甜菜中耕管理机械化技术

周艳丽，江 伟，卢秉福

（1.黑龙江大学农业资源与环境学院，哈尔滨150080；2.黑龙江大学呼兰校区管理委员会，哈尔滨150080；3.中国农业科学院甜菜研究所，哈尔滨150080）

实用技术

甜菜中耕管理机械化技术

周艳丽1，3，江 伟2，3，卢秉福3

（1.黑龙江大学农业资源与环境学院，哈尔滨150080；2.黑龙江大学呼兰校区管理委员会，哈尔滨150080；3.中国农业科学院甜菜研究所，哈尔滨150080）

介绍了甜菜中耕、施肥、除草、灌溉机械化技术，对促进甜菜生产机械化发展具有一定的意义。

甜菜；中耕；植保；灌溉；机械化

甜菜是深耕作物，中耕除草可以疏松土壤，使根系向下伸长，有利于土壤微生物活动和有机质分解，增加有效养分。甜菜生长经常会受到病害、虫害、杂草的侵害以及干旱的胁迫，如果未能及时抑制病虫草害的发生，改善土壤水分条件，会大幅度减少甜菜产量、降低含糖率。中耕、植保与灌溉是甜菜生长期间进行田间管理的重要作业项目，其主要目的是改善土壤状况，蓄水保墒，防治病虫害，消灭杂草，为甜菜生长发育创造良好的条件。实现甜菜中耕管理机械化，对促进农艺措施的实施，提高甜菜生产机械化水平，推动甜菜制糖业快速发展具有积极意义。

1 甜菜中耕机械与技术

1.1 甜菜中耕技术

1.1.1 甜菜中耕施肥 甜菜中耕机械的主要工作部件有松土部件和培土部件。三角犁铧趟地时以铧刃刮切垄帮，可以起到松土的作用，之后由平板式的铲胸和培土板将松土分至两侧垄帮，进行培土；锄铲式培土器主要用于平作地区的培土和开沟起垄，它与三角铧培土器的最大差别是它的工作面为曲面，成垄性好，工作表面不易粘土，工作阻力较小；中耕时深松铲可以把三角犁铧趟地时形成的坚硬犁底层和非犁耕作区松动，也可用于行间深层松土和垄帮深松。

近年来，“一机多用”越来越引起人们的重视，中耕施肥、中耕喷药等通用作业机越来越普遍，其特点是通用一套机架和挂接装置，作业时只需根据作业内容更换所需的不同工作部件。使用中耕追肥机松土1～2次，可翻土压草，同时完成施肥作业，甜菜幼苗期中耕时附加被动护苗圆盘，防止中耕时盖苗、伤苗。常用的有3ZF-4、3ZF-6、3ZF-12型中耕施肥机，3ZQ-10、3ZQ-9、3ZQ-8、3ZQ-7型中耕施肥机，1LZ-9型中耕施肥机，KYTC-4.2牵引式中耕追肥机，KPH-4.2悬挂式中耕追肥机等，作业行数4～12行，行距50～70cm，工作幅2.6～9.6m，起垄深度14～16 cm，施肥深度3～18cm，作业速度3～8km/h，配套动力35～120kW。

1.1.2 甜菜中耕除草 甜菜中耕机除草分为行间除草和苗间除草。目前行间除草广泛应用锄铲式除草部件，主要有单翼铲、双翼铲、通用铲和垄作非对称双翼铲，但锄铲式除草部件不能完全适应粘重土壤、水浇地及间套作制度的要求，近年来回转式除草部件在研制和推广中；甜菜苗间除草部件主要有螺旋梳齿式和圆盘梳齿式两种，目前中耕除草机上大多数是每垄配置一对螺旋方向相反的螺旋梳齿式除草部件，或者对称配置一对圆盘梳齿式除草部件，两者均由机器的地轮或拖拉机的动力输出轴通过传动机构驱动相对向内旋转，使各梳齿顺次轮流在甜菜苗间按一定齿迹距划沟起除草、松土和疏苗作用。

1.1.3 甜菜中耕间苗 甜菜间苗十分费工时，多粒种条播或穴播，人工中耕间苗，每公顷需250个工时；单粒种点播，机械中耕间苗，辅助人工清理，每公顷需120个工时；单粒种点播，电子间苗机间苗，每公顷只需2～4个工时，单粒种精量点播，不间苗。

