新疆玉米生產及機械化技術發展探討

張靜　韓長杰　郭輝++楊宛章

摘要：通過對新疆玉米生產現狀及機械化發展概況的分析，概述新疆玉米機械化存在的主要問題，提出適合玉米機械化生產的對策，對提高玉米生產機械化水平具有十分重要的意義。

關鍵詞：玉米；生產；技術；機械化

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2014）09-0016-04

新疆現有耕地面積約413.3萬hm2，人均耕地0.20 hm2，約為全國人均水平的2倍以上。其中，玉米是新疆的主要農作物之一，具有糧、經、果、飼、能等多元用途，是畜牧養殖業的基礎和支柱，也是重要的工業原料。玉米在全疆分布范圍極廣，種植面積和產量僅次于小麥和棉花，約占全區糧食播種面積的28%，占全區糧食總產量的40%以上，是新疆第二大糧食作物、第三大農作物。隨著畜牧業、加工業的快速發展和農業產業結構的調整，玉米作為重要的糧食、飼料和工業原料，其需求量不斷增加，種植面積不斷擴大，機械化技術在玉米生產中起到了至關重要的作用。

1 新疆玉米生產分布概況

新疆屬大陸性干燥氣候帶，降水稀少，種植業完全依靠融化雪水或河流灌溉系統，但光熱資源豐富，晝夜溫差大，農作物有很大的增產潛力。其中，玉米是是新疆的主要糧食作物之一，玉米生產可分為地方、生產建設兵團兩大系統，地方系統玉米占新疆玉米的主導地位。北疆和焉耆、拜城盆地主要為春播玉米區，其中，北疆沿天山一帶平原區、伊犁地區、塔城地區為春播玉米集中分布區，種植面積約占全疆玉米播種面積的32%，總產量占全疆玉米的47%，單產居首位。而南疆和東疆大部分地區熱量多，無霜期長，以夏播玉米為主。其集中產區在塔里木盆地北部、西南部以及南部的平原綠洲，包括阿克蘇、喀什、和田等地區，總產量約占全疆玉米的43%[1]。新疆主要年份玉米生產情況見表1。

近年來，隨著新疆農業產業結構的調整和國家、自治區農機購置補貼政策的實施，廣大農民購置、使用農業機械的積極性高漲，發展玉米生產的積極性明顯增加。從全國來看，新疆玉米種植面積很小，約占全國玉米種植總面積的2%。但隨著新疆畜牧業的大力發展，新疆玉米種植呈現出穩中有升的態勢，仍占新疆糧食生產的主導地位。預計到2015年，糧食播種面積達200萬hm2，玉米種植面積擴大到80萬hm2，產量達720萬t以上[2-3]。

2 新疆玉米生產及機械化概況

2.1 生產技術發展概況

玉米的田間生產過程主要由耕地、整地、播種、田間管理及收獲等環節組成。

2.1.1 玉米播種 新疆玉米在很長時間內都是采用人工播種方式。20世紀50年代，新疆從前蘇聯引進小麥播種機，經調整改進后實現了玉米播種功能，在生產建設兵團和地方國營農場被采用。20世紀60年代，建設兵團從國外引進了精、少量播種機，在建設兵團開始推廣應用，并不斷在新疆各地進行示范推廣。隨著農業機械化整體發展水平及農業種植技術的不斷提升，農作物的生產周期逐漸縮短，玉米直播技術成為可能。20世紀70年代末，我國研發出了第一臺機械式玉米精量播種機。20世紀90年代初，玉米直播示范技術推廣開始推廣。隨著21世紀保護性耕作（免耕、少耕）技術的應用，玉米的免耕播種技術得到快速發展[4-5]。由于新疆降水稀少，易發生干旱而造成玉米減產，新疆種植的玉米品種要求具備豐產潛力高、耐干旱和抗病蟲害等特點。目前適合新疆種植的玉米品種主要有SC704、掖單13、鄭單958、先玉335和新玉9/10/18/29號等[6]。

目前，玉米產區的機播水平普遍較高，但隨著保護性耕作技術的推廣應用，對玉米播種機械提出了更高的要求。在一年兩熟地區，小麥收獲后在麥秸覆蓋留茬未耕地上直接播種玉米。由于當前小麥產量比較高，秸稈量很大，且粉碎不夠細、拋撒不均勻，并且各地都命令禁止焚燒秸稈，因此以往適用的部分免耕播種機犁刀式開溝器不要適用。雖然犁刀式開溝器結構簡單、破土能力強，但在開溝時容易掛草，在小麥秸稈覆蓋條件下，開溝器極易堵草，嚴重影響作業效率和作業質量。

