郭 健
(新疆石河子職業技術學院,新疆 石河子 832000)
傳統采棉工作需要大量的勞動力,整體采棉工作效率低,成本高,而采棉機的出現改變了這種狀況,也為棉花的規模化生產提供了機械化支撐。在采棉機設計改進中,采凈率是其中的重中之重,通過不斷總結采棉經驗,對采棉機進行改進和優化,有利于提升采凈率,減少二次采摘工作量。
調查發現,不同的棉花品種使用采棉機采摘的采凈率是不一樣的,對比可見,結鈴集中、吐絮集中、含絮量適中、不夾殼、不脫落、枝節高的棉花品種的采凈率更高,這類棉花品種通過采棉機采摘,能夠減少“羊胡子”留存問題,且落地花量也比較少,采凈率很高[1]。比如,801 棉花品種,使用采棉機的采凈率就很高。而其他一些棉花品種因為苗期生長穩健,果枝始節比較低,在中后期還容易出現倒伏問題,這樣就加大了采摘難度,導致采棉機在采摘中操作不便,容易導致掛枝棉和落地棉的增多,采凈率也不夠理想。研究發現,采凈率和棉花的始節高度有很大關系,一般果枝始節高度不超過18 cm,這樣的棉花在采摘中容易被機械撞落,從而影響采凈率。
棉花植株的脫葉率低、棉田中的雜草眾多,會降低采凈率;反之,采凈率將有所提高。一般棉花種植中,脫葉率和噴藥時間以及溫度都有一定關系,噴藥早、溫度高,棉花的脫葉效果更好。通過秋季對新疆部分地區棉田的噴藥脫葉情況的調研可知,在9 月10日前進行噴藥對應的脫葉效果最好,棉花脫葉率超過85%,10—14 日噴藥對應的脫葉率為82%,14—18 日噴藥對應的脫葉率為76%。觀察發現,溫度越高脫葉效果越好,在15 ℃下噴藥對應的脫葉率最差,而在溫度相對高的晴天噴藥脫葉率更好[2]。所以在采摘前進行棉花脫葉噴藥時,最好選擇晴朗且溫度高的天氣,這樣可以提升藥效。
通過對新疆部分地區采棉機采摘的調查得知,棉花采收時間以及噴脫葉劑的間隔期要適宜。因為間隔期過短脫葉率還沒有達到理想程度,一些棉桃還沒有綻開,這樣采凈率不高;而間隔時間過長的話,落地花也會增多,導致采凈率下降[3]。
在棉花的種植中,棉花株距、行距不等和交接行不準確,都會造成采摘的時候出現錯位,導致采凈率不高。采凈率低需要進行二次采摘或者是人工進行清理,所以會導致采收的成本增加或造成一定的資源浪費,這些對于棉花采收效益的提升都是不利的。
為適應采棉機的采摘需要,在進行棉花種植前,需要合理選擇適合機采的棉花品種,確保選取的棉花品種具備早熟、抗倒伏、抗病、抗蟲、高產等優勢。作物品種要密實,首果節高最好達到20 cm 以上,成鈴部分集中在棉花植株的中上部。9 月中下旬,吐絮集中,吐絮流暢不卡頓。最好是葉片小,方便通風,具有透光性強、葉片少蓬松、莖小的特征[4]。而目前的棉花品種中,大部分符合機采的品種成熟較晚,因此,需要引進培育適合機采的棉花品種?,F階段,市面上適合機采的棉花品種可選擇性不強,需要培育更多適合機采的早、中熟棉花產品,實現早、中熟品種的結合??梢酝ㄟ^增加采棉機的收獲時間,從而增加采棉機的工作量,充分發揮采棉機的作用。
在棉花的生產過程中,脫葉催熟技術對于提升采棉機采凈率很有幫助,只有確保采收前的脫葉催熟成效良好,才能提升采凈率,而脫葉催熟如果不達標,采凈率就會降低,還可能導致葉綠素污染棉花[5]。研究表明,脫葉催熟和噴藥時間以及溫度都有一定關系,所以需要合理把握脫葉催熟時機,避免過早或過晚脫葉。
1)要確保合理的噴脫葉劑時間。在7 d~10 d 內平均氣溫在18 ℃~20 ℃的前1 d~3 d噴藥,氣溫如果低于15 ℃,不適宜噴藥脫葉,也不宜在快速下降的高溫天氣進行噴藥。要確保棉花的吐絮率超過一半后才可以噴脫葉劑,具體的情況一般需要結合天氣預報來進行噴藥方案制定。
2)要合理控制藥劑以及劑量。在棉花田內噴灑脫葉劑,正常的棉田可以適量減少噴灑量,過旺的棉田可以多施藥。早熟品種可以適當減少用藥量,晚熟品種需要多用藥。噴期早可以適當減少用量,反之增加用量[6]。在棉花種植中,對超高密度棉田,也可以適當增加藥量,要把握棉田的正常生育進度,把握最佳的噴藥時機。在噴藥中如果時機太早,上部鈴生長發育時間不長,成熟度不高,對產品也會造成不良影響,而噴藥錯過了最佳時機,則可能導致脫葉效果不理想。
3)營養元素過剩也會影響棉花的脫葉效果。如氮素營養過剩,會導致棉花生長旺盛,這樣棉株就不能正常過渡到生理成熟期,導致脫葉困難,對采棉質量提升不利。而且,病蟲害因素也會導致脫葉率受到影響。如果棉田的病蟲害嚴重,脫葉的效果就會受到影響。棉花自然生長和衰老情況下,噴灑脫葉劑能夠達到脫葉催熟的效果。而早衰的棉花因為生理活性不足,所以內部的新陳代謝慢,以致脫葉效果大打折扣。而生長旺盛的棉株營養充足,長勢好,即使使用了脫葉劑,也可能效果不理想。
