采用驱动圆盘犁秸秆全量还田耕作的试验分析

王凌锋

江苏省常熟地区耕地面积大约为2万hm2，广泛采用旋耕作业。旋耕作业需要的功耗大，覆盖性能差，根茬不能很好地覆盖，不利于有机物腐烂和肥料化，且杂草萌生较早。驱动圆盘犁是一种新型驱动式耕作机具，相比传统旋耕机，它具有高效节能、通过能力强、翻土覆土性能好、越障能力强、利于秸秆还田等优点，适用于水田和旱田，用新型驱动圆盘犁替代传统旋耕机的秸秆全量还田耕作新模式值得深入研究及分析。为此，试验对比了分别采用1LYQ-925型驱动圆盘犁与常规2.3 m幅宽旋耕机秸秆全量还田耕整地的油耗和水稻产量，同时分析1LYQ-925型驱动圆盘犁作业的经济效益和在常熟地区推广的可行性及意义。

1 试验机具及试验地情况

驱动圆盘犁选择了 “1LYQ-925型驱动圆盘犁”，它是与拖拉机三点悬挂连接配套的农机具。作业时犁片旋转运动，对土壤进行耕翻作业。它能够切断作物茎秆和克服土壤中的砖石碎块，具有工作效率高、调整方便、简易耐用等特点，工作幅宽为2.3 m，整机质量600 kg，耕深为20～30 cm。要求配套拖拉机的额定功率70～90 kW，对拖拉机额定功率的需求较大，此次试验中，1LYQ-925型驱动圆盘犁挂接在约翰迪尔5E-954拖拉机上。

旋耕机选择了本地的常规2.3 m幅宽旋耕机，它是常熟地区普遍使用的耕整田农机具，耕深为8～12 cm。它要求配套拖拉机的额定功率为52.9～66.2 kW，相对于1LYQ-925型驱动圆盘犁，它对拖拉机额定功率的需求较小，此次试验中，常规2.3 m幅宽旋耕机挂接在约翰迪尔5E-954拖拉机上。

对比试验场地选择在常熟市虞山镇蜂蚁村蜂蚁农机专业合作社的水稻生产基地，该社成立于2012年上半年。试验工作人员在基地内选取了相邻2块田块进行了1LYQ-925型驱动圆盘犁与常规2.3 m幅宽旋耕机秸秆还田耕整地模式下的水稻产量对比试验，另外选择相邻6块田块进行了1LYQ-925型驱动圆盘犁与常规2.3 m幅宽旋耕机作业的油耗对比试验。

2 水稻产量对比试验

2017年5月23日，对比试验成员选取相邻2块田块，分别标记为田块1与田块2，经测量，田块1的面积为0.246 4 hm2，田块2的面积为0.26 hm2。田块1使用1LYQ-925型驱动圆盘犁进行处理，田块2使用常规2.3 m旋耕机进行处理。之后田块1与田块2均采用同一台侧深施肥插秧机在同一天使用相同的水稻品种“南粳9108”进行插秧。2块田块都施用了相同品牌和同量的肥料（300 kg/hm2），后续也使用了相同的田间管理。

试验成员待试验田水稻成熟后使用联合收割机收割，并卸粮作业之后对收割的稻谷分别取样测定水质量分数，每块田块的稻谷使用水稻水分仪分别测量5次，取平均值。

卸粮作业和稻谷水质量分数测定结束后，载好稻谷的运输车转移至附近的大型磅秤上测定质量。

根据测定的稻谷水质量分数和稻谷总质量，分别计算单产，详见表1。

表1 2种耕作模式下水稻产量对比

由表1可知，使用1LYQ-925型驱动圆盘犁耕作田块的水稻单产（折合至标准水质量分数）略高于使用常规2.3 m旋耕机耕作的田块。

3 油耗对比

在水稻测产的两块田块附近选定相邻的6块田块作为油耗对比试验田块，分别标记为1～6号，分别测量出6块田块的面积并做好记录。1～3号田块面积相加为 0.675 3 hm2，4～6号田块面积相加为0.791 3 hm2。约翰迪尔5E-954拖拉机先挂接常规2.3 m旋耕机开至1号田块附近，然后试验人员给约翰迪尔5E-954拖拉机的油箱加注柴油至刚溢出，称出油桶连柴油的质量并做好记录，之后让拖拉机作业1～3号田块。作业完成后，试验人员再给拖拉机的油箱加注柴油至刚溢出，再称出油桶和柴油的质量并做好记录。加注前油桶及柴油的总质量为18.66 kg，加注后油桶及柴油的总质量为10.42 kg，两次质量之差即为约翰迪尔5E-954拖拉机挂接常规2.3 m旋耕机的作业总油耗，为8.24 kg。按柴油价格6元/L、1 kg柴油约为1.16 L计算，采用常规2.3 m旋耕机作业0.067 hm2平均油耗成本为5.662元。

拖拉机挂接1LYQ-925型驱动圆盘犁作业4～6号田块，用上述相同方法测量和记录油耗。加注前油桶及柴油的总质量为15 kg，加注后油桶及柴油的总质量为9.48 kg，作业总油耗为5.52 kg，0.067 hm2平均油耗成本为3.237元。

试验数据表明，与相同的拖拉机配套，使用1LYQ-925型驱动圆盘犁的油耗作业成本要低于常规2.3 m旋耕机。

4 经济效益分析

以试验的水稻测产与油耗对比情况为依据，根据施肥量与田间管理相同、常熟地区水稻的平均价格为3.3元/kg，来分析节本增收效应。

水稻折合至标准水质量分数后，使用1LYQ-925型驱动圆盘犁作业的田块比使用常规2.3 m旋耕机，0.067 hm2可增加产量 563.2－544.0=19.2 kg，增加收入19.2×3.3=63.36元。

使用1LYQ-925型驱动圆盘犁耕作比常规2.3 m旋耕机，0.067 hm2可减少油耗成本支出5.662-3.237=2.425元。

综合上述增收节本情况，0.067 hm2增加收入63.36+2.425=65.785元。常熟市目前的耕地面积达到2万hm2，若全面推广使用1LYQ-925型驱动圆盘犁，将产生1 900余万元的经济效益。

5 结论

（1）从经济效益的角度来看，推广应用1LYQ-925型驱动圆盘犁，相对常规2.3 m旋耕机，在一定程度上能够提高水稻产量，减少拖拉机作业的燃油成本。

（2）从生态效益的角度来看，耕作相同面积的田块，使用1LYQ-925型驱动圆盘犁较常规2.3 m旋耕机能够减少燃油消耗，进而可减少田间作业排放的尾气，减轻对大气的污染，具有一定的生态效益。

（3）1LYQ-925型驱动圆盘犁可以推广，但本地常规旋耕机保有量较大，同时需配套大功率拖拉机，农户一次性投入较大，需要做好相关的信息宣传和政策扶持工作。