2.1.2 田間管理 田間管理是玉米生產的輔助措施，主要包括間苗、補苗、中耕、除草、追肥、行間深松、施藥防止病蟲害、灌溉等作業環節。20世紀50年代，田間管理手段相對比較落后，灌溉主要是大水漫灌、溝灌；后期發展到水泵、抽水機灌溉。化學植保發展比較晚，前期主要用手動噴霧器或噴粉器，后來出現了機動和電動噴霧器。隨著化肥的應用，化肥深施、中耕施肥技術和機具逐步得到推廣和使用，既可單獨作業，也可聯合作業。

2.1.3 玉米收獲 1971年，我國玉米收獲機械開始了第一個發展時期，經歷了從引進、使用、仿制和改進國外樣機到基礎理論研究和自行設計2個階段。到1983年，通過省級鑒定的玉米收獲機械有14種。但20世紀80年代的農村生產組織方式改革，使玉米生產規模減小，玉米生產機械化發展曾一度受到限制。1995年，玉米收獲機械化進入一個新的發展階段。到目前為止，玉米收獲機械已生產幾千臺，主要機型有4YW-2型玉米聯合收獲機、4YZ-4型自走式玉米聯合收獲機、4YW-2型懸掛式玉米聯合收獲機和單行玉米聯合收獲機。但目前玉米收獲基本上仍依靠人工完成，2.0%的玉米機收水平遠遠落后于小麥73.0%、水稻23.4%的機收水平。

新疆從20世紀50年代開始發展玉米收獲機械化，1960—1966年和1977—1985年掀起兩次發展玉米收獲機械化的高潮，但受各種客觀因素的影響，發展緩慢。20世紀90年代，小麥收獲機械化基本解決后，受市場拉動和農業機械化整體推進，開始引進國內外玉米收獲機。同時，新疆部分科研單位和生產企業開始研制生產玉米收獲機，全區玉米收獲機發展步入正常軌道，發展迅速。目前，新疆擁有各種玉米收獲機1554臺，其中自走式1208臺；玉米收獲專用割臺774臺；青飼料收獲機468臺，其中自走式151臺。玉米機械收獲面積達371.81萬hm2。

2.2 機械化水平現狀

玉米、小麥、水稻三大作物生產過程機械化是我國農業機械化的主攻方向。近年來，新疆玉米生產機械化呈現出良好發展態勢。統計資料（表2）表明：2012年，新疆玉米機耕水平為98.23%，機播水平為92.06%，機收水平為37.80%；耕、種、收綜合機械化水平為78.25%。新疆13個地州的玉米機耕水平已超過90%，部分地區達到了100%；但各地玉米機收水平存在較大差異，比如，北疆玉米主產區伊犁州的玉米機收水平為種植玉米面積的85%，遠遠超過全區平均水平，而有些地州如克拉瑪依和吐魯番地區的玉米機收水平不足15%。

2.3 存在的主要問題

在推進糧食作物生產全程機械化的進程中，雖然當前玉米耕、種、收綜合機械化水平相對較高，但在生產中還是存在諸如種植模式多樣化，播種、中耕質量差，機收水平低等問題。究其原因，既有作業機械本身的技術問題，也有經濟、社會等主客觀原因。

2.3.1 機械化收獲水平低 2012年，新疆玉米機收水平為37.80%，遠遠低于機耕和機播水平。總體上看，玉米播種、耕作環節基本實現了機械化，但收獲環節的機械化水平較低，是玉米生產機械化乃至糧食生產機械化中最突出、最薄弱的環節，嚴重制約了玉米綜合機械化水平的提高。主要原因在于，當前玉米機械化收獲技術薄弱，造成玉米收獲機械作業成本高、效果差，設備投資回收期長，影響農機戶的購機、用機積極性。

2.3.2 生產與農藝要求不匹配 目前，玉米生產機械與農藝技術的適應性問題沒有得到解決。按農藝生產要求，玉米種植行距由地塊肥力、墑情、采光和通風等條件決定。但目前農藝與農機技術銜接不合理，沒有一個統一的規范，無法滿足農藝生產的實際需要。再加上玉米種植形式多樣，有平作、套中、寬窄行種植等，嚴重制約了玉米中耕除草、深施化肥、機械化收獲技術和機具的推廣，同時增加了適宜新機具的研發難度。

