插秧;一般破土需沉淀0.5~1天,黏土3一4天,有的泥浆田要沉淀7天左右;插秧时水深保持在2厘米左右,插秧后立即灌水保苗,防止秧苗生理失水。

    其次,插秧机用的秧苗只能是大棚培育的中苗和小苗,且要符合机插用秧苗的壮秧标准。再者要求是带土秧块,要求盘苗土厚2.0~2.5厘米,土层均匀,不含石块、树根等硬杂物,形状规则无残缺,宽度2.8米,秧苗均匀度达到80%以上。

    第三,机插秧质量指标为:漏插率不大于5%,相对均匀度合格率要大于85%,伤秧率不大于5%,作业时要求临界行距一致,不压苗、不漏行。在进行水稻机插秧时,水深保持在2厘米左右,插秧后立即灌水保苗,秧苗采用工厂化培育的中秧和小秧,要求苗齐苗壮。机插作业时,漏插率、伤秧率不大于5%,要求行距一致,不压行,不漏行。

    (2)水稻直播机械化技术在进行水稻水直播作业时,一般来说,当日平均气温稳定在13℃以上时,适于杂交稻直播;当日平均气温稳定在15℃以上时,适于常规稻直播。

    机播时,要保证种子落在平整田面上,适当压种入泥,有利于种子扎根,防止漂移以及鼠鸟害。杂交稻播量,一般每亩为2~2.5千克,成苗密度为每亩20万株。常规稻播量每亩为6~8千克,成苗密度为每亩30万株。

    (3)水稻抛秧机械化技术一是抛秧前要求大田平整、泥要烂,表层有泥浆,即要达到“高低不过寸,寸水不露泥”,地表无石块、根茬及其他杂物,同时要施足底肥,每公顷施有机肥30立方米以上,并配合化肥深施。

    二是运秧时,可采取卷盘运的方式,要防止曝晒。三是机械抛秧时,确保秧苗均匀一致,抛秧量一般每公顷抛30万穴左右。在田块较大或经济基础较好的水稻产区可大力推广机械抛秧技术。

    (4)水稻收获机械化技术。     3.注意事项     (l)在机械抛秧时,应注意:①风大不宜抛秧;②抛秧时,大田水要浅,一般是l~2厘米的水层较有利于立苗;③对于土质黏重的地块,须提前几天整地,待泥浆下沉后再抛秧;对于土质过砂的水田,必须边整田,边抛秧,以避免秧苗不易入土,而出现大量倒苗。

    (2)采用水稻联合收割机进行收获时,应注意:①在使用收割机前后,必须进行认真检查,发现故障及时修理;②进行检查和修理时,必须停止发动机运转;③清除割台部分和脱粒部分的堵塞物时,必须停机;④在休闲及作业期间,必须对收割机进行定期检查和维修;⑤联合收割机驾驶员必须经过正规培训,在机械收获时,要及时根据田块不同的作物产量高低调整收割机各项运行参数,减少收获损失。

    

(二)小麦种植与收获机械化技术 1.技术简介     小麦精少量播种机械化技术是通过机械将小麦种子接照农艺要求的合理数量、位置播入土壤,以达到减少种子用量实现高产的实用技术。

    目前,主要有小播量机械化条播技术和稻茬麦浅旋耕机械化条播技术。大力推广小麦精少播种机械化技术,不仅可以节约大量优质良种,提高播种质量,使中低产田变高产、高产田更高产,而且可提高氮磷肥的使用价值,降低了小麦生产成本,增加了收益,社会效益和经济效益非常显著。前者主要在我国冬、春小麦主产区推广,后者主要在我国南方稻茬麦区应用。小麦机械化收获在我国目前应用较为普及,主要机械包括悬挂式和自走式联合收割机。

2.操作规范     (1)选择适宜的地块 实施精播技术播种小麦,其地块选择要在满足农艺栽培要求的同时便于机械作业。因此,应选择在大一些的地块或尽量连片的地,田间留有机耕路,便于农业机械作业,提高生产效率;土壤肥力较好,土层深厚疏松,通气性好的田块。

