油菜全程机械化生产技术示范与研究

张剑华++刘翠莲++王颖++李俊++张瑛

摘要：江苏省扬州市江都区农业技术推广中心在国家油菜现代产业技术体系扬州综合试验站的技术支持下，开展油菜（Brassica napus L.）机械条播、毯状苗机械移栽、菌核病飞行器喷防、机械收脱等生产技术的示范和研究。通过两年的示范研究，初步实现了油菜全程机械化生产，同时示范研究的结果为油菜全程机械化生产技术的大面积推广提供技术依据和生产指导。

关键词：油菜（Brassica napus L.）；全程机械化技术；示范；推广

中图分类号：S565.4；S233 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）13-2419-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.005

Demonstration and Research on Whole-process Mechanized Production Technology of Rapeseed

ZHANG Jian-hua1， LIU Cui-lian1， WANG Ying1， LI Jun1， ZHANG Ying2，3

（1. Jiangdu District Agricultural Technology Promotion Center of Yangzhou City， Yangzhou 225200， Jiangsu，China；

2.Yangzhou Comprehensive Test Station of National Rape Industry Technology System，Yangzhou 225007，Jiangsu，China；

3.Agricultural Research Institute of Jiangsu Lixiahe Region，Yangzhou 225007，Jiangsu，China）

Abstract： The demonstration and research of rape（Brassica napus L.） mechanical seeding， mechanical transplanting of carpet-shape seedlings， aircraft spray prevention technology of sclerotinia， mechanical closed off， etc， were carried out by Jiangdu District Agricultural Technology Promotion Center， with support from the Yangzhou Comprehensive Test Station of National Rape Industry Technology System. Through two years of demonstration and research， whole-process mechanization production of rape was preliminarily realized. At the same time， the results of research provided technical basis and production guidance for large area promotion of rape whole-process mechanized production technology.

Key words： rapeseed（Brassica napus L.）； whole-process mechanized technology； demonstration； promotion

中國油菜（Brassica napus L.）种植面积位居世界第一，占全国油料作物总面积的50%，但种植手段落后，从种植到收获基本以手工操作为主，用工量大，比较效益低，限制了中国油菜产业化的发展[1]。由于比较效益低，中国油菜种植面积近年来不断下降。传统油菜生产手工作业不利于规模化生产，造成生产上多品种“插花种植”，导致油菜子优质商品率低，不能满足国内、国际优质油市场需求[2]。同时，劳动力投入多，生产成本高，降低国际市场竞争力。因此，中国油菜生产迫切需要实行全程机械化作业。

油菜生产的全程机械化作业主要包括机械整地、机械播种、机械开沟、机械植保、机械收获、机械烘干、秸秆还田等环节。随着农业机械研发水平的提高，油菜全程机械化的各个环节均有较成熟的机械设备及生产技术。在“十二五”期间，国家油菜现代产业技术体系集成了油菜机条播、毯壮苗机械移栽、菌核病飞行器机防、机械联合收脱、机械烘干等一系列机械化生产技术，并进行示范推广。2014-2016年，在江苏省扬州综合试验站江都区示范点进行了油菜全程机械化生产的试验、示范，重点示范油菜机械条播、毯状苗机械移栽、菌核病飞行器喷防、机械收脱等技术，并与常规人工育苗移栽进行比较，为油菜全程机械化生产技术的推广提供技术依据和生产指导。

1 材料与方法

1.1 供试品种

高产优质油菜新品种宁杂1818。

1.2 试验示范方法

试验于2014-2016年进行，试验地点为江苏省扬州市江都区小纪镇蒲塘村，前茬为中熟中粳水稻，土壤类型为潴育型水稻土类小粉浆土，土壤质地中壤，耕作层pH 5.6，有机质含量18.58 g/kg，速效磷含量15.69 mg/kg，速效钾含量93.78 mg/kg。

1.2.1 机械条播 试验示范面积两年均为2 hm2，采用2BG-6（5）A型稻麦免耕条播机播种，间隔封堵条播机种箱内的排种口，改6行为3行，播幅120 cm，行距40 cm，畦宽2.5 m。油菜播种量控制在3.0～4.5 kg/hm2。油菜基施45%三元复合肥300 kg/hm2，油菜种子与150 kg 45%三元复合肥混合均匀，装入排种箱内进行调试后播种，播种深度控制在1～2 cm，机条播后机械开沟，沟土均匀撒于畦面。