20世纪70年代国外出现了甜菜间苗机械，使用电子间苗机提高了间苗的准确性，有的还可以去弱留壮，但尚不十分完善，只有1%～2%的甜菜地使用。德国Fahse公司生产的MONOMAT-S型电子间苗机工作速度2～3km/h，行数3～6行，配套动力25.7kW以上，生产率0.5～1 hm2/h。瑞典BMA机械式甜菜间苗机通过动力输出轴带动框架和间苗锄作横向摆动，将苗锄掉。间苗后的株距，可预先通过计算，调整锄铲长度和摆动次数达到。法国ST-2000型电子间苗机采用传感器接触或监视幼苗，并将信号传导到控制中心，控制中心通

过执行元件使间苗锄动作，从而将苗间去，一天可间甜菜0.5 hm2，代替20人的劳动，工作可靠，性能良好。甜菜机械间苗方法也有缺点，只能按照一定的株距将苗间掉，没有任何选择性，使用机械间苗加人工清理，效果就好一些。近年来由于普遍采用遗传单粒种，甜菜间苗机很少使用。

1.2 中耕机械化的技术要求与机组配置

1.2.1 中耕的农业技术要求 中耕作业包括松土、培土、除草和间苗等工序，要求各行耕深一致、土壤松碎好、土壤位移要小、除草率高，不伤害甜菜植株和根系，将土壤培到甜菜根部，但不得压倒植株，中耕部件要不粘土、不缠草、不堵塞，耕深符合农艺要求，不发生漏耕现象。

中耕机组的行走路线必须严格遵照播种机组的行走路线，行进速度不宜过快，在地头必须降速回转，中耕机手应注意苗行两侧锄铲的位置，保持一定的护苗带。

1.2.2 中耕机的使用和调整 根据中耕要求、行距大小、土壤条件、甜菜和杂草生长情况等因素，选用各种中耕所需要的工作部件，恰当地组合、排列，在同行间的各工作部件的工作范围有一定重复，才能不漏耕，达到预期的中耕目的。中耕机组的工作幅宽及作业行数应与播种机组的工作幅宽及作业行数相同，或者后者是前者的整数倍，工作部件的排列应满足不漏耕、不堵塞、不伤苗。

拖拉机挂接悬挂式中耕机时，悬挂机构的提升杆下端与下拉杆应以长孔连接，保证中耕机工作时整体仿形。通过调整拖拉机悬挂机构的上拉杆和左、右两提升杆长度，使中耕机的纵向和横向达到水平状态；通过下拉杆固定张紧链的调整，使中耕机与拖拉机的中心重合，工作时拖拉机液压操纵杆应放在浮动位置。

中耕时拖拉机在甜菜行间通过，因此必须根据作业要求，调整轮式拖拉机的轮距，对于履带式拖拉机则要换用窄履带。

轮式拖拉机合理的轮距K可按下式计算 （图1），y与z都应在10cm以上。K=b（n-1）+2z+a（cm）；z=b-a-y

式中：b—甜菜行距 （cm）；n—拖拉机轮间所跨的行数；z—拖拉机轮缘内侧到苗行的距离（cm）；a—拖拉机轮缘宽度（cm）；y—拖拉机轮缘外侧到苗行的距离（cm）。

2 甜菜植物保护技术

2.1 甜菜植保机械

喷雾是化学防治常用的一种方法，其特点是药液能较好的覆盖在植株上，药剂沉积量高，药效较持久，防治效果较好。喷粉主要用于粉剂施用，具有作业不受水源限制、工效高、附着性能差等特点。但由于喷粉更容易产生飘移，污染环境严重。

甜菜植保机械基本与其他大田作物通用，目前有3WX系列、TM系列、Uragano系列、iXter B系列喷杆喷雾机，3WQ-2000型牵引式喷杆喷雾机，3WQX-1300型风幕式喷杆喷雾机悬挂式，WV-12型固定悬挂式机引喷雾机、3WH-10型喷雾机、3WX-100型弥雾喷粉机等。喷杆喷雾机药箱容积800～3000L，额定喷雾压力0.3MP～0.5MPa，喷嘴高度0.45～3.8m，工作幅宽6～25m，作业速6～10km/h，配套动力15kW～150kW。