    (2)播前适时搞好耕整土地 通过耕翻改善土壤物理性状,减少土壤容重,增加孔隙度,维持土壤水、气适宜比例,增强土壤蓄水保墒能力,利于土壤中好气性有益微生物生育繁殖,有效分解小麦难以吸收的养分,通过耕翻打破犁底层,加深活土层,提高地温,有利于小麦根系发育,减少病虫草害发生,耕整地要做到上松下实,防旱保墒,便于机械精播作业。

(3)施足肥料可与耕整地结合进行机械深施底肥作业,施用底肥应以农家肥为主、化肥为辅。

    (4)选好精播的小麦品种,并对种子进行精选及药剂加工处理选择适于当地栽培的穗大、粒重、有效分蘖多、发芽率高、抗倒伏和抗病虫害的优质高产小麦品种,在播前要对所选种子进行清选,去除杂质和干瘪破碎种子,使种子纯度达到98%、发芽率95%以上,有条件的可对种子进行药剂、营养膜包衣处理,提高其抗御病虫害的能力。

    (5)适时播种 各地应根据实际情况选择最佳播期开展精播作业,以促进小麦冬前分蘖,保证在减少播量的情况下提高小麦产量。要做到足墒播种,若墒情不适合种子发芽时,要及时进行灌水造墒。

    小麦机械播种冬小麦亩播量为3~6千克(亩保苗6万~12万株);稻茬麦亩播量为5~8千克(亩保苗10万~16万株),春小麦亩播量为18~20千克(亩保苗45万~50万株),播种深度控制在3~5厘米,要求播深一致,落籽均匀,覆盖严密。

    (6)加强田间管理。     3.注意事项 在实际作业时,要做好机组检查、机具调整、所需油料及物资的准备、培训操作人员等。     (1)机组的检查

     对拖拉机、播种机主要部件检查调整有:①悬挂状态的检查与调整;②纵向水平状态的调整;③检查传动齿轮或链轮是否在同一平面、齿轮间全齿啮合状况,保证间隙合适、链条张紧度适当;④排种器应牢固安装在种箱底部,不应松动,两者间隙不大于3毫米;⑤排种均匀性的检查与调整,对于外槽轮式排种器,其齿槽不得有损坏,各排种器有效工作长度应相等,偏差不大于0.3毫米;⑤排种器上的清种毛刷与槽轮重叠1毫米左右为宜,不符合要求时可松开固定毛刷的圆头螺栓调整;⑦调整行距时,可先松开开沟器上的“u”型螺栓,左右移动开沟器,使之达到要求行距尺寸,拧紧螺栓固定。

(2)调整播种量、播种深度行距和播深控制是通过调整开沟器实现。     调整行距 先将开沟器固定螺栓松开,沿横梁左右移动,以播种机中轴线为基准向两边延伸,以开沟器铲头为基准,测量行距,使之满足农艺要求后紧固所有螺栓。

    调整播深松开固定开沟器的螺栓,使开沟器柄可上下移动,测量入土深度后,开沟器导管无前倾后仰,便可紧固开沟器柄,各开沟器安装高度应一致(误差不超过5毫米)。

    (3)机播作业时需注意的事项

     ①机播作业前须进行试播,实地检查和调整播量、播深、行距、衔接行距后,方能进行正式播种作业。③作业过程中应随时检查播量、播深、行距,衔接行是否符合农艺要求。播完~块地后,应根据已播面积和已用种子,核对播量是否符合要求。③作业中非地头处应尽量避免停车,以防起步时造成漏播。如必须停车,再次起步时,要先将开沟器升起,后退0.5~1米方可重新播种。机组在工作状态下不可倒退。地头转弯时应降低速度,且要在划好的地头线处即时起、落。④做到定点定量添加种子和肥料,最好安排在田头。⑤更换播种作物品种时,必须认真清理种子箱,以免混杂。⑥作业过程中,机手要经常观察播种机各部件工作是否正常,特别是看排种器是否排种、输种管是否堵塞、种子和肥料在箱内是否充足。⑦机组作业中,禁止调整播种机,以防发生意外。⑧严禁违章作业,确保安全。