1.2.2 毯状苗机械移栽 试验示范面积两年均为1.33 hm2，毯状苗由扬州大学农学院提供。2015年秋在苏州市吴江区进行油菜毯状苗工厂化育苗，育苗的秧盘、床土装盘流水线、育苗场地均实现了与水稻育苗通用。毯状苗移栽机械利用南京农业机械化研究所改进的油菜移栽机进行高速栽插。毯状苗机械移栽的施肥水平等同于机械条播，以同等条件下的育苗移栽油菜为对照，其他管理措施3种播栽方式相同。

1.2.3 菌核病飞行器喷防 示范面积两年均为13.33 hm2，2015年采用电动式飞行器，每小时喷防 2 hm2左右；2016年采用电动、汽油双动力飞行器，每小时喷防3.33～4.00 hm2。

1.2.4 机械收脱 两年示范面积各13.33 hm2，均采用常发农装联合收割机收割，即收割、脱粒和清选一次完成，作业速度0.40～0.53 hm2/h。

1.3 产量测定

人工测产，计算产量结构，机械收割实收产量计算单产。

2 结果与分析

2.1 不同栽培方式油菜产量及经济效益

由表1可知，2015年毯状苗机械移栽方式的油菜产量最高，实收单产3 645 kg/hm2，机械条播第二位，实收单产3 405 kg/hm2，常规人工育苗移栽的产量最低，只有3 120 kg/hm2；当年全区平均单产2 948 kg/hm2，试验处理分别高于全区平均单产697、457、172 kg/hm2，增幅分别为23.6%、15.5%、5.8%。2016年机械条播方式的油菜产量最高，实收单产达3 390 kg/hm2，毯状苗机械移栽第二位，实收单产达3 360 kg/hm2，常规人工育苗移栽的产量最低，只有3 030 kg/hm2；全区平均单产2 850 kg/hm2，试验处理分别高于全区平均单产540、510、180 kg/hm2，增幅分别为18.9%、17.9%、6.3%。

两年都是机械条播油菜效益最高，分别为5 127、5 679元/hm2， 第二位是毯状苗机械移栽，分别为 3 993、3 621元/hm2（毯状苗育苗移栽按3 000 元/hm2计算），常规人工育苗移栽的效益最差，分别为2 328、2 523元/hm2（与大面积生产不同的是机械收割，减少用工3个）；全区两年平均效益是-33、345元/hm2，分别高于全区平均效益5 160和5 334、4 026和3 276、2 361和2 178元/hm2。

2.2 不同栽培方式油菜生育特性

机械条播、毯状苗机械移栽与常规人工育苗移栽方式相比，其油菜生育特性存在几个明显特点。

2.2.1 对生育期、总叶片数的影响 从两年的示范情况看，机械条播油菜虽然播种期较移栽油菜推迟，但抽薹、开花及成熟与移栽油菜相近[3]，2015年机械条播油菜比常规人工育苗移栽油菜早2 d成熟，比毯状苗机械移栽早1 d；2016年机械条播油菜比常规人工育苗移栽油菜迟2 d成熟，与毯状苗机械移栽相同；两年全生育期机械条播油菜228～229 d，比常规人工育苗移栽油菜缩短15～20 d，比毯状苗机械移栽缩短16～24 d，主茎总叶数机械条播油菜23.1～23.2片，比常规人工育苗移栽油菜少5.5～6.0片，比毯状苗少7.8～8.2片（表2）。

2.2.2 对个体、群体农艺性状的影响 由表3可知，不同播栽方式对油菜群体、个体农艺性状的影响很大。机械条播油菜密度最高[4]，两年密度分别为33.45万、32.10万株/hm2，是常规人工育苗移栽油菜的2.5倍以上；毯状苗机械移栽油菜两年分别为18.90万、21.62万株/hm2，比常规人工育苗移栽油菜密度高70%左右。株高机械条播最矮，两年分别为1.58、1.52 m；毯状苗机械移栽最高，两年分别为1.96、1.91 m；常规人工育苗移栽株高两年分别为1.86、1.88 m。根茎常规人工育苗移栽最粗，两年分别为2.16、2.24 cm；毯状苗机械移栽的次之，两年分别为1.67、1.69 cm；机械条播的根茎最细，两年分别为1.31、1.30 cm。主轴毯状苗机械移栽的最长，两年分别为82.6、80.8 cm；常规人工育苗移栽的次之，两年分别为78.4、76.0 cm，机械条播的最短，两年分别为54.7、58.6 cm。一次分枝常规人工育苗移栽的最多，两年分别为8.3、8.6个；机械条播的最少，两年分别为4.7、4.4个；毯状苗机械移栽两年分别为6.3、5.9个；二次分枝与一次分枝趋势相同。

