當前機械化保護性耕作技術存在的問題及改進
——固定道深松分層施肥免耕精密播種機的應用

作者信息：1菏澤市定陶區農機局，274100，山東菏澤

機械化保護性耕作技術是對農田實行免耕、少耕，盡可能減少土壤耕作 (只要能保證種子發芽即可)，并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表，用化學藥物來控制雜草和病蟲害，從而減少土壤風蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農業耕作技術。保護性耕作的前身叫“免耕法”，隨著研究的深入和示范推廣面積的不斷擴大，人們發現完全免耕只能適應部分土壤和自然條件，目前的機械化保護性耕作技術還存在一些問題。

1 機械化保護性耕作技術存在的問題

（1）保護性耕作取消了耕整地環節，機械無規則壓地造成地表不平，免耕播種質量難保證。

（2）免耕播種機的筑畦效果不理想，畦埂筑窄了壓小麥，筑寬了浪費地。

（3）多數免耕播種機的播種口在旋耕刀拋起土的下落范圍之內，種子和土同時下落，種子深淺不一，同時在溝內播種、壟土下滑也造成種子覆土厚度不均，部分種子播得過深，出苗瘦弱，分蘗少，嚴重影響產量。

（4）把化肥集中施在種子下方5 cm左右，當施肥量大、地較濕或播種速度快時，易造成化肥燒種燒苗。

（5）土壤有機質少的地塊，不松土免耕播種的小麥根系難下扎，產量受影響。

（6）單獨深松作業失墑重，干旱年份松后不澆地易減產，澆地用水量又很大。

（7）寬苗帶播種機雖然播種速度快，但播種質量差，而降速作業則機手效益低、不愿干。

（8）免耕播種機的播種質量受土質、土地干濕、播種速度、地表平整度、秸稈還田量等影響較大，不穩定，部分地塊出現減產現象。免耕播種機作業質量不穩定和作業效率低，已嚴重影響到保護性耕作的發展速度。

2 機械化保護性耕作技術的改進

山東省菏澤市定陶區位于山東省西南部，屬于小麥玉米一年兩熟地區，針對當前機械化保護性耕作存在的問題，定陶區農機局引進推廣了由山東省農機技術推廣站和鄆城縣工力有限公司聯合研制的固定道深松分層施肥免耕精密播種機。該機主要由機架、變速箱、旋耕刀軸、播種帶旋耕刀、震動器、深松鏟、肥料箱、種子箱、底肥施肥管、種肥施肥管、播種管（或圓盤播種器）、傳動鏈輪、鎮壓輪、調節裝置等組成，一次進地能完成播種帶旋耕、筑畦修道、間隔深松、分層施肥、精密播種、淺溝鎮壓等多項作業，是實現小麥玉米生產高產、高效、省錢、節能、降耗、環保的一種新型保護性耕作機械。

固定道深松分層施肥免耕精密播種機優化集成了機械固定道作業、澆水固定畦、小麥播種帶旋耕、土壤震動深松、肥料分層深施、畦面整平、精密播種、淺溝防粘鎮壓、防纏防堵等多項技術，是目前機械化保護性耕作技術的改進，其主要技術要點如下。

（1）機械化農藝技術。綜合權衡農藝要求和小麥玉米收、種機械配備的可行性，設計出既能符合高產栽培技術要求，又能便于機械配備、前后作業銜接、相互配套的小麥、玉米種植規格。

（2）澆水固定畦技術。播種機通過播種帶旋耕刀旋起的土，在拖拉機兩輪胎的后面（或中間）筑起畦埂。畦埂位置每年固定不動，播種小麥和玉米時均可對原畦埂進行扶土作業。用兩邊的旋耕刀筑畦，畦埂規整，畦埂寬30～35 cm，占地面積小，土地利用率高，不影響產量。畦面寬140 cm，小畦澆地節水效果明顯。

（3）固定道作業技術。機械行走的固定道也就是在拖拉機輪胎后面筑起的畦埂。掛接小麥、玉米兩用型播種機的拖拉機和小麥玉米兩用型聯合收獲機，在田間作業時，均在固定道上行走，小麥和玉米種在兩固定道之間，固定道（畦埂）永久保留。收獲和播種時，老畦埂已較低，并不影響拖拉機和聯合收獲機壓畦埂作業。隨著畦埂每年的壓實和抬高，可改變部分筑畦彎刀的方向，減少筑畦扶土量。

（4）播種帶旋耕震動深松技術。在旋耕刀軸上裝有播種帶旋耕刀，每條播種帶旋耕寬一般在20 cm，播種2行小麥，兩播種帶之間不動地寬一般在20 cm。在旋耕刀軸后面，每組播種帶旋耕刀中間，裝有震動深松鏟。變速箱兩端的震動器動力軸上裝有偏心套，偏心套通過連桿帶動深松鏟震動疏松土壤。深松鏟的深松深度能在25～35 cm之間可調，一般每年調節2個鏟的深松深度在30 cm左右，其他鏟深松在25 cm左右，并每年調換深淺位置，這樣既能減少動力消耗，又能每2～4年每條播種帶有一次深松深度達到30 cm以上。