    采用小麦联合收割机进行收获时,应注意:①在使用收割机之前后,必须进行认真检查,发现故障及时修理;②进行检查和修理时,必须停止发动机运转;③清除割台部分和脱粒部分的堵塞物时,必须停机;④在休闲及作业期间,必须对收割机进行定期检查和维修。

(三)玉米精量播种机械化技术

    1.技术简介     玉米精量播种机械化技术是对全株距精密播种、半株距或缩距精密播种、半精密播种等节约种子用量、取得高产播种方法的总称。

    精密播种的基本涵义就是使用机械将确定数量的作物种子按栽培农艺要求的位置(行距、株距、深度)插入土壤,并随即适当镇压的一种新的机械化种植技术。玉米播种机械化技术核心内容主要指采用精少量播种机将玉米种子按照农艺栽培要求的合理数量、位置播入土壤的技术。它可以广泛应用于我国主要玉米产区的播种环节的生产。玉米收获机械化技术在我国推广应用时间较短,机械化程度低。目前,玉米的收获机械一般以单行或双行的机械较多,其技术机具的逐步趋于成熟,并在进一步不断完善改进之中。

    常用的玉米精播技术有3种,即:     (1)全株路精密播种 其特点是可做到单粒点播,出苗整齐,一致性好,无需间苗,适于土壤条件好、种子纯度高、发芽率高、病虫害防治措施有保证的玉米地块。

    (2)半株距或缩距精密播种 就是按玉米播种要求的株距一半或大于一半进行播种,提早防备因种子质量、虫咬等因素影响播种后出苗不全的问题,如有缺苗,可借用前后种苗补全。其特点是保苗率高,耗用间苗工少,苗势齐整,虽多用一些种子,但可使农民打消怕苗不全的担心。

    (3)半精密播种 以每穴单、双粒下种量占到播种总量70%以上的保出全苗播种法,每穴下籽数l~3粒,以防止单粒播种因种子本身的缺陷及播后虫咬造成的缺苗现象,单位面积的播量同缩小株距播种相近,其特点是可让绝大部分的穴里有种苗一株以上,因而存在小苗争肥争水现象,在间苗时费工且易伤害留下的种苗。

    夏玉米免耕覆盖播种机械化技术特点是,使用硬茬播种机直接在收获后的免耕麦茬地上播种玉米,并使深施化肥、播种、覆土镇压等项作业一次完成。

    这项技术由免耕覆盖播种技术及相应配套管理技术综合组成,它包括了前茬作物也就是小麦的收获、秸秆和残茬处理,末耕地上的破茬开沟、深施化肥、种子处理、精密播种、灌水浇地、化学除草和病虫草害防治一整套的技术内容。

    2.操作规范     (1)机械深耕耙压整地技术

     耕地作业多采用翻耙相结合的方法。耕翻作业做到耕深22~25厘米,耕深一致,不漏耕、不跑茬,翻后无立垡、无黏条,茬子覆盖严密,开闭垄少而平。耕翻作业后采用圆盘耙、v型镇压器、钉齿耙带耱子进行耙压整地,使地块达到齐、松、平、墒、净、碎要求,土层形成上虚下实,虚上层厚8~10厘米为宜,以利于蓄水保摘、预防春旱,从而保证播种质量,进而提高出苗效果和种苗质量。

    (2)选好播种用种 玉米品种选择应根据土壤状况、肥力、水分、气候、积温等条件的不同确定。选定品种后,要对备用的种子进行具体检查,要求种子净度不低于98%,纯度不低于97%,发芽率保证达到95%,含水量在14%左右。

    (3)适时机播作业 当地温达到并稳定在8~12℃时,方可开始播种。此时土壤含水量(0~10厘米土层)要在13%左右。

    玉米精少量播种分为春玉米和夏玉米。

    春玉米一般亩播量为1.5~2千克(亩保苗2500~3500株),夏玉米一般亩播量l.5~2.5千克(亩保苗4500~5500株),半精密播种单双籽率≥70%,精密播种单粒率≥90%;机械破碎率均不超过0.5%,空穴率小于1%。玉米的播种深度在2.5~4.5厘米,沙土地和干旱地区播深应适当增加。东北、华北地区播深一般控制在2.5~4.5厘米,西北干旱地区播深一般控制在4~6厘米,并应保证播深一致,覆土均匀。

