小麥玉米機械化配套種植模式與播種技術試驗探索

許昌市農業科學院 李樂 陳偉偉

近年，我國農業機械化生產深入推行，特別是農業機械化播種技術迅速發展的背景下，落實機械化生產及其配套種植技術模式是必然趨勢。探究小麥玉米機械化生產配套種植模式與技術，并對其效果展開分析具有極高的現實價值。

一、小麥玉米機械化生產配套種植模式及其播種技術

（一）小麥玉米機械化生產配套種植模式

小麥玉米機械化生產配套種植模式一般是播種16行小麥，需對應4 個苗帶；每個小麥苗帶（120 mm×3）中有4 行小麥，并對應3 個窄行間隔。在每兩個苗帶之間（120 mm×3×2）形成一個尺寸為240 mm 的寬行間隔，為后續進行間套種玉米在播種時預留相應的寬帶距離。

在下茬玉米播種中，需使用相應的玉米播種機完成。在該模式中使用了寬窄行的布置，保證田間分布均勻性，促使各個植株（小麥與玉米）的生長空間增大，更好的發揮出了邊行優勢。同時，依托這一配套種植模式，能夠促進田間透氣通風的有效性，滿足植物生長所需的陽光，以此到達增收增產的效果。

（二）小麥玉米機械化配套種植的關鍵技術

1.品種選擇。為了保證質量，應種植抗逆性強、發芽率高，能適宜機械化單粒播種的優良品種。

2.機械化精密免耕播種。保持土地表面平整，土壤含水量在15%～25%，秸稈粉碎后均勻鋪灑在地表。依托免耕施肥播種機完成免耕直播，保證旋耕滅茬、施肥、播種、保墑等操作的一次性完成。要重點保證播深高度一致。

3.機械噴防。在玉米苗出土前噴施苗前封閉除草劑，使用噴桿式噴霧機均勻噴灑，預防玉米螟、灰飛虱，玉米葉斑病及銹病的發生。

4.旱灌澇排。在玉米播種期，若是土壤墑情不足，應在玉米播種后及時澆水補墑。玉米苗期若是雨水過多，要第一時間排水防澇；如果遇到干旱，要及時灌溉，保證適宜的墑情。

5.機械適時收獲。當夏玉米籽粒乳線消失后，即可機械化收獲。要使用帶有秸稈粉碎裝置的玉米聯合收割機，在收獲的同時粉碎秸稈，為下茬小麥的播種提供養分支持。

二、小麥田間播種試驗分析

（一）播種試驗準備

1.激光平地。清理試驗田塊內的障礙物與雜物，并展開地形測量。在拖卡機上加設導航系統，結合系統所示地形完成的作業路徑與區域的測量，并依托數據處理，在計算機終端中輸出試驗田地塊的起伏圖以及三維地形信息。在本次試驗中，測得試驗田的坡度為3.3%、坡向為“由北向南”。將激光發射器固定于不受影響的空地區域，并保障其發出的激光高于拖拉機頂部0.5～1 m，以此完成基準面的確定。在平地操作中，需對平地鏟刀口標高區域展開2～4 次調整，并對碾壓相對嚴重的區域再次落實旋耕操作。

2.整地。為了保證試驗結果的準確性與科學性，需要在播種前進行整地，在耕地前，使用撒肥機撒施肥料，深耕時要進行玉米秸稈粉碎還田。在耕地前，使用撒肥機完成肥料的均勻播撒，盡可能使用含水量為68%的有機肥料。如果使用顆粒狀化肥，需要將含水量穩定在12%以下。

3.選種。本次試驗選用小麥品種周麥27，10 月中旬播種，每公頃播種量15～18.8 kg。

（二）小麥播種作業

1.播種量。使用公式Q=667 g/DлnB（1+ξ）完成播種量的確定。在該公式中，G 代表著總排量；D 代表著地輪直徑；n 代表著地輪轉動圈數；B 代表著播種機的播種幅寬；ξ 代表著地輪滑移率，取值在0.12～0.15范圍內。在本次播種中，由于需要控制播量達到要求的180 kg·hm-2，以此需要控制每個排種管的排種量在56 kg。

2.播深測量。播種時，在試驗田塊邊界處拉出一條AB 線，并將其設定為播種作業的參照直線。依托配套種植模式，播種機最外側的2 行均為120 mm 的窄行、且在一個幅寬播種邊界接行后為240 mm 的寬行。所以，在設定接行數據時，應設定為120 mm。通過這樣的方式，能夠將作業偏差控制在50 mm 的范圍內，更好的確保了小麥種植接行的準確程度。完成播種后，隨機選取試驗地塊對角線位置的10 處測量點進行播深的人工測量，比較其平均值與技術要求數值，因此確定播種質量。在本次試驗中，選取10 個測量點播種深度分別為42 mm、46 mm、38 mm、40 mm、37 mm、42 mm、41 mm、36 mm、49 mm 以及42 mm，平均值為42.3 mm，符合技術要求的30～50 mm，且變異系數為11.6%，符合實際播種技術要求。