4)棉田中的含水量也會影響脫葉率,在棉田最后一次滴水處理中有很大講究,不能讓土壤過于干旱,但是也要避免滴水過量,否則會導致棉花產量受到影響,或是出現棉株貪青晚熟的情況。土壤的含水量適當降低,對于脫葉有一定的幫助。
為確保棉花的株距、行距合理均勻,可通過手動分行,創建透明線。一般人工分行在絮凝前或落葉前進行,部分地區已經存在機械分行機。人工推壟作物一般在果枝較長或植株較高的棉田進行,分行后有利于機械噴施脫葉劑和機械收割。確保采棉機的采摘操作能夠簡單進行,采凈率高,殘留和撞落棉花的概率能夠得到控制[7]。在棉花的栽培中,可以結合具體棉田使用的采棉機型號,結合具體采棉機對于棉花株距、行距等的要求來做好株距和行距的合理規劃,確保采摘適用性。在具體的棉田株距、行距規劃中,可以配套使用相應的機械化設備,保證株距、行距的統一性。
在棉花生產過程中,要強化田間管理工作,做好水肥管理,確保棉田內的植株長勢均勻,這對于提升其采凈率是有很大幫助的。要做好棉田中的病蟲害防治工作,保證棉花可以正常成熟。棉花種子病害,尤其是根腐病是比較高發的,這些病蟲害容易造成缺種、斷壟現象[8]。棉花種子害蟲主要有毛蟲、蛆蟲、蚜蟲、棉薊馬等。地老虎會咬棉花幼苗,造成棉花種子短缺和破壟;秧蚜侵入并吸食葉片,使棉花葉片翻卷,造成植株生長停滯、發育不良,嚴重影響棉花幼苗的正常生長;棉薊馬在每個棉田都有發生,它銼吸葉片和棉株生長點,造成植株畸形、無頭棉花或枝葉叢生的多頭棉花。針對棉田病蟲害發生特點,在棉田管理中要做好部署,加強技術服務,深入田間,指導員工采取物理和化學相結合的防治方法防治病蟲害,如在田間放置糖漿瓶誘殺成蟲,在田邊插黃牌誘殺蚜蟲。通過機械化學防治降低棉薊馬危害,清除田間雜草,減少病蟲害和“計劃生育”地點,減少病蟲害基數,適時耕作、松土,提高土溫,增加生長強度,減少棉苗生理病害。通過有效的棉田病蟲害管理措施,讓棉田植株保持正常長勢,各類病蟲害得到有效治理,不會對植株生長周期造成影響,從而保證棉花的吐絮率與采凈率。
此外,在田間管理中,要及時對一些雜草進行清理,避免影響采凈率和棉花采摘凈度,減少棉花采收污染問題。還要打頂整枝,在留足約8 臺果枝時將頂打掉,這樣棉株中下果枝的座鈴率也可以顯著提升。打頂要趁早不趁晚,越早,棉株的中下部果枝座鈴率越高,而頂部的棉鈴生長周期也會延長,從而提升棉纖維成熟度,提高棉株吐絮率,這對于采凈率也有積極促進作用[9-10]。
結合棉花產業發展的高標準要求,棉花種植室技術人員主要圍繞棉花生產全程機械化、標準化的技術,建設棉花機械化采收示范試驗基地,初步探索機械化棉花生產全過程模式,明確主要栽培技術步驟,確定適宜的機械收獲標準栽培模式,結合早生、集中催熟,選育潛力巨大的新品種、新品系,實現農機一體化。相關農機研究所把握機械采棉的發展趨勢,充分發揮專業優勢,聯合攻關,重點發展配套機械采棉的農機具。在我國相關的棉區,采棉機先后攻克采摘品種的選擇以及栽培模式的選擇和標準化問題,采摘機的簡化目標也得以實現。棉花生產加速發展,現代化、機械化水平顯著提升,這些對推動我國棉花生產,提升采棉機技術含量都有重要意義。
據了解,南京農機化研究所依托行業科技(農業)專項成功研制了4MZ-2.6 型復合指桿式采棉機,這是一種自走式復合指狀采棉機,每小時可收割10 hm2左右。量產后,每臺售價約30 萬元,價格僅為進口車型的20%左右,能適應不同的棉花種植模式,結構簡單,性能優越,能滿足我國廣大棉區輕簡收割的需要,在河南、山東、河北、新疆和部分南方地區具有廣闊的發展前景。機器采摘棉花的成功收獲實驗表明,在黃河流域和長江流域的棉花區,可以用機器代替人工進行機械化生產,增加了棉花種植的比較優勢,有利于保障我國棉花生產可持續發展,降低棉花生產成本,提升生產效率,為規?;拿藁ㄉa提供可靠的機械操作技術和設備支持。未來,隨著相關棉花生產采摘技術的不斷發展和優化,采棉機的采凈率會更高,機械對于采棉中的雜質處理成效也會更好,這對于實現棉花生產工作的全程自動化操作具有重要促進作用。
目前,棉花的大面積生產種植中,采棉機的使用率比較高,機械化作業能夠實現采棉工作效率的顯著提升,提高了采棉機的采凈率,避免了二次作業的麻煩,實現了高效采摘目標。采棉機采凈率的影響因素,主要包含棉花品種、脫葉催熟技術、棉花株行距等,對此,筆者提出了合理選擇棉花品種、有效應用脫葉催熟技術、做好株距和行距管理等應對措施,以提升采棉機采凈率,助推鄉村振興。