谷子作物全程機械化技術推廣示范研究

劉世明

（偏關縣農業機械發展中心，山西 偏關 036400）

1 偏關縣概況

偏關縣地處晉西北黃土丘陵溝壑區，北緯39°12′56″～39°39′38″，東徑111°21′21″～112°00′43″。北靠長城與內蒙古清水河接壤，西臨黃河與內蒙古準格爾旗隔河相望，南與河曲、五寨縣相連，東與神池、平魯縣毗鄰。縣域地勢東高西低，自東向西傾斜，地形支離破碎，溝壑縱橫，主要為山地、丘陵、河谷三大類區，其中山地丘陵占82%，寬谷占18%，長城和黃河在此交匯。土地總面積1 685.4 km2，耕地36 000 hm2（占總面積的17%），土壤主要為褐土、栗褐土、黃綿土、風沙土。屬典型的溫帶大陸性氣候，冬季寒冷少雪，春季干旱多風，夏季降水集中，秋季涼爽短促，一年四季分明，晝夜溫差大。年平均氣溫7.3℃，東部山區多在5℃以下，黃河谷地在8℃以上，丘陵區在5℃～8℃。年平均降水量425.3 mm，主要集中在7月—9月，約占全年降水量的70%，年蒸發量2037.5 mm，全年光照時數2 677 h，全年≥10℃的有效積溫平均3 500℃左右，無霜期105～145 d。旱災極其頻繁，冰雹年均達10 多次，干旱、冰雹嚴重威脅偏關縣的農業生產。全縣農業用水資源量11 056×104m3，可利用量為2938×104m3，占總量的27%。其中地下水資源量為10 048×104m3，地表水資源量為1 008×104m3，地表水可利用量504 m3，地下水可開采量為2 434×104m3，現狀開采量178.65×104m3，占開采量的7.3%。由于地處黃土高原，地面破碎，植被稀疏，加之降水量少，蒸發量大，因此地下水補給十分困難。總體來講，水資源狀況東、中部好于西、北部，關河一帶好于縣川河一線，地域水土資源組合不協調，土地資源廣闊的地區水資源不足，水資源豐富的地區土地相對缺乏。

2 建設谷子全程機械化技術示范點的研究背景

近年來，偏關縣在鄉村振興戰略實施進程中，按照山西省農業機械發展中心《關于印發2022年山西省農機新技術試驗示范推廣項目實施方案的通知》（晉農機推一發〔2022〕6號）文件要求，為推進農業機械化進程，提高農業綜合生產能力，促進農業增產增收、農民節本增收，通過組織農機專業合作社、農機戶，全面開展了谷子生產全程機械化作業服務，完善谷子機械化生產模式和機具配備方案，提升谷子有機旱作生產能力，促進谷子增產和農民增收，輻射帶動全縣谷子綠色高質高效機械化集成技術應用；培育、創建了一批管理服務有序高效、機具配套合理科學、生產技術集成先進、示范引領效果明顯的農機化技術推廣應用主體，推進全縣農業機械化全程、全面、高質、高效發展。

目前偏關縣谷子種植面積已由2019年的0.8×104hm2增加到2022 年的1.27×104hm2，單產已由2019 年的192 kg/667 m2增長至2022年的234.5 kg/667 m2，種植效益由2015年的577元/667 m2增長至2021 年的1 313 元/667 m2。為了帶動偏關縣農業的高效發展，增加農民收入，2022 年山西省農業機械發展中心在偏關縣建設谷子全程機械化技術示范點66.7 hm2。項目由偏關縣西寨農業機械化種植專業合作社承擔實施，該合作社成立于2013年，具有正規的執業資格證和規范的財務管理制度，經營狀況良好；現有農民成員23名、各類農業機械15 臺（套）、操作手15 名；承包鄉政府現有各類體農業機械30臺（套）。技術服務團隊由高級農藝師袁建國、工程師劉世明和偏關縣農業機械發展中心推廣站全體人員組成。

3 谷子機械化生產的關鍵技術

3.1 選地與規模選擇

機械化谷子種植的適宜區域為干旱冷涼區，項目地址選擇在偏關縣樓溝鄉西寨村偏關縣西寨農業機械化種植專業合作社，種植面積66.7 hm2，對比田為滲水地膜覆蓋相同的品種春播谷子。

3.2 旋耕整地

秋季旋耕可熟化土壤，改良土壤結構，增強保水能力；加深耕層，利于谷子根系下扎，使植株生長健壯，提高產量。旋耕采用1004 型拖拉機配套1GQN-230 型旋耕機，秋旋耕一般20 cm 左右，結合旋耕一次施入基肥。基肥在播種前結合深耕整地一次施入，一般以農家肥為主，高產田以2 000 kg/667 m2為宜，中產田1 500 kg/667 m2。如將磷肥與農家肥混合漚制作基肥效果最好，谷田基肥以秋施或早春施入較好。

