承德市農機技術推廣站 張書輝 付星 凌靈 孫云峰 方冀徽
玉米作為重要的傳統食品、飼料和工業原料,其用途已滲透到我國工農業的各個方面,玉米生產對整個國民經濟發展和糧食安全有著巨大的影響。2021年承德市玉米種植機械化水平達68.72%,機耕率達到92.55%,機播率84.32%,收獲環節的機械化發展較慢,機收水平僅21.35%,承德地區玉米收獲目前仍然以人工為主,是玉米生產機械化中最薄弱的環節,總體來看玉米機收是制約承德市玉米種植機械化水平提高的“瓶頸”。
承德地處河北省東北部,自然氣候獨特,處于北方農牧交錯帶,屬寒溫帶向暖溫帶過渡地帶、半濕潤半干旱大陸性季風山地氣候,全市海拔在220m至2118m之間,年平均降水量400~880mm,無霜期73~170天,年均氣溫7.5℃,年≥10℃以上積溫1642.6℃~3668.7℃,具有四季分明、光照充足、冷暖適中、雨熱同季、晝夜溫差大等氣候特點,十分利于農作物生長。全市農作物播種面積499.97萬畝,其中玉米種植面積達到302萬畝(包括青貯),玉米種植面積占農作物播種面積的60%。玉米生長需要土壤結構良好,水肥豐富的土壤條件,機械化技術的應用可以更好地提供上述條件。由于玉米價格近年來較高,因此得到了玉米種植戶的認可,農戶生產積極性高,做好玉米機械化技術推廣工作,對提高玉米單產、增加效益可發揮積極促進作用。
播種是玉米種植的重要環節,機械化播種作業一般采取復式作業,破茬(防堵)、開溝、深施化肥、播種、覆土鎮壓等所有工序一次完成。要求作業通過性好、開溝平直、種肥分施(化肥側施肥)、施(播)量均勻、播深一致、覆蓋嚴實、鎮壓適度。機械化播種可以精確控制播種(施肥)量、株行距和播種深度,保證苗全、苗齊、苗壯,降低勞動強度,提高農業生產效率,為糧食豐收打下基礎,同時還成為農民增收、致富的重要途徑。
承德市地處丘陵山區,播種方式一般為機械直播,時間在春季的4月底至5月上旬,各縣(區)視土壤情況可適當調整播種時間,低洼地可適當延后播種。
傳統播種既浪費種子又浪費時間定苗,現在播種機技術日趨成熟,一般采用精密播種,理論上要求每穴下種量為一粒,但由于播種機性能、質量及種子形狀的差異,無法絕對達到這一要求,一般以國家規定的合格的精密播種作業標準為依據。
玉米播種深度主要根據土壤墑情和土壤質地來決定;播種深淺應保持一致,可以提高群體整齊度,有利于均衡發揮群體生育優勢。
機械播種要求左右偏差合理,出苗后一條線,以利于田間管理。這就要求農機手技術熟練,精確調整播種機各項指標。
種肥深施是指化肥要播到適當深度,不能過深或過淺,才能確保在減少肥料揮發、沖刷流失的同時,最大限度地被作物充分利用。生產中多采用二銨或氮磷鉀復合肥做種肥,用量50~100kg/km2。視地力情況確定施肥量。
玉米播種機已經成為農民在種植玉米過程中提高投入產出率又一新的致富工具。正確選擇、使用玉米播種機是每個用戶、機手首先要掌握的基礎知識。隨著玉米生產機械化不斷發展,機械化播種技術日趨成熟,播種機種類、型號也趨于多樣化,目前,各種型號播種機都可以完成起壟、化肥深施、播種、覆土、鎮壓等作業。播種機應根據當地種植玉米品種、種植形式、農藝要求、土地自然狀況、經濟條件等正確選擇或購買。目前承德地區主要選擇三行或四行小型玉米聯合收獲機。
玉米苗期田間管理技術措施基本上相同,操作流程基本一致,其基本的苗期田間管理技術措施包括噴灑除草劑、間苗和定苗、中耕、除草、施肥、灌溉、植保等。傳統的玉米栽培方法在人工除草、鏟趟環節上,需要大量的人力和時間,勞動強度大,條件十分惡劣。實施中耕機技術省工、省力、省時,改善勞動條件,并達到增產增收的目的。
玉米出苗后應及時查苗補缺,保證全苗。四葉一心期進行間苗定苗,合理密植,確保畝株數和目標產量。
