王 帅
(天津市农业发展服务中心,天津 300061)
农田铺膜种植对旱作农业区土壤保墒、提早播种、提高基温、提高单产效果显著,我国于1983年把地膜覆盖技术作为全国重点项目推广。普查结果显示,经过30多年的累计使用和残留积累,我国地膜平均残留量为4~18 kg·667 m-2。地膜给农业生产带来经济效益的同时,也造成了巨大的环境危害,主要表现为破坏土壤结构。农膜残片进入农田后,改变了土壤结构,使土壤生产力下降,作物产量降低,残留在土壤中的塑料薄膜不利于土壤水分和气体的交换,严重影响机械化作业、下茬作物播种出苗、根系发育等,从而造成作物减产[1]。为此,根据作业机具技术参数以及性能指标筛选参试机具,通过田间作业检测,筛选出适应天津地区土壤、气候条件、并与农艺种植模式相适应的残膜回收作业机具,引用收净率、有效回收物清洁率、碎屑滞留量等概念,考核残膜机械化回收作业质量[2],验证作业机具性能,为回收残膜机具在生产上应用提供依据。
供试机具:选用3种作业机具。机型1:1FMJG-125型残留地膜清理机;机型2:1MC-70起茬收膜机;机型3:1ML-250搂膜机。供试机具技术参数见表1。
表1 供试机具规格技术参数
作业地块地膜厚度:0.012 mm和0.008 mm。
测试作业在同种作物残茬、铺相同地膜的地块进行。测试时,每种机型分别在每种地膜的地块上选择3块待作业区,每个作业区宽度大于作业机具的4个幅宽、长度大于40 m。抽签选择作业地块,之后由3种机具的驾驶员分别选择最优的速度(档位)作业3次,每次行走须通过20 m的待测区,单次作业后将机具停靠在停车区,由检测人员进行数据采集,分别在作业区起始段、结束段和中部各取一个点进行检测。
试验地块与环境情况见表2。
表2 田间作业环境
作业检测显示,地膜厚度为0.012 mm的地块,3种作业机具均比地膜厚度0.008 mm的地块残膜收净率高,同时机型1与机型2收净率均高于85%,说明地膜厚度越厚,收净率越高;2种地膜厚度对碎屑滞留量影响不大,机型1的碎屑滞留量少于机型2与机型3;有效回收物清洁率方面,机型1与机型3在地膜厚度0.012 mm的地块比0.008 mm的回收物清洁率高(表3和表4)。
表3 作业检测数据记录
表4 作业质量比对
试验显示,地膜厚度对3种机具作业效果有所影响。(1)收净率:作物覆盖地膜越厚,3种作业机具的地膜收净率越高,不同机具间的残膜收净率存在差异,机型1与机型2收净率均高于85%;(2)碎屑滞留量:2种地膜厚度对碎屑滞留量影响不大,碎屑滞留量可能与耐候期有关,但机型1的碎屑滞留量指标优于机型2与机型3;(3)有效回收物清洁率:地膜厚度增加,机型1与机型3的有效回收物清洁率提高。
试验表明,机型1(1FMJG-125型残留地膜清理机)、机型2(1MC-70起茬收膜机)在2种地膜厚度的地块上作业,残膜收净率均在85%以上,且作业后地表平整,残茬少,残留碎屑少,满足残膜回收作业性能指标要求,适宜在地膜厚度0.008 mm以上的地块进行残膜回收作业。