（三）小麥播后情況分析

依托上述方法展開小麥播種，并對小麥的生長情況進行跟蹤調查。結果顯示，小麥的生長狀態良好，寬窄行明顯，達到了苗全、苗齊、苗壯的要求。在實際播種時，由于使用了地頭先播的操作，所以試驗田地頭區域的小麥最先出苗。在出苗14 天后，整個試驗田的小麥長勢基本持平，苗行苗帶整齊一致。

三、玉米田間播種性能試驗分析

（一）方法與工具

1.試驗方法。依托《免耕施肥播種機》（GB/T 20865～2007）《播種機質量評價技術規范》（NT/T 1143～2006）等技術要求，確定免耕施肥播種機的質量檢測指標、性能檢測指標，主要包括機具通過性指標、土壤撓動量指標、種肥深度指標、株距行距指標、驅動地輪滑移率指標以及田間出苗指標。

2.試驗地的確定。在本次試驗中，試驗地為一年兩熟的旱地，前茬作物為小麥。其他指標數值如下：土壤堅實度為26 kg· cm-2、秸稈殘茬高度為18～25 cm、土壤深度0～5 cm 的含水量為14.8%、土壤深度5～10 cm 的土壤含水量為21.2%。

（二）試驗前準備

1.測量留茬高度。在試驗地的對角線區域，隨機選取19 處小麥留茬高度的測量，并取其平均值作為小麥留茬高度。在本次試驗中，19 處留茬高度分別 為210 mm、215 mm、226 mm、206 mm、215 mm、236 mm、230 mm、225 mm、225 mm、245 mm、210 mm、180 mm、205 mm、236 mm、210 mm、195 mm、226 mm、210 mm 以及215 mm。由此可得，小麥留茬高度為218.3 mm。

2.測量秸稈殘留量。在試驗地的對角線區域，隨機選取10 處進行秸稈殘留量的測量。對每處1 m2范圍內的秸稈殘留量進行稱重，并確定其平均值，作為試驗地的秸稈殘留量。對泥土中殘留的根茬部分的不予測量。在本試驗中，10 處秸稈殘留量分別為1260 g·m-2、980 g·m-2、1150 g·m-2、1210 g·m-2、1320 g·m-2、1060 g·m-2、1280 g·m-2、1170 g·m-2、1230 g·m-2、1250 g·m-2。由此可得，秸稈殘留量為1191 g·m-2。

3.田間土壤測定情況。在試驗地土壤測定中，需要重點確定土壤堅實度及含水量。其中，在進行土壤堅實度的測量中，主要依托土壤堅實度儀完成深度0～20 cm 內土壤堅實度的測量。取4 個深度為5 cm、10 cm、15 cm 以及20 cm 的測量點完成數據測量，獲得的土壤堅實度數據分別為26 kg· cm-2、40 kg· cm-2、48 kg· cm-2、55 kg· cm-2。在進行試土壤含水量測量中，使用了相同的測量點完成。換言之，本次試驗使用了土壤堅實度測量與含水量測量同步進行的方式。在試驗中，獲取的含水量數據分別為14.8%、21.2%、26.2%、27.4%。

4.確定施肥量。使用與確定小麥播量相同的公式計算播肥量。在本次試驗中，主要選定了連續10 次的排量，并計算其平均數確定單個肥管的平均排肥量。此時，獲取的數據為：936 g、963 g、948 g、972 g、950 g、953 g、956 g、942 g、965 g 以及958 g。由此可以得出，單個肥管的平均排肥量為945.3 g。經過計算可得出，當前的單個肥管排肥量滿足播肥525 kg·hm-2的要求。

（三）性能試驗指標測定結果分析

1.機具通過性指標。在本次試驗中，主要選擇了秸稈覆蓋量為2～4 kg·m-2的區域進行機具通過性指標的測定。此時，選定測區長度為60 cm，并使用人工觀察的方式確定機器堵塞情況。為保證測定結果的準確性，展開了6 次測試，得出結果如下：無堵塞、無堵塞、一次輕微堵塞、無堵塞、一次輕微堵塞、無堵塞。總體來看，機具通過性能良好，即便產生堵塞也相對輕微，可以迅速解決。

2.土壤撓動量指標。該指標主要實現了對免耕作業效果的評價，當土壤撓動量越低，拖拉機的動力消耗越小，且具備更好的保墑效果。使用公式δ=（K/J）×100%即可完成土壤撓動量指標的計算。其中，K 代表著實際開溝寬度、J 代表著播種行距。在本次試驗中，實際開溝寬度為160 mm、播種行距為600 mm，可以得出土壤撓動量指標為26.6%，滿足對免耕播種的現實要求。

