黃 標,肖桂泉,梁 明,楊 榮,陸家榮,戚 強
(1.湛江農墾東方紅農場,廣東雷州 524251;2.廣東省湛江農墾科學研究所,廣東湛江 524086)
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2H-1.8T型石灰撒灰機研制與應用推廣
黃 標1,肖桂泉2,梁 明2,楊 榮1,陸家榮1,戚 強1
(1.湛江農墾東方紅農場,廣東雷州 524251;2.廣東省湛江農墾科學研究所,廣東湛江 524086)
利用劍麻園機械撒施石灰,生產效率高,每班撒施10~13.5 hm2,提高肥效50%以上,中和土壤酸性效果最佳。使用該機具有利于適度增加規模經營,增強植株抗性,并減輕工人勞動強度,避免人工撒施石灰造成危害人體健康。該機具10年累計推廣26 670 hm2,劍麻增產12.6%。
劍麻;撒灰機;應用推廣
湛江墾區劍麻自1987年暴發劍麻莖腐病(由黑曲霉菌引起)[1],呈毀滅性地危害后,產量一直低而徘徊不前。經研究發現該病及產量低與土壤環境惡化,呈強酸性和交換性鈣含量低有密切關系。水培試驗表明中性生長量比強酸性增長一倍以上,大田試驗證明增施石灰可提高植株抗性,促進劍麻大幅度增產,質量顯著提高,獲得顯著的生態、經濟效益。但由于人工撒施石灰對人體皮膚腐蝕性強,工人不愿意做,導致大部分石灰堆在露天雨淋結團,結板后再施到麻田,且往往成堆成條施放,施放質量差,嚴重破壞地力,石灰利用率大幅度下降,浪費大,中和土壤酸性等效果差,故研制了2H-1.8T 型撒石灰機(簡稱撒灰機),以期解放生產中突出的問題。
1.1 設計
于1997年3~4月針對麻田高低不平,行走困難,而采用掛接形式的牽引式機,配套機型為輪式上海504型(或50型)拖拉機;根據劍麻每hm2需撒施石灰量1 500~3 000 kg,由調大小出灰口調節出灰量,其中追肥1 500 kg/hm2撒施大行,育苗及大田種植基肥1 500~3 000 kg/hm2于整地前全田撒施,幅寬4.0 m,該機作業行走速度為低3全速;每班(含裝石灰及轉移麻田時間)撒施10~13.5 hm2,石灰箱載石灰量1 800 kg;拖拉機動力輸出軸轉速為600~700 r/min,石灰推進器(攪龍)轉速比動力輸出軸轉速降低10倍,撒石灰轉盤轉速比推進器轉速提高1倍。
1.2 撒灰機構造與原理
原理系由配套機(輪式上海504型或50型拖拉機)帶動,配套機輸出動力到牽引式機驅動軸、傳動到變速箱(減速),通過傳動軸將動力傳到推動器,然后傳動到圓錐箱(增速),帶動轉盤轉動撒石灰。撒灰機由拖車、石灰箱、變速箱、圓錐箱、攪龍、傳動軸、牽引式機驅動軸、轉盤等部件構成,具體結構見圖1。
1.3 施石灰試驗
1997年6月~2000年5月于湛江農墾東方紅農場1隊21-1布置機械施石灰試驗。設4個處理:①CK(空白);②單施0.5 kg/株·a;③有機肥7.5 kg/株·a+石灰0.25 kg/株·a;④有機肥7.5 kg/株·a+石灰0.5 kg/株·a。每處理4次重復,隨機排列,每小區250株麻,實施前調查測定產量基數。
1.4 石灰施用方法試驗
1997年6月~2000年5月于湛江農墾東方紅農場1隊15號地布置機械施石灰方法試驗,設3個處理:處理①CK(常規施肥,不施石灰);②常規施肥回土后將石灰撒施在疏松的大行土壤面上(0.5 kg/株·a);③常規施肥前將石灰撒施在大行后中耕(0.5 kg/株·a)。每處理3次重復,隨機排列,每小區480株麻,實施前調查測定產量基數。
2.1 性能及技術經濟指標