玉米生長需要充足的水肥管理,應根據玉米長勢視情況按時追肥,一般在玉米拔節或小喇叭口期進行中耕追肥,追肥也要根據當地天氣情況,選擇追肥時間。丘陵山區現在采用小型中耕機施肥,一次完成開溝、施肥、培土、鎮壓等工序。追肥過程要不傷秧苗及根系,同時保障全面追肥不斷條,施肥后覆土嚴密。
一般采用化學藥劑除草和人工輔助除草方法。根據土壤草情選擇除草劑,利用噴霧機械噴灑化學除草劑進行除草作業,幼苗出土后利用中耕或鋤松清除雜草。
不論哪種耕作方法農作物都會發生病蟲害,不及時防治,就可能造成作物減產與品質變劣,從而使效益降低。玉米噴藥防治病蟲害時,確保工作人員安全,防止中暑,有條件的地方要積極推廣農用無人機作業技術。中耕除草主要目的是及時改善土壤狀況,蓄水保墑、消滅雜草、提高地溫,促使有機物的分解,為農作物的生長發育創造良好條件。中耕的農藝技術要求:對于行間中耕的要求是除凈雜草,不傷及幼苗,表土松碎且不傷害作物根系,土壤位移要小,以利于保墑,中耕既能滿足不同行距要求,中耕深淺一致,行走要直、不擺動、仿型性好。對于全面中耕的要求是能夠除盡雜草、松碎表土、不漏耕、不堵塞。
玉米機械收獲應根據玉米成熟情況及時進行收獲作業,根據地塊大小和種植行距及作業要求選擇和購進合適的收獲機。玉米收獲機行距應與玉米種植行距相適應,行距偏差不宜超過5cm。承德市一般在9月底至10月初左右開始收獲。目前基本選用玉米聯合收獲機,在承德地區由于當地種植習慣和一家一戶種植等特點,出現地塊較小,行距不統一,所以在選擇收獲機時可以選擇小型不對行收獲機。這種機型適應性強,一次完成莖稈切割、摘穗、剝皮、集穗(集袋),同時進行莖稈處理(切段青貯或粉碎還田)等項作業。
玉米收獲是玉米種植過程中關鍵的環節。玉米收獲的季節性強、勞動強度高、作業量大。隨著農村地區勞動力結構的變化和雇工成本的增加,玉米種植戶對玉米收獲機械化的需求越來越迫切,對機械化作業的依賴越來越明顯。通過機械化技術的實施,能有效解決玉米生產中農機、農藝技術相結合的難題,解決玉米機收瓶頸。玉米實現全程機械化可實現畝增產10%,畝增收12%的效益,進而推動丘陵山區玉米生產實現增產、增效。
玉米種植機械化勢在必行,近年來隨著農業經濟的發展,玉米整地、播種收獲機械化水平相對較高;但在生產上還存在著許多制約因素限制了玉米機械化生產的快速發展。
目前種植的玉米品種多而雜、株高、穗位高、適宜種植密度等各有不同。而果穗的大小、形狀、玉米成熟期不一致等,導致同一地區種植品種、作物成熟期不一致,機械難以適應,作業效率低,收獲質量差,損失大,都影響玉米機械化生產。
玉米種植方式有單種、套種、地膜覆蓋,所要求的行距不同,同一地區種植模式有多種,給機械化作業帶來極大不便。特別是行距的不統一對機械收獲而言,不僅增加大了作業難度,而且加大了收獲時的損失率。
農民人均土地種植面積非常小,機械化作業過程中需多次地頭轉彎,由于幅度限制,作業效率不高、嚴重制約了機械化作業效率的提高和機械化的進一步發展。
玉米機械化生產各環節中播種機械化水平較高,收獲環節機械水平較低,但玉米播種機具中小型機具數量多,大型玉米精量播種機械少,現代農機裝備技術應用少。播種機械重點應推廣、應用復式多功能精少量播種作業機具。要堅持推動玉米的種植農藝統一,逐步標準化,便于實現機械化。以機播保機收,以機收帶機播。
2018年12月21日,國務院出臺了《關于加快推進農業機械化和農機裝備產業轉型升級的指導意見》,釋放了全面推進農業機械化的重大信號,吹響了加快農業機械化轉型升級的集結號;2019年9月省政府印發《關于加快推進農業機械化和農機裝備產業轉型升級的實施意見》,對全省農機化發展做出具體部署。一系列指示和部署為新時期農業機械化工作指明了方向,推進農業機械化事業的平臺更寬,可以協調的資源更多,工作手段更有力。