喷粉机可由拖拉机牵引或悬挂，分为高容量、中容量、低容量和超低容量喷雾机等。工作时，箱内药粉经输粉机构送入风机，在高速气流作用下形成粉流，经喷粉部件喷撒到甜菜植株上。

2.2 甜菜植保机械使用方法

甜菜植保机械化应能满足甜菜等在不同生态以及不同自然条件下植物病菌、害虫和杂草的防治要求，能将液体、粉剂等各种剂型的化学农药均匀地分布在甜菜叶片上，所施用的化学农药应有较高的粘附率，以及较少的飘移损失。为保证喷施药剂的作业质量，农机牵引的速度不可超过6～7km/h。因为作业速度，工作压力，喷嘴，喷洒幅度，行长度，往返次数等因素均会影响试剂的耗量。除必须检查药箱的加水量外，必须检查喷嘴与叶片的距离、方向和角度。

2.3 植保机械的维护保养与作业安全

许多农药都具有强烈的腐蚀性，因此，要保证植保机械有良好的技术状态，延长其使用寿命。喷药后，应把药箱、输液（粉）管和各工作部件排空，并用清水清洗干净。喷施过除莠剂的喷雾机，如用来喷施杀病虫剂时，必须用碱水彻底清洗。

图1 拖拉机轮距的确定参数

农药对人畜都有毒害，如果使用不当会造成中毒。有毒物质可以通过口、皮肤和呼吸道进入人体，对人造成毒害，有些有毒物质在人体内当时不表现，而积累于人体内造成慢性中毒。根据农药中毒的统计资料分析，

中毒的原因，主要是防护不良和违反操作规程。因此，进行喷施农药的人员必须懂得农药使用的安全常识和进行必要的防护。

3 甜菜的灌溉与排涝

3.1 甜菜灌溉机械化

3.1.1 喷灌机械 喷灌分为固定式喷灌系统、半固定式喷灌系统和移动式喷灌系统。固定式喷灌系统除喷头外，所有各组成部分都是固定不动的，全套设备只能在一块地上使用；移动式喷灌系统在田间仅布置供水点，而整套喷灌设备可移动，在不同地块轮流使用；半固定式喷灌系统的动力机、水泵和干管是固定的，而喷头和支管是可以移动的。

大型圆形和平移式喷灌机的特点是机械化、自动化程度高，喷灌控制面积大，可以提高生产效率。JP系列卷盘式绞盘灌溉机有效喷洒长度140～370m，有效喷洒幅宽31～74m，入口工作压力300kPa～1080kPa，喷头喷嘴直径9～28mm，喷头工作压力200kPa～500kPa，喷头射程22～40m，作业控制面积1～5.78hm2，降水量8～50mm，配套动力11kW～22kW。

3.1.2 微灌 微灌是利用微灌设备组装成微灌系统，将有压水输送分配到田间，通过灌水器以微小的流量湿润作物根部附近土壤的一种局部灌水技术。主要有滴灌、渗灌、小管出流灌和微喷灌四种。滴灌是微灌最常用的一种方式，主要是利用末级管道上的滴头或滴灌带将压力水以水滴的形式灌入、湿润土壤；渗灌是将一种特殊的渗水毛管埋入地下30～40cm，压力水通过渗水毛管的毛细孔以渗流的形式湿润土壤；小管出流灌溉是利用φ4的小塑料管与毛管连接作为灌水器，以细流的形式湿润土壤；微喷灌是利用安装在毛管上，或与毛管连接的微喷头将压力水以喷洒的形式湿润土壤。

3.2 甜菜灌溉技术

甜菜是需水较多的作物，新鲜茎叶和块根含水率达85%～90%。甜菜植株在生育期不同阶段的耗水量是不同的，幼苗期耗水量最少，占生育期总耗水量的11.8%～19%；叶丛快速生长期和块根糖分增长期耗水量最多，占生育期总量51.9%～58%；糖分积累期耗水量占生育期总量的27.1%～36.2%。如果水分供应不足，则需通过灌溉来满足甜菜对水的需求。