1997年5月研制出樣機(歷經3個月的調查、研究、設計、制造)。樣機經試驗達到預期指標:該機由上海504型(或50型)拖拉機帶動,石灰箱載石灰量1 800 kg,石灰由攪龍送出,再由轉盤轉動撒石灰;該機采用低3全速行走,每班撒施石灰10~13.5 hm2,比人工撒施提高工效60倍,并減輕工人勞動強度,提高規模經營;hm2撒施石灰1 500~3 000 kg,可調節施用量,撒施幅度4.0 m,撒施均勻、寬廣,質量好,有利提高吸收鈣營養和中和土壤酸性效果最佳,提高肥效,減少浪費;促進產量、質量、抗性及效益的提高。1997年來共制造撒灰機10臺,先后在東方紅農場、金星農場、火炬農場、海南青坎農場等劍麻場推廣,累計面積超26 670 hm2。該機具有科學性、創新性、使用簡便、耐用、故障少、維修方便、造價低、易推廣等優點,創新性為撒灰機采用攪龍輸送石灰,而國外采用鏈帶式輸送石灰,其故障多。維修困難、造價高等優點。
2.2 適用范圍
該機適宜劍麻、甘蔗、果樹等作物應用,因此,應用范圍廣,具有推廣價值。
2.3 試驗與應用效果
1997年6月~2000年5月于湛江農墾東方紅農場1隊21-1布置機械施石灰試驗的結果見表1。
由表1可知,施石灰的處理均好于對照,兼施有機肥增產效果更突出。另外,施石灰還具有抗生理黃斑病(寒害,其防效達70%以上),減少葉片干枯等作用。由于防治劍麻莖腐病效果顯著,使具有毀滅性的劍麻莖腐病得到有效控制,該結果與普查及人工撒施石灰結果吻合。

表1 劍麻園機械撒施石灰試驗結果
注:該試驗歷經3年,4次重復,隨機排列,每小區250株麻。實施后減產是因該麻田已進入老齡衰退期。表中數據是4次重復平均數。

表2 石灰施用方法試驗結果
備注:常規施肥為氮+磷+鉀+有機肥。該試驗歷經3年,3次重復,隨機排列,每小區480株麻。表中數據為3次重復平均數。處理②、③與對照比凈增產=[(30.0%+27.5%)/2-14.9%]=13.85%。
1997年6月~2000年5月于湛江農墾東方紅農場1隊15號地布置不同方法施石灰的試驗結果見表2。
由表2可知,常規施肥前將石灰粉均勻撒施大行后中耕和常規施肥回土后將石灰粉均勻撒施在疏松的大行土壤面上分別比對照增產12.6%和15.1%,經方差分析達顯著水平。此外,溝施(包括條施)和堆施(含穴施)試驗的效果較差。
可見施石灰除劍麻吸收鈣外,重要的是大面積中和土壤酸性,營造良好的根標生態環境,促進根系生長,達到促進產量增長,因此,必須要撒施均勻,提高撒施石灰的質量,故只有應用撒灰機撒施,才能達到預期效果。根據1998年對湛江墾區劍麻進行養分普查,發現劍麻園土壤仍均呈強酸性,回歸分析結果表明土壤呈強酸性嚴重制約劍麻產量和質量的提高。即撒灰機應用推廣,具有重要的意義,其克服過去人工撒施石灰,工效低,不均勻,質量差,利用率低,浪費大,效果差,對人體皮膚及眼睛腐蝕性大,難推廣的弊端。東方紅農場1988~1997年,連續10年人工撒施石灰,每年株施0.5 kg,折合施2 250 kg/hm2,土壤pH值由1988年的4.38僅提高到1997年的5.51,10年只提高1.13;葉片鈣含量由1988年的1.99%僅提高到1997年的2.52%,10年只提高0.53個百分點。而1998~2002年5月應用撒灰機撒施石灰后,每年每株僅施0.25 kg,折合施1 125 kg/hm2,而且有部分麻田兩年才施一次石灰,也同樣達到原人工撒施的效果。實踐證明,該機撒施石灰均勻,質量好,撒幅寬,達4.0 m左右,肥效高,肥效提高50%以上,即節省石灰50%以上;機械(撒灰機)撒施石灰工效高,每班撒施10~12 hm2,最高可達13.5 hm2,比人工撒施提高工效60倍。