隨著工業化、城鎮化的快速發展,承德市農村勞動力也出現了結構性短缺。大部分青壯年勞力都外出打工、創業。對廣大農民來說,使用農機具有兩個好處:一是提高效率,增加收入。以玉米實施保護性耕作技術為例,使用免耕精量播種機播種可一次性完成開溝、施肥、播種、覆土、鎮壓等多個工序,1臺四行免耕播種機每天可播玉米40~50畝,種植效率至少是人工的40倍,減少機械進地次數節省耕整地費用,節約種子節省間苗費用,僅播種一項農民就可節本150元左右。對于機手每畝地收取作業費用大約40元左右,一天的收入也很可觀,不論是種植戶還是農機手都增加了收入。二是提高尊嚴,體面生活。今年秋季在隆化郭家屯秋收現場,看到農機手開著玉米聯合收割機開展收獲作業,改變了臉朝黃土背朝天、身體累、衣服臟的傳統,一天一臺機器就收完60畝地的玉米。做農民有尊嚴了,一部分青年就愿意留下來干農活了。玉米聯合收獲作業極大減輕了秋季收獲階段的勞動強度。
近幾年農業優勢特色產業持續穩定發展,需要農機化的支撐和引領。一是解決農村勞動力結構性短缺問題,為農業持續發展提供支撐。再不發展全程機械化,因為人工成本高又找不到足夠的勞動力來支撐產業持續發展,會使產業萎縮。二是引領土地流轉,擴大經營規模。土地整合,小塊變大塊,實施租賃土地,發展規模經營。規模小還可以考慮全程人工,到一定的規模,就必須有成熟的農業機械作保障。也就是說,是先進、成熟、適用的農業機械,引領了大規模的土地流轉,引領了規模經營。
承德市農機化水平雖進步較快,與全國相比仍有較大差距。一是總體水平不高。承德市農作物耕種收綜合機械化水平還比較低。二是農業機械裝備結構欠合理。承德市大中型農業機械及配套機具、高效復式作業機械少,產前、產后作業機械少,收獲環節作業機械少。三是關鍵環節機械化技術尚未根本解決,適合承德市山區使用的玉米收獲機械化技術還不夠成熟。
首先是精耕細作的傳統農業生產模式與大規模機械化生產出現沖突。承德市經營規模小,每個農戶擁有的耕地,少則幾塊,多則幾十塊。傳統農業生產模式為農戶小規模經營、以人畜力為作業動力,在此基礎上形成的傳統農藝系統無法適應應用現代農業裝備的需要,對推廣使用大型高效農業機械十分不利。其次存在復雜多樣的種植模式與機械化要求的標準化生產出現沖突。丘陵山區不同區域的氣候、地形、土壤和經營規模差異較大,同一作物在不同區域種植的行距與株距不同,嚴重影響了農機具的推廣使用;還有缺乏推進農機農藝融合的規范標準。沒有完整的強制性規范標準,農機具推廣使用就步履維艱。品種方面,國外對玉米品種形態和行距方面有嚴格規定,美國玉米行距基本是76cm,歐洲作物種植大多采用25cm的倍數,主要考慮機具的通用性。承德市玉米種植行距在38cm~50cm不等,僅一個鄉鎮種植玉米品種就有很多種,機具很難通用,使用效率降低,近幾年一直在推廣玉米機收,由于行距不統一,很難有適合機具,進度很慢。
玉米生產重點從農機農藝融合出發解決全程機械化問題。目前承德市各縣(區)玉米種植不考慮玉米機械化收獲問題,農機、農藝不配套,給玉米聯合機收帶來很大障礙。以往當地玉米種植習慣行距大多在38cm~42cm,而目前小型玉米收獲機的適應行距在45cm以上,并且玉米品種差異大,成熟期不一致、種植密度、果穗的下垂度、最低結穗高度等情況都有很大差異,對玉米收獲質量有一定的影響。目前市場上玉米收獲機產品本身的適應性、可靠性不強,故障率高,作業效率低,成熟機型、定型機型少。適合當地玉米機收作業的機型就更少,這極大增加了玉米收獲機械化的難度。今后農機部門和當地農機制造企業要多溝通,合理論證,找到合理的解決方案,研制改造適合當地應用的機型,從而解決玉米機收難問題,推動玉米生產全程機械化進程。
應考察、引進適合的耕整地、播種、收獲等作業機具,提高當地玉米機械化水平,通過機械化技術的實施,提高玉米種植效益,推動玉米種植產業快速發展。與生產企業、科研單位加強溝通,解決玉米收獲環節存在的勞動強度大、用工量大、雇工難、雇工費用高等實際問題,降低成本,提高效益,促進機械化在玉米生產中的推廣應用。