2.2.3 对根系及抗倒性的影响 不同播栽方式对油菜根系及抗倒性的影响很大，机械条播油菜有明显的主根，毯状苗机械移栽的少部分有主根，常规人工育苗移栽的无主根[5]；除主根外，还有大支根，机械条播油菜有0.89条大支根，毯状苗机械移栽大支根最多，达3.76条，常规人工育苗移栽的大支根有1.84条；须根常规人工育苗移栽的最多，毯状苗机械移栽次之，机械条播油菜须根很少；薹期机械条播油菜单株根鲜重为66.9 g，是毯状苗机械移栽的48.3%，是常规人工育苗移栽的35.8%；两年机械条播油菜倒伏很少，毯状苗机械移栽倒伏40%，常规人工育苗移栽的大面积倒伏。

2.2.4 对经济性状的影响 由表5可知，不同播栽方式下的油菜经济性状变化大，常规人工育苗移栽油菜的单株角果数最多，两年均在400以上；毯状苗机械移栽两年分别为293、252；机械条播油菜的单株角果数最少，两年分别为166、179。每角粒数两年都是毯状苗机械移栽的最多，两年分別为18.2、18.1粒；人工移栽的次之，两年分别为18.1、17.5粒；机械条播油菜的每角粒数最少，两年分别为17.5、17.3粒。3种播栽方式间千粒重差异较小。单株生产力是常规人工育苗移栽油菜最高，两年分别为30.6、29.9 g；毯状苗机栽油菜次之，两年分别为22.9、18.9 g，机械条播油菜单株生产力最低，两年分别为11.9、12.7 g。

2.3 菌核病飞行器喷防效果

该技术组合应用了近年来筛选的高效农药和小型遥控农用飞行器，在喷药中还可同时添加其他亲和性的、具有增效作用的化学品（硼肥、磷酸二氢钾等），以达到“一促四防”的作用。该技术具有防治速度快，效率高的优点，喷药速度可达4 hm2/h，是地面机械作业的5～7倍，是人工背负式喷雾速度的20倍左右，特别是适应油菜后期的病虫害防治，而且飞防喷施面积大，喷施均匀，螺旋桨能吹动叶片翻动，使得油菜植株接触药液的面积加大，防治效果明显提高。根据2015、2016年两年飞防试验数据看，飞防效果均比人工防治效果提高1倍左右。

2.4 机械联合收割效果

机械收割是油菜全程机械化作业最重要的一个环节。用常发农装联合收割机对机械条播、毯状苗机械移栽和常规人工育苗移栽的宁杂1818油菜田进行机械收割试验。结果表明，机械条播的油菜由于株高降低、分枝数减少、植株间缠绕减轻、茎秆细、脱水快、茎秆含水率低，比常规人工育苗移栽油菜更适合机械收割；毯状苗机械移栽油菜虽然植株偏高，但分枝数比常规人工育苗移栽油菜明显减少，植株间缠绕减轻、茎秆细、脱水快、茎秆含水率低，也比常规人工育苗移栽油菜更适合机械收割。不同播栽方式的油菜机械联合收割损失率有一定差异，机械条播油菜损失率最低，为6.7%，比常规移栽手工收脱的8.0%左右还要低，毯状苗机械移栽的次之，为8.3%，与常规移栽手工收脱相近，常规人工育苗移栽的机收损失率最大，为10.6%。

3 小结与讨论

油菜全程机械化生产优点突出，主要表现在省工节本、高产高效、机械化程度高、降低劳动强度、提高生产效率，有利于规模种植；经机械收割的油菜茎秆、角壳可全量还田，能改良土壤，促进农业良性循环；油菜机械化生产技术简单，操作方便，容易掌握。