2.4 效益分析
撒灰機適宜劍麻、甘蔗、果樹等作物應用,已累計制造推廣10臺,該機具有科學性、先進性和具有推廣價值及應用前景好。該機撒施石灰可減輕工人勞動強度,提高工效,促進適度經營規模的提高,降低作業成本,機械撒施石灰作業成本為311.25元/hm2(已含輔助工工資),經試驗人工撒施要達到同等質量,需配農用車運石灰,每個工僅撒施0.18 hm2,人工撒施石灰作業成本為675元/hm2,比機械撒施增大成本363.75元/hm2。此外,石灰對人體皮膚和眼睛腐蝕性大,致勞動保護成本增加,作業成本增幅大等原因致人工撒施石灰要達到機械施的質量難。因此,最終導致人工施放質量下降,石灰先放在露天雨淋結團、結板后再施用,并成堆成條施放,嚴重破壞地力。該法不但浪費石灰資源,而且不利培肥地力和改善土壤環境,反而加劇土壤環境惡化,且該石灰質量已嚴重下降,其中和土壤酸性效果差,利用率低,浪費在50%以上。
1997~2015年在廣東農墾麻區、海南青坎農場及廣西部分劍麻場推廣機械撒施石灰面積超過26 670 hm2,節省石灰20 002.5 t,以石灰單價300元/t計,即節支600萬元。此外,撒灰機累計節約作業成本970萬元。更為重要是施石灰提高植株抗性,使毀滅性的劍麻莖腐病得到控制,促進劍麻增產12.6%以上,獲得顯著的經濟效益,尤其是東方紅農場積極應用原有高產栽培技術的基礎上,堅持應用機械撒施石灰,從而促進單產不斷穩步上升,2001~2007年(即未發生粉蚧為害引起的紫色卷葉病前)僅東方紅農場年收獲面積超過13 334 hm2,葉片單產高達90 000 kg/hm2。以東方紅農場7年累計推廣11 667 hm2次,其中收獲面積9 334 hm2,以葉片增產12.6%、機械撒施石灰前葉片單產82.5 t/hm2、纖維抽出率和纖維單價分別以4.4%和8 000元/t計,即累計增產纖維4 269.2 t,新增產值3 415.4萬元,扣除加工等成本后可增收2 903萬元,增產及減少石灰浪費和節約作業費累計增收節支4 473萬元(未計提高抗性,挽回莖腐病的損失、抗寒害及抗臺風折葉等損失),從而促進企業效益提高,職工增收。機械撒灰機制造及應用推廣,具有顯著的生態、社會、經濟效益,故具有良好的推廣前景。此外,該機還可施鈣鎂磷肥,然后中耕或旋耕,使該肥與土壤混勻,而提高效應,該機還可應用在其他作物上。
酸性土壤及缺鎂的麻園建議用撒灰機撒施鈣鎂磷肥,然后中耕或旋耕使該肥與土壤混勻,使其發揮最大效應。酸性土壤及鈣含量低的麻園建議育苗及大田種植于整地前用撒灰機撒施石灰3 000 kg/hm2,然后整地(耕地)使石灰與土壤混勻;追肥于麻園大行中耕前用撒灰機撒施石灰1 500 kg/hm2,然后中耕使石灰與土壤混勻,或麻園施肥覆土后于其疏松的大行土壤面上撒施石灰1 500 kg/hm2。另外,石灰一次不宜施過多,以免影響鐵、錳等微量元素釋放或破壞地力。
[1] 黃標,符清華.H·11648麻莖腐病發生規律及防治研究[J].熱帶作物研究,1990(3):38-45.
黃標(1960-),男,廣東遂溪人,高級工程師,從事劍麻植物保護和栽培工作。
2015-11-18
S 22
A
0517-6611(2015)35-361-03
鳴 謝 該項目得到廣東農墾總局、湛江農墾局、東方劍麻集團等單位有關領導及專家的大力支持;張曼其、趙艷龍、李朝榮、符清華、黎志文、康敏忠、鄭立權、賴炳良等人也做了大量工作,謹此致謝。