免耕覆秸精量播種技術在麥茬夏大豆中的節本增收效果分析*

趙俊卿，任建軍，盧為國，陳海濤，朱貝貝，段國占，韓天富**，吳存祥**

（1.中國農業科學院作物科學研究所，北京 100081；2.河南省許昌市農業科學研究所，河南 許昌 461107；3.河南省農業科學院經濟作物研究所，河南 鄭州 450002；4.東北農業大學工程學院，哈爾濱 150030）

黃淮海夏大豆產區為我國第2大大豆主產區，歷史上播種面積曾達到全國大豆種植面積的40%，目前僅為20%[1]。該產區為冬小麥—大豆1年2熟地區，冬小麥收獲后滅茬直播是最為常見的播種方式[2-5]，由于田間麥秸、麥茬量大，播種困難且播種質量較差，缺苗斷壟、疙瘩苗現象嚴重[1,2]，常常依靠增加播量的方式解決缺苗斷壟問題[1,3,6]，造成田間郁閉，嚴重影響產量，常需要人工間苗、定苗以改善群體結構[2-4,6-8]。近年來，由于農村勞動力數量減少、價格上升，人工間苗較難實行[1-3]。為提高播種質量，農民常在田間將麥秸、麥茬焚燒，造成嚴重的空氣污染和資源浪費[2,6]；采用機械滅茬時，由于機車需要進地1～2次，反復碾軋造成土壤緊實，影響大豆生長，同時增加成本[4,6]。以往的研究表明，夏大豆在秸稈還田條件下免耕播種可增加效益[9,10]，但如何在保留秸稈的情況下實現大豆精量播種一直是懸而未決的難題。自2008年以來，國家大豆產業技術體系組織農機農藝專家，聯合開發出免耕覆秸播種技術及配套機具，初步解決了這一問題。該技術通過專用機械首先將秸稈側向移出，而后進行精量播種和秸稈覆蓋。目前，對這一新技術的生產效益尚未進行系統評估。該試驗比較了免耕覆秸精量播種技術與黃淮海地區常見的常規機械播種、人工小耬播種的生產效益，以期為該項技術和配套機具的推廣應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 品種 中作AG2，中國農業科學院作物科學研究所提供。

1.1.2 機械 2BMFJ-3B型免耕覆秸精量播種機由國家大豆產業技術體系技術研發中心提供；2BJM-2（4）型條播機由河南省豪豐機械制造有限公司生產；人工小耬播種機由河南省許昌縣機械廠生產；4J-180B型秸稈粉碎還田機由河南省豪豐機械制造有限公司生產。

1.2 試驗設計

試驗于2011年在河南省許昌市農業科學研究所試驗地進行，土壤類型為砂姜黑土。試驗采用裂區設計，主區設免耕覆秸精量播種、常規機械播種和人工小耬播種3種處理，副區設置間苗，等行距播種，行距0.4m，小區面積255m2，3次重復，田間管理按常規進行。所有處理于6月11日播種，免耕覆秸精量處理直接播種，播種量為67.5kg/hm2；常規機械播種、人工小耬播種處理在播種前利用秸稈粉碎還田機滅茬2次，播種量分別為90.0、112.5kg/hm2。6月16日出苗，出苗后22d進行人工間苗，留苗密度為25.5萬株/hm2。

1.3 測定項目

在大豆成熟期，按W型9點取樣法每點取樣15株，測定株高、分枝數、節數、莖粗、單株莢數、單株粒數；按W型9點取樣法每個樣點1m2，按處理脫粒計產。

1.4 數據統計分析

成本估算以公頃為單位進行，包括用工、種子、機械、地租等費用。種子、收獲的大豆價值按照市場價格計算，其中種子為10.00元/kg，大豆為4.00元/kg；免耕覆秸精量播種和常規機械播種費用均為105.00元/hm2；常規機械播種和人工小耬播種需要滅茬2遍，費用為450.00元/hm2；收獲費用均為450.00元/hm2；地租為6000.00元/hm2。人工間苗費用按照用工量計算，免耕覆秸精量播種、常規機械播種、人工小耬播種處理用工量分別為7.5、15.0、30.0個，費用按照40.00元/個計算。

凈利潤=總產值-總生產成本，成本利用率（%）=凈利潤×100/總生產成本[11]。

數據采用Excel和DPS13.01進行統計分析[12]。

2 結果與分析

2.1 不同處理對大豆農藝性狀及產量構成因子的影響

從表1可看出，在不間苗條件下，免耕覆秸精量播種處理較常規機械播種、人工小耬播種處理植株更為粗壯，提高了抗倒伏能力，同時單株粒數增加明顯，但百粒重有所下降。免耕覆秸精量播種處理較常規機械播種、人工小耬播種處理分別增產 96.0kg/hm2和 180.0kg/hm2。

表1 不同處理條件下大豆農藝性狀及產量構成因子

在間苗條件下，比較農藝性狀變化，同一種播種處理植株的莖粗、節數、分枝數均有所增加；植株高度有所降低，其中人工小耬播種處理株高降低14.2cm。比較產量構成因素的變化，間苗處理增加單株莢數和單株粒數，但百粒重較不間苗處理下降0.1～0.2g，免耕覆秸精量播種、常規機械播種、人工小耬播種3種播種處理在間苗條件下，產量分別下降18.0、51.0、132.0kg/hm2，分別減產0.6%、1.9%和4.8%，表明人工間苗在該試驗條件下沒有達到增產的目的。

2.2 不同處理的成本比較和經濟效益分析

從表2可以看出，在不間苗的條件下，免耕覆秸精量播種較常規機械播種、人工小耬播種每公頃節省種子投入分別為225.00和450.00元，減少滅茬投入450.00元，產值分別增加378.60元和714.45元，凈利潤較常規機械播種、人工小耬播種每公頃分別增加1053.60和2109.45元，增效分別達到31.7%和93.0%；由于免耕覆秸精量播種投入少、凈利潤高，成本利用率分別是常規機械播種、人工小耬播種的1.4倍和2.3倍。

表2 不同處理條件下的成本和經濟效益

由于間苗處理未能增產，同時人工費用投入較大，3種播種方式條件下凈利潤均有不同程度的降低。其中免耕覆秸精量播種凈利潤降低366.75元/hm2；常規機械播種降低805.95元/hm2；人工小耬播種由于下種量較大，同時由于播種質量差、疙瘩苗現象嚴重，間苗人工投入大，凈利潤降低1729.35元/hm2。

3 結論

（1）麥茬免耕覆秸精量播種方式較黃淮海夏大豆區普遍采用的常規機械播種、人工小耬播種方式改善植株發育狀況，每公頃可增產96.0和180.0kg。

（2）在本試驗中，間苗處理盡管在一定程度上改善了植株的農藝性狀，但未能增加產量，同時增加了勞動量和成本，凈利潤下降較為明顯。

（3）麥茬免耕覆秸精量播種方式可實現精量播種和秸稈覆蓋的有機結合，降低了用工成本，提高了產量及生產效益，表明該播種方式在黃淮海地區夏大豆生產中具有顯著的節本增收效果，值得大力推廣。

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