（5）分層施肥技術。緊靠深松鏟后面，前后有兩根施肥管。底肥管緊靠深松鏟，底肥分散施在兩行小麥中間地下15～20 cm之間。底肥管后面緊靠的一根為種肥管，種肥施在2行小麥中間，在種子下方3～5 cm。施肥管的位置是按深松25 cm安裝的，若增加深松深度要相應上提施肥管。施肥量300～1 050 kg/hm2（20～70 kg/畝）可調，底肥施肥量一般占總施肥量的60%左右。

（6）平畦精密播種技術。在旋耕刀后擋板下方裝有活動拖地的平土板，平土板起擋土、碎土和平整畦面的作用。播種管位于平土板之后，在平整的畦面上播種，從而保證了標準播深。該機每行4～5 cm寬的小麥苗帶裝有2套排種器和播種裝置，使得播下的種子均勻分布在苗帶內，有效避免了缺苗斷壟和疙瘩苗，達到了精密播種。

（7）淺溝防粘鎮壓技術。為增強苗帶和深松部位的鎮壓效果，設計成直徑相差6 cm左右的大小輪組合式鎮壓輪。鎮壓后形成苗帶淺溝，有利于保墑和蓄積雨雪，并避免了高壟塌土壓苗現象。在鎮壓輪上包有5 mm厚的橡膠皮，橡膠皮的彈性變性和塑料刮土板的配合，有效防止了鎮壓輪粘土。

（8）防纏防堵技術。一是在旋耕刀軸上不旋耕的位置不留刀座，避免了纏草；二是增加了播種帶旋耕刀的密度，彎刀和直刀相結合，提高了碎土、碎秸和把秸稈分到兩邊的性能；三是深松鏟位于旋耕刀旋轉半徑內，施肥管又緊靠深松鏟，旋耕刀能有效防堵；四是播種管前后兩排分布，加大了秸稈通過空間，并且播種管下部向后彎曲，避免了掛草。還可選裝圓盤式播種器，通過性能更好。

（9）除草劑噴灑技術。可選裝除草劑噴灑裝置，在播種玉米和小麥的同時噴灑除草劑，易做到不重噴、不漏噴，噴灑均勻，減少作業環節，降低作業成本。特別是噴灑封閉式除草劑，防治效果好。

3 固定道深松分層施肥免耕精密播種保護性耕作技術的主要優點

（1）秸稈還田覆蓋地表,能蓄水保墑，改善土壤結構，培肥地力，減少水蝕、風蝕。

（2）固定道作業，機械不碾壓作物種植區，不會形成輪轍造成地表不平，從而保證播種質量。

（3）固定道路基較硬，機械行走消耗動力少，輪胎附著力大。并且畦埂為硬地，又是小畦灌溉，節水明顯。

（4）在20 cm的播種帶內用了8把旋耕刀，旋耕刀密度增加，碎土和秸稈切碎效果好，能創造良好的種床。

（5）用深松鏟疏松耕層而不反轉土壤，能改善土壤結構，打破犁底層，提高蓄水能力。特別是深松與旋耕開溝播種及鎮壓相結合，避免了單純深松易失墑的問題，從而使無條件澆水的地也能進行深松，有條件澆水的地在稍旱的情況下不用澆水。

（6）分層施肥能避免燒種燒苗，顯著提高肥料利用率，減少作業環節。

（7）采用防纏防堵措施，能保證播種質量，提高作業效率。

（8）減少機械配置和機械進地次數，降低作業成本。減少水、化肥、鋼材、能源等資源消耗，保護環境。

（9）秸稈還田覆蓋、深松、分層施肥、精密播種、小溝播、大小行種植等一系列措施，能顯著提高糧食產量。

4 固定道深松分層施肥免耕精密播種保護性耕作技術示范推廣效果

定陶區農機局聯合區農業局2013—2014年連續2年對固定道深松分層施肥免耕精密播種保護性耕作播種小麥測產。

測產情況：

（1）對比麥田選取。傳統耕作對比麥田與固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥麥田在相鄰地塊，土質基本相同，播種的是同一品種小麥。在管理上對比麥田的小麥播種時間、播種量、施肥量、植保量完全相同。

（2）長勢對比。固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥，與傳統耕作小麥對比，秸稈粗壯、麥穗大、麥粒多，土壤墑情好。

（3）測產對比。2013年固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥地塊，隨機抽測6個測點，平均產量為7 602 kg/hm2；在傳統耕作對比田抽測6個點，平均產量為6 993 kg/hm2。較傳統耕作增產609 kg/hm2，增產率達8.71%。2014年固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥地塊，隨機抽測6個測點，平均產量為7 662 kg/hm2；在傳統耕作對比田抽測6個點，平均產量為7 023 kg/hm2。較傳統耕作增產639 kg/hm2，增產率達 9.09%。

固定道深松分層施肥免耕精量播種小麥，播種質量好，長勢好，作業效率高，節本、增產、省事。