劉京蕊
(北京市農業(yè)機械試驗鑒定推廣站,北京100079)
2019年夏季,京郊普遍多雨,充足的降雨有利于甘薯苗期生長,但長時間缺乏日照,容易導致薯苗莖葉生長旺盛,滋生莖節(jié)根,造成養(yǎng)分的大量消耗,間接影響甘薯塊根膨大。頻繁降雨同時也會遭遇雜草危害,出現(xiàn)雜草漲勢大于薯苗的現(xiàn)象,給田間管理造成較大困難[1]。
隨著夏季降水量增多,濕潤的土壤環(huán)境不僅適宜甘薯生長,同時也有利于雜草的生長。但是雨水過多,田間濕度大,造成壟面板結,使得土壤空隙減少,降低容氣率,不僅容易造成地上部旺長,而且不利于塊根膨大。雜草的過盛生長,汲取甘薯薯苗營養(yǎng)物質,抑制了薯苗的正常生長。甘薯開展田間管理主要為排澇、除草和控旺[2-3]。
據調查,草害是影響甘薯高產的主要制約因素之一,地里的雜草與甘薯之間存在著激烈的競爭關系,雜草眾多且雜草根部植入土地過深,吸取農作物的水分和營養(yǎng)物質,直接或間接影響著甘薯畝產產量和商品薯質量。據聯(lián)合國糧農組織(FAO)報道,世界糧食作物遭受病、蟲及草等危害,收獲前產量平均損失30%~35%。其中,因雜草損失10%左右,損失糧食2.9億t。我國因雜草引起的糧食損失也約占糧食總產量的10%,每年損失糧食就有上億t[4]。
為確保后期甘薯生長,獲得高產,在生產上應選擇較為有限的晴好天氣,及時進行田間管理,為后期生長營造良好環(huán)境[5]。中耕除草的方法主要是人工除草和化學藥劑除草。人工除草勞動強度大、耗時費力和作業(yè)效率低。化學藥劑往往因為土壤旱、澇或作業(yè)后下雨而達不到預期的效果,從而造成經濟上的損失。化學除草劑的殘留毒性給作物和土壤造成一定的化學污染、環(huán)境污染。如果某地不是輪作,且長期使用同一種除草劑,容易造成某些雜草的“抗藥性”,已經發(fā)現(xiàn)有幾種雜草對草甘膦具有抵抗性[6]。
機械除草符合我國農業(yè)可持續(xù)性發(fā)展的宗旨理念,是利用農用機具在耕前、栽苗期和緩苗期等不同時期開展除草作業(yè),具有疏松土壤、提高地溫、蓄水保墑、利于作物秧苗生長和保護生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點。因此機械除草在全球旱作農業(yè)生產中得到廣泛應用[7]。
試驗地點位于北京市密云區(qū),為暖溫帶季風型大陸性半濕潤半干旱氣候,四季分明,干濕冷暖變化明顯,年平均氣溫10.8 ℃,年均降水量661.3 mm。試驗時土壤平均含水率為10.8%,土壤類型為沙土地,雜草主要有馬齒莧、地毯草、藜和蘿藦等。機械化中耕除草一般在甘薯移栽1周后,薯苗扎根深3~5 cm,雜草長出兩葉一心時期,薯苗株間距20 cm,行間距90 cm[8]。
高效率的機械化除草機具,結合試驗田作業(yè)環(huán)境,作業(yè)質量應做到:除草率>75%,株間傷苗率<5%。6月上旬,溫度升高、日照時間充足,此階段的雜草長勢旺盛,因此對農田危害最為嚴重,也是中耕除草需求量最大的時節(jié)。而對甘薯移栽,機械化中耕除草作業(yè)的最佳時間為移栽后的3~4周為宜。
我國自1960年開始研究苗間除草機械,機械苗間除草獲得較大程度的發(fā)展。目前國內機械除草刀具在水田的應用較廣,包括旋轉鋤式、垂直圓盤式、鏈齒式、輕耙式、水平圓盤式、錐形圓盤式和彈齒式等多種形式工作部件。專用田間管理機具相對匱乏,而通用機具在田間管理作業(yè)時壟距與使用的拖拉機動力輪距存在不匹配情況,會在作業(yè)時造成傷壟、壓壟和傷薯等情況[9]。實際作業(yè)中可以根據壟溝、壟坡的不同,選擇不同的除草機械,進而實現(xiàn)除草的目的[10]。
2TD-S2型中耕除草機,可實現(xiàn)除草、松土和培土的作用,工作效率高,上土均勻,具體機具技術參數(shù)如表1所示。

表1 機具主要技術參數(shù)
(1)試驗地點:北京市密云區(qū)河南寨鎮(zhèn)陳各莊村。
(2)試驗時間:2019年5月25日—6月25日。
2019年夏季降水量充沛,草害比較嚴重。在移栽后一周5月30日開展甘薯中耕試驗,主要目的是緩解噴灌方式緩苗后造成的土壤板結現(xiàn)象,經試驗測得該機碎土率(土塊直徑≤25 mm)可達92.3%,傷苗率為0%,在甘薯緩苗期壟溝及壟坡面高度10 cm以內雜草除凈率可達80%。6月25日,分枝結薯期的雜草高度>20 cm,且雜草株數(shù)>20株m2,壟坡及薯苗附近雜草處理較難解決。
試驗結果如表2所示,由表2可知,試驗測得該臺上土機平均入土行程0.87 m,壟溝內平均覆土厚度4.6 cm,均滿足作業(yè)質量驗收標準。中耕前平均壟高20.6 cm,中耕后平均壟高達23.1 cm,壟高增加2.5 cm,起到很好的培土效果。
該中耕除草機可一次性實現(xiàn)壟溝除草、覆土等作業(yè),采用懸掛式作業(yè),能夠有效解決田間管理過程中土壟塌陷的問題。建議中耕環(huán)節(jié)在移栽后30 d開展此試驗,將雜草處理在幼苗期可控時間段,若遇草害嚴重,可多次進行中耕作業(yè)。

表2 中耕指標合格率