2.3.3 種植規模制約機械化發展 小型機械在作業過程中需多次機械地頭轉彎，由于幅寬限制，作業效率不高，因此大型機械仍是發展趨勢。但現有農村土地制度導致戶均耕地面積過小，土地的二次分配導致種植地塊更加零散，這嚴重制約了玉米生產機械作業效率的提高和機械化的進一步發展。

2.4 發展趨勢

隨著機械化水平的不斷提高，玉米機械化播種將朝著精量、免耕播種聯合作業方向發展，機具趨于大型化。田間管理機械將朝著通用機架方向發展，可實現中耕、植保和追肥等；田間灌溉將朝著滴灌、低壓軟管灌溉化和大型化發展。玉米收獲機械會繼續堅持大、中、小機型相結合，朝著大功率、自走式、一機多用、等行距發展。在一年一作和一年兩作地區將有各自適合的機型，玉米收獲機將逐步形成適于區域化種植方式的若干玉米收獲機型。

3 新疆玉米生產機械化發展對策

3.1 農機與農藝相結合

由于玉米生產條件復雜，耕作制度、種植方式多樣，生產機械化技術難度較大，對生產機械化的迫切需求與技術及裝備有效供給不足，已成為制約玉米生產機械化發展的主要矛盾，努力提高供給的有效性成為必須著力解決的重大課題。這就需要農機與農藝相結合，工程技術與生物技術相結合，農機工作者與農業工作者緊密合作，產、學、研、推、管相結合，共同研究確定主攻方向，選擇技術路線和發展模式，通過協作攻關以及自主創新取得突破。研究玉米田間生產農藝要求的目的，一方面在于保證農機與農藝相互結合，充分發揮農機具的作用；另一方面便于對玉米生產機器系統中各動力機械、田間管理機械、收獲機械等機具進行合理選型配備，切實提高玉米機械化作業水平[7]。為提高玉米單位面積產量，降低作業成本，提高經濟效益，各機械化作業環節必須滿足玉米生產的農藝要求。

3.2 機械化與產業化經營相結合

將發展玉米生產機械化與經營產業化結合起來，采用先進科學技術發展機械化。實行專業分工與社會化協作相結合，使玉米生產由產中向產前和產后延伸，把玉米生產經營的產前、產中、產后諸環節連接成一個綜合產業系統，實現產供銷一條龍、貿工農一體化經營，使資源優勢轉化為產業優勢和經營優勢。逐步形成以重要玉米生產基地為基礎，以收獲機械化、主副產品綜合加工為龍頭，帶動玉米主產區一、二、三產業全面發展，振興經濟，有效增加農民收入的新局面。這將是玉米生產經營方式的根本變革，是技術進步和組織創新的具體體現，對玉米產區經濟發展具有巨大而深遠的意義。

3.3 農機推廣與社會化服務相結合

由于農戶經營規模小、經濟實力弱，玉米收獲機一次性投資大，作業時間短，玉米收獲、玉米青飼收獲可以借鑒小麥跨區機收的經驗，進行玉米收獲機跨區作業，提高勞動生產率、玉米收獲機械使用效率及機手經濟效益，從而降低玉米收獲成本，促進農機服務市場化、社會化程度的進一步提高。

4 結語

為推動新疆玉米生產機械化發展，必須明確玉米各作業環節的機械化生產技術要求，在滿足農藝要求的同時，探索玉米機械化種植模式及配套技術，因地制宜、循序漸進地推進玉米生產規模化、標準化作業，切實提高新疆玉米機械化發展水平。

參考文獻

[1] 齊清順.玉米在新疆的種植和推廣[J].新疆社會科學，1988（1）：81-90.

[2 ] 李彩虹，吳伯志.玉米間套作種植方式研究綜述[J].玉米科學，2005，13（2）：88.

[3] 楊衛江，杜時玉，馮勝利，李堆牛.新疆玉米品種演替調查分析[J].玉米科學，2004，12（增刊）：10-12.

[4] 董佑福，陳傳強. 新中國玉米生產機械化技術演變路徑[J]. 農機質量與監督，2009（5）：40-42.

[5] 張新寰.新疆玉米[M].烏魯木齊：新疆科技衛生出版社，1998.

[6] 金誠謙.玉米生產機械化技術[M].北京：中國農業出版社，2010.