3.3 播種

3.3.1 選用良種與種子處理

適宜偏關縣的谷子品種有張雜3號、6號、13號、10號等。谷子播種前進行曬種、浸種、藥劑拌種和種子包衣等處理，藥劑拌種可以防治黑穗病，地下害蟲等。為了防止谷種在冬季吸水霉變和過早發芽受凍，應對購置的包衣谷種進行二次包衣。二次包衣采用山西農業大學姚建民科研團隊發明的專利谷種透氣低溫憎水包衣劑CN202012285 進行處理，m種∶m劑=1∶0.25，包衣后立即風干待用。二次包衣劑的作用是防止霉變和控制10℃以下種子處于疏水狀態且不發芽。

3.3.2 播種期與播種方式

適期播種是保證谷子高產穩產的重要措施之一，偏關縣一般在5月上旬（立夏前后）播種為宜。

3.3.3 播量與密度

采用354 拖拉機配套2B-4A 型鋪膜播種機進行播種，播量一般為0.5～1.0 kg/667 m2左右，谷子每穴播種6～8 粒，播種深度3～5 cm。一般旱地留苗1.8×104～2.5×104株/667 m2。

3.4 田間管理

3.4.1 保全苗

谷子籽粒較小，種子所含能量物質較少，加之偏關縣干旱等原因，容易造成谷田缺苗斷壟，因此要加強田間管理。一般在出苗后2～3片葉時查苗補種，5～6片葉時定苗。

3.4.2 中耕除草

谷子的中耕管理大多在幼苗期、拔節期和孕穗期進行，一般中耕2～3 次。第一次中耕結合間定苗進行，中耕掌握淺鋤、細碎土塊、清除雜草的技術。第二次中耕在拔節期進行，有灌溉條件的地方應結合追肥灌水進行，中耕要深，同時培土。第三次中耕在封行前進行，中耕深度一般以4～5 cm 為宜，中耕除松土除草外，同時進行高培土，以促進根系發育，防止倒伏。

3.5 機械化收獲

引進1 臺雷沃谷神GM100 型自走式谷物聯合收割機，另配置谷子專用割臺。在谷子臘熟末期，適時收獲。根據地理條件、地塊大小和種植行距選擇合適的聯合收獲機。谷子收割平均速度為6.67 hm2/d，收費80 元/667 m2，大約需要燃油200 L/d、燃油費1 600元/d。

4 機械化技術示范項目效益分析

4.1 經濟效益

建設合作社，扶持建設農機示范社，為合作社建設減少資金投入18×104元，使農機合作社發展勢頭良好。通過機械化旋耕和傳統翻地對比，機械化旋耕大約需40 元/667 m2燃油費，相比于傳統翻地60 元/667 m2可節增收節支20 元/667 m2。機械化播種谷子每天4 hm2，傳統種植每天1.33 hm2，節省人工50元/667 m2。通過實施谷子機械化收獲，節省人工50 元/667 m2，減少收獲損失30 元/667 m2，合計可節增收節支150元/667 m2，66.7 hm2示范區可增加收入15×104元。

4.2 社會效益

通過項目實施和拉動，可以取得以下社會效益：一是有效提高農機化水平；二是通過培訓，有效提高農機技術人員、駕駛員、農民業務素質和技術水平；三是項目區實現規模經營，進行土地流轉，可使富余勞動力從工經商、外出打工或從事養殖業，轉移勞動力，使農民增收。

4.3 生態效益

農機新機具新技術的推廣，減少了廢氣的排放，改善了土壤環境，為改善生態環境發揮了積極作用。谷子秸稈作為飼料，可減少農民冬季焚燒秸稈，保護環境。

5 結語

山西省農業機械發展中心在偏關縣進行的谷子全程機械化技術示范雖然效果較好，使偏關縣谷子種植上實現機械化技術邁上一個新的臺階，加快了全縣農業產業結構調整的步伐，但由于偏關縣谷子種植方面還存在很多問題，如種類多、規模小、科技含量低，品種退化嚴重、繁育體系不健全，企業帶動作用不強、加工轉化比重小，市場體系不健全、農民組織化程度低等，依然制約著谷子種植業的發展，今后還應在提高谷子種植技術含量、健全繁育體系等方面做文章，與山西省農業機械發展中心進行的谷子全程機械化技術示范結合起來，促進全縣農業發展。