3.1 机械条播油菜

机械条播油菜具有生育期短、成熟较早、总叶片数少、个体生长量较小、主根发达等特点，根系入土较深，能吸收深层水分与养料，因此较耐干旱，支撑力和抗倒能力强，不易倒伏[6]；但由于须根较少，吸收表层土壤中养料能力较弱，因此需按照施足基肥、重施薹肥、喷施硼肥的原则进行施肥。机械条播油菜播期推迟，营养生长期短，一次分枝少，单株生产力下降，因此在栽培策略上应适当增大群体，主攻单株主花序与一次分枝的角果数，稳定单位面积的角果数，以确保高产。机械条播油菜在该地区的适宜密度在30万株/hm2左右，用种量为3.0～4.5 kg/hm2。

机械条播油菜高产配套技术首先应根据机械条播油菜的生育特性选用中熟、高产、抗逆性强、适应性广的优质高产品种，在该地区宁杂1818就是很好的品种；第二及时播种，确保一播全苗，该地区适宜播期为10月上中旬；第三是加强田间管理，重视防除田间杂草，最简单有效的方法就是在播后当天或第二天用96%金都尔80～100 mL对水封闭。

3.2 毯状苗机械移栽

毯状苗机械移栽技术是油菜全程机械化生产开创的一条新路，该技术走农机与农艺结合的技术路线，变培育大苗为小苗，提高秧苗与机器的协调性，变大田育苗为规模化的毯状苗，提高育苗的工厂化水平，移栽效率高，整机实际作业效率可达0.27～0.40 hm2/h，是常规人工育苗移栽的60～80倍。这项技术在经济发达地区、菜花景观及茬口适宜地区有很好的发展前景。

3.3 病虫草害飞行器喷防

试验表明，油菜病虫草害飞行器喷防技术对油菜菌核病的防治具有良好的防效，该技术既适应了全程机械化的农艺要求，又大大提高了油菜植保的作业效率，降低了生产成本，提高了农药的使用效率，对农药减量、环境保护具有非常重要的意义。

3.4 机械联合收割

限制油菜联合收割成功的因素很多，成熟度是关键，应在油菜完熟阶段，植株角果含水率下降，种子含水率降至15%～18%，冠层略微抬起时进行收割最好。两年试验对比显示，完熟后的油菜子千粒重要提高0.2 g左右；耐裂角也很重要，要求油菜子完熟后风吹不自然裂角，宁杂1818就是很好的品种；成熟一致性对损失率影响也很大，不成熟的青子粒都被绞压破碎而损失；茎秆含水率影响子粒分离，机械条播、毯状苗机械移栽方式的油菜茎秆细，脱水快，易于机械收脱，常规人工育苗移栽的油菜茎秆粗大，脱水慢，不易于油菜机械化联合收割；大子粒油菜易于联合收割时清选分离，宁杂1818常年千粒重在4～5 g，适宜机械化联合收割。

综上所述，油菜全程机械化从机械播栽、飞行器病虫害喷防到机械联合收脱在技术上已经基本成熟，各项机械操作简便，实用性强，大量减少人工的投入，提高油菜生产效率，增加油菜种植效益。但目前与全程机械化配套的栽培技术以及适合全程机械化的品种仍然缺乏，有待进一步完善栽培技術和选育适合机械化生产的油菜优质新品种，此外油菜机械化播栽与不同作物特别是水稻的茬口衔接问题也需要合理考虑[7]。

参考文献：

[1] 周康韵，仲云龙，裘正军，等.华东地区油菜机械化生产现状及发展对策[J].农机化研究，2009（8）：228-230，234.

[2] 张永泰，李爱民，刘雪基，等.油菜全程机械化作业的实践与思考[J].江苏农业科学，2006（5）：24-26，31.

[3] 吴 华，刘雪基，仇圣荣，等.优质油菜全程机械化生产及配套技术研究[J].江苏农业科学，2007（2）：34-37.

[4] 夏 清，刘秀清，石华娟.两种不同栽培模式下油菜农艺性状及品质性状分析——栽培方式对油菜机收影响因子的作用初探[J].西南农业学报，2011，24（2）：451-454.

[5] 张 瑛，丁广大，蔡红梅，等.不同栽培方式对油菜根系形态构型和产量的影响[J].华中农业大学学报，2014，33（2）：61-64.

[6] 刘云飞，姜忠旭，刘 荣，等.直播白菜适宜种植密度及其增产机理的研究[J].安徽农业科学，2015，43（14）：67-68.

[7] 周广生，左青松，廖庆喜，等.我国油菜机械化生产现状、存在问题及对策[J].湖北农业科学，2013，52（9）：2153-2156.