    (4)合理施用肥料

     提倡施用有机农家肥作底肥,底肥要在耕整地前均匀撒施于地表,然后经耕翻埋入土中。施用化学肥料做底肥则通过深施机具将肥料深施于土壤中。常用的深施化肥有2种方法:一是一次性用作底肥深施;二是播种时施足种下肥。深施的化肥同玉米种子之间的隔离带要大于6厘米,避免种肥混在一起烧种。一次性深施足量化肥可免去中期中耕追肥作业,集中深施也明显提高了肥效,深施的化肥要做到氮磷比例合适,对缺锌的土壤,要在磷酸二镀上喷附硫酸锌,晒干后施用。

    (5)防治病虫害 常用的方法是播种前进行农药拌种(或浸种)处理或在播时随种子播下拌药的毒籽或毒土,诱杀害虫和防止病害产生。

在采用夏玉米免耕覆盖播种技术时,其操作规范包括: ~是播前要对种子处理。     二是麦秸粉碎均匀覆盖地表。收获小麦若采用带有粉碎秸秆装置的联合收获机作业一般可做到抛撒均匀,达到覆盖的要求;若采用其他方式收获还需用秸秆粉碎机对麦秸粉碎,抛撒均匀;产秸量过大的田块应把多余的秸秆清出地块外,留下适量的秸秆用作覆盖。

    三是一次完成施肥、播种等作业。

    专用的免耕覆盖播种机可将播种前后的作业工序一机一次进地完成,所以施肥的品种要选用有效成分含量高、不易挥发、流动性好的化肥,如磷酸二按、尿素和硫酸铰等颗粒状肥种,并做到玉米生长期需要补充的化肥总量约70%的肥量随播种一次性施于土壤中;破茬开沟深度不小于12厘米;同步深施的化肥与播种的种子之间隔离层大于4厘米;所开的种肥沟宜窄,以能使覆盖的秸秆分向沟两侧并不遮盖种沟为准,有利于幼苗接受光照和通风;播种深度控制在4~5厘米之间,播后随即压实以利发芽。

    四是适时适量喷洒化肥除草剂和杀虫农药。由于玉米播后不进行中耕,故须在播种3天内喷施化学除草剂和杀虫剂。

3.注意事项 采用夏玉米免耕覆盖播种时,应注意:     (1)前茬小麦种植时同后茬玉米种植要相适应

     ①小麦种植畦式要同玉米免耕覆盖播种要求的作业幅宽相匹配,最好4.2米畦,2.1米也可,并做到畦面平整;②小麦品种直选用矮秆抗倒伏品种,减少秸草量,方便玉米播种机作业时顺畅通过;③小麦收获前3~7天烧麦黄水,同时为玉米适时播种造好底墒。一般讲,土质载重的地块早浇,土质松散的地块晚浇。

(2)对小麦生长期内的粘虫要防治彻底,春天要适时喷洒除草剂抑制或消灭杂草。

    (3)视播种地块的土壤墒情适时适量浇灌水 播种玉米后若底墒不足,影响种子发芽出苗时,要及时补水造墒,条件允许的生产单位和农民可使用移动式喷灌机对播种的玉米地块进行喷灌补水,或用常见的渠系浇灌方式灌水。

    (4)重视玉米生产期间的追肥及选择追肥肥种 玉米生长期内的追肥作业直选用硫酸铵、尿素等速效颗粒肥料,并均匀撒施于玉米根系附近;易挥发的碳酸氢铝要抢在雨前或冒雨撒施于玉米根部附近。