灌溉田在各项农艺措施均正常进行的前提下，甜菜的产量、产糖和品质指标均有提高，产量增加幅度4.4～14.1t/hm2，灌溉用水74～105kg/mm。甜菜播种田需水能力、土壤水分动态、天气等具体情况，均是进行灌溉之前确定蓄水量和蓄水时间的参考依据。土壤水分相对不足或过多，甜菜均有敏感反应。土壤水分的临界值视温度和蒸腾作用而定，如果土壤含水量占土壤持水能力的35%～45%，土壤表现为水分不足，造成甜菜减产。当土壤含水量占土壤持水能力的65%（根部透气性较差），持续时间较长时，也会造成减产。在砂质壤土甜菜田，当土壤含水量达到土壤持水能力的80%时，甜菜产量和含糖率显著上升。

垄间封闭前，即使出现土壤水分不足的情况也不用灌溉，因为这时可以促进根系向土壤深处生长。在极干旱的年份，可以采取灌溉方式补充水分，每公顷灌溉量约20mm，可以促进幼苗快速生长，田间植株分布均匀。甜菜生育期灌溉要根据甜菜各个时期植株的需水状况以及植株和土壤的蒸腾作用进行。考虑甜菜田出现特殊情况时，采用单独灌溉，每公顷用水量25～30mm，可以向作物持续供应8～10d。在蒸腾作用很强的情况下，须缩短灌溉的间隔时间。甜菜田灌溉作业的参考数据见表1。

表1 甜菜田灌溉参考指标

在新疆等干旱甜菜产区，甜菜生长期灌溉需4～5次，每公顷总灌量达3600～4500m3。在灌溉面积中，喷灌可省水40%以上，能促进甜菜高产，并能结合施肥、施药，能调节田间小气候，防止土壤次生盐渍化。不少地区由于水量不足，不能扩大耕地面积。近年来根据甜菜土地规划状况，选用滚移式喷灌机，也可采用滴灌技术，甜菜移栽后的喷灌拟用雾化喷头，效果都比较好。

3.3 甜菜的排涝

甜菜是较耐旱而不耐涝的作物。甜菜块根长期处在土壤中，对土壤的理化特性有较高的要求，尤其是对土壤透气性特别敏感。如果土壤含水量过大，不仅会抑制块根生长，而且容易引起根部腐烂，造成严重减产。我国东北及华北的甜菜产区，7、8月降雨比较集中，一些低洼地种植的甜菜及时排涝是一项重要工作。

4 结论

4.1 甜菜是深耕作物，中耕可以疏松土壤，使根系向下伸长，有利于土壤微生物活动和有机质分解；施肥可以增加甜菜生长所需有效养分；除草能保持地面干净，吸收更多的热量，提高地温。中耕机组作业时，行进速度不宜过快，行走路线与播种机组的行走路线相同，注意锄铲位置，保持一定的护苗带。

4.2 甜菜植保机械化应能将液体、粉剂等各种剂型的化学农药均匀地分布在甜菜叶片上，满足甜菜病虫草害的防治要求。喷洒农药时必须保证喷嘴与叶片的距离、方向和角度正确，机组作业速度不可超过6～7km/h。

4.3 农田灌溉机械主要有喷灌和微灌，其特点是地形适应性强，灌水均匀且不受地形起伏的影响，机械化、自动化程度高，有利于科学用水，可省水40%以上，增产10%～45%。

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Mechanization Technology of Cultivation and Management for sugar beet

ZHOU Yan-li1,3,JIANG Wei2,3,LU Bing-fu3
(1.College of Agricultural Resources and Environment,Heilongjiang University,Harbin 150080; 2.Management Council of Hulan Campus,Heilongjiang University,Harbin 150080; 3.Sugar beet Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences,Harbin 150080)

This paper introduced the mechanization technology of cultivation,fertilizing,weeding and irrigation for sugar beet,it had a certain significance to promote the development of beet production mechanization.

sugar beet;cultivation;plant protection;irrigation;mechanization

S566.3

B

2014-04-30

黑龙江省教育厅科学技术研究项目（12541636）资助。

周艳丽（1964-），女，黑龙江省庆安县人，硕士，黑龙江大学农业资源与环境学院副教授。

卢秉福（1963-），男，吉林省梅河口市人，博士，研究员。

1007-2624（2014）04-0070-04

10.13570/j.cnki.scc.2014.04.027