3.種肥深度指標。在開始播種20 min 以及結束播種前20 min 的時間內，隨機選取長度在50 cm 的區域作為測定范圍，隨機選定20 個測量點完成種肥深度的測量。此時，得到的播種深度平均值為43 mm、施肥深度平均值為88 mm、種肥水平間距的平均值為46 mm、種肥垂直間距的平均值為47 mm，變異系數分別為10.5%、5.3%、17.4% 以及14%。同時，在相應的技術標準中，規定播深在30～50 mm 的范圍內、播種深度合格率不低于70%、施肥深度合格率不低于80%、種肥間距合格率不低于90%。可以證實，機具的播種工作性能較好，符合技術要求。

農業種植過程中機械化的利用，并不是直接將機械施工相關要點融合其中，而是在總結農業種植一般規律的基礎上，利用程序自動化、智能化程序等方式，對傳統人工為主的農業生產技術進行優化調節。為此，本次實驗期間，采用專業機械設備進行種植、施肥、翻耕等系列工作時，機械操作部分規定播深在30～50 mm 的范圍內、播種深度合格率≥70%，施肥深度合格率≥80%，種肥間距合格率≥90%。同時，隨著國內農業種植范圍逐步拓展，機械化的翻耕、施肥、以及工程建設等方面的建設工作，充分迎合了國內工程建設活動的實際需要，它能夠適應當前活動建設實際環境需求，這是國內農業建筑活動自主進行調節和最優化完善的主導方法，也是當前農業生產技術不斷升級、優化的主導形態，它為國內農業生產系列工作的最優化調整和協調規劃帶來了更為可靠的實施保障。

4.株距行距指標。在試驗地中隨機選取長度高于5 cm 的6 行播種帶，測定相鄰種子之間的粒距與行距，獲取的株距數據如下：播種粒距的平均值為252 mm，變異系數為7.26%；平均行距為60.1 cm，變異系數為1.88%，符合技術要求。

農作物播種間隔距離方面的差異，會對幼苗后續生長期間授粉、光照等方面均產生干擾。為保障農作物實際成長需要，試驗田播種間距的有效調節，也是其中不能忽視的構成方面。結合當前工作實施和推行的具體需求，針對植物種植的基本情況，適當調整農作物種子間距，不僅有助于保障農作物生長的空間間隔性，還能夠滿足當前工作實施的基本需要，它是較科學的農作物成長規律研究形式。同時，農作物播種間隔距離的有效控制，也為農作物授粉工作的實施提供了常規生長的保障。比如，本次實驗過程中，技術人員就尤為重視農作物種植間隔距離，從而保障了播種粒距的平均值為252 mm，變異系數為7.26%；平均行距為60.1 cm，變異系數為1.88%，這是高品質農作物種植開發的主要方法。

5.驅動地輪滑移率指標。選定長度為50 cm 的區域測定驅動地輪滑移率指標，結合公式計算，得出驅動地輪滑移率的平均值為6.2%。機械驅動種植技術想要與當代農業之間保持協調同步的狀態，除了按照農作物種植基本規律進行設計，還需要對設備自身做功能力、以及整體運轉的速率等方面給予分析，盡量減少設備日常應用期間的無功損耗比率。技術人員在本次實驗田具體實施過程中，為確保項目實施系列活動能夠規范有序的開展，采取專業的功率計算公式進行核查研究，不僅實現了結合農業種植基本情況，系統進行勘察和分析，還對于其中存在的安全隱患給予了有效的應對策略，這也是促進國內農業現代化、信息化轉變的具體表現。

6.田間出苗指標。當玉米幼苗生長至4～5 葉期時，在試驗地對角線及中心區域選擇5 段苗行進行測量。其中，在每個苗行中選取20 穴，并計算其平均出苗率。此時，5 段苗行的出苗率分別為98%、100%、100%、90%以及100%，則其平均出苗率為97.6%。同時，通過人工觀察發現，試驗地中苗齊且苗壯，不存在漏播的現象，達到了精密播種的效果。即農作物種植田間管理工作到位，不僅能夠確保項目實施的效率逐步提升上來，還可以規避幼苗初步生長期間出現的“缺苗”現象，這也是確保農作物種植生產工作能夠順利推行的重要內容。由本次實驗結果可知：5 段苗行的出苗率分別為98%、100%、100%、90%以及100%，則其平均出苗率為97.6%。

四、結論

綜上所述，依托該套種模式，小麥的生長狀態良好，寬窄行明顯，達到了種植標準要求；玉米播種的機具通過性、土壤撓動量、種肥深度、株距行距、地輪滑移率以及田間出苗均達到技術要求，且試驗地中苗齊苗壯，證實了這一套種模式的可行性與效果。