    (四)玉米收获及育苗移栽机械化技术     1.技术简介     玉米是我国三大粮食作物之一。

    玉米收获机械化技术包括收获和脱粒2个环节。因我国玉米成熟时,籽粒含水率一般在35%~40%以上,而玉米脱粒要求含水率必须在30%以下,所以收获和脱粒一般是分别进行的。玉米机械脱粒采用玉米脱粒机即可完成,机械收获玉米主要指在玉米收获时,全部(切割、摘穗、果穗装箱或集堆、秸秆粉碎还田或青贮)或部分环节应用机械完成的过程。其核心内容是采用自走式、背负式或牵引式玉米联合收获机一次完成玉米果穗的收摘、拣拾、剥皮和玉米秸秆的处理。目前,玉米的收获机械一般以单行或双行的机械为主,机具的可靠性、适用性在不断完善之中。

    玉米育苗移栽机械化技术指采用制钵机制取营养钵,用打穴机或移栽机将营养钵育出的玉米壮苗移栽到大田的机械化生产技术,包括机械制钵育苗和机械移栽2个环节,核心内容是机械生产营养钵、青壮苗和机械化半机械化移栽。

    其中,机械制钵育苗技术较为成熟,具有抢农时、节种、钵苗强壮等特点,部分地区有小面积使用;采用机械开沟或打穴孔后进行人工定向移栽,可保证苗叶展开方向垂直于行向,利于光照和通风,增产效果明显;机械化育苗移栽技术目前仍处于起步阶段。钵苗移栽机具目前尚在改进完善中。

    2.操作规范     收获前应按要求对玉米收获机提前进行检查。

    调整和维修,以保证机组的技术状态良好;新机要进行试运转(包括发动机空运转、整机空运转和负荷运转),发现问题,及时排除;准备好相匹配的运果穗和秸秆(青贮用)的机械,并对辅助机械进行检查维修;保证整套机组的技术状态完好,并备足油料、易损件和零配件;正式收获前,应先进行试收。试收时,先用1挡作业,并逐步加快至正常作业速度。试收过程中,随时检查各部位工作状况,必要时进行调整,使其达到最佳工作状态。

    玉米收获机在玉米植株倒伏率低于5%、最低结穗高度大于35厘米的条件下,以额定工作速度作业时,籽粒损失率小于2%、果穗损失率小于3%、籽粒破碎率小于1%、苞叶剥净率大于85%(次项适于带剥皮装置的收获机械);秸秆粉碎、切断长度要求还田为8~10厘米,青贮为2~3厘米,留茬高度不大于10厘米。

    玉米制钵机制取营养钵时,需按要求先配制好营养上。

    要选用疏松肥沃的熟土,打碎过筛,去除石块杂物,土壤不宜过部或过沙。配制营养土用的肥料,最好用发酵熟化的农家肥和少量复合肥,沙壤土质的土壤配黏性土和复合肥,比例为90:5:5;轻黏土质的土壤配农家肥和复合肥,比例为90:5:5;重黏土质的土壤配农家肥和复合肥,比例为70:25:5。营养土的湿度一般为15%,以手捏成团但手不沾泥,捏团掉地可散裂为宜。作业时应先开机后加土,工作过程中,加土要连续、均匀,土斗中的土量不少于l/3。播种应采用经过精选和药剂消毒或包衣处理的优良品种。

    3.注意事项     联合收割机驾驶员必须经过正规培训,在机械收获时,要及时根据田块不同的作物产量高低调整收割机各项运行参数,减少收获损失;作业时的行走路线应考虑卸果穗的方便,靠已收割过的空地一边。

    脱粒机的安放应注意风向,应将喂人口置于上风头,出捧口置于下风头。开机后应先观察滚筒旋转方向是否与上盖所标箭头方向一致、机器运转是否平稳,确定无异常后,方可投入正式作业。

    玉米营养钵下种后,要盖上2厘米厚的熟土与农家肥的混合土,表面需再覆盖一层作物秸秆防晒降温,然后用喷壶浇水。第一遍水要浇透,以后看气候情况控制浇水次数和水量。如果用塑料薄膜覆盖,出苗后中午气温高时,要注意揭膜,以防止烧苗。钵酋长到两叶一芯时方可移栽,起钵前2~3天要停止浇水,以便起苗。

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