○河北省邢台市农机技术推广站 王力涛
棉花是邢台地区重要的经济作物,邢台东部的南宫市、威县等地区素有“冀南棉海”之称。2010年前,常年种植面积均在200万亩以上。2010年后,由于棉花种植效益下滑,影响农民种植棉花的积极性,导致棉花种植面积逐年减少。近年来,邢台市常年种植面积约100万亩左右。棉花机械化收获水平低,人工采收成本高是影响棉花种植效益的一个重要因素。本文将就实现棉花机械收获的制约因素及解决思路作探讨。
2020年,邢台地区棉花播种面积118万亩,耕作、播种、植保等作业环节已实现机械化,机耕率、机播率均在99%以上。但机械化收获水平低,机械化采收面积仅为889.5亩,机械化收获率仅为0.075%。目前,邢台地区棉花机械化收获作业主要集中在南宫市、临西县等地,主要原因是这两个县市分别于2019-2020年承担了河北省主要农作物(棉花)全程机械化示范项目,通过项目扶持购买及引进了共计2台棉花收获机械。
南宫市和临西县采用棉花全程机械化作业技术模式基本相同,下面就南宫市棉花全程机械化作业技术模式作一简要介绍。
1.耕整地环节。采用卫星平地机平整土地,采用翻转犁(或深松机)及联合整地机进行耕地作业,达到地块平整度误差不大于3%,深耕30cm以上,待播地达到“齐、平、松、碎、净、墒”六字标准。耕地前要撒施底肥,亩施生物有机肥亩用量200~300kg,棉花专用肥50kg。耕地后需喷施封闭除草剂,每亩喷施二甲戊灵乳油(330g/L)150ml。
2.播种环节。选用冀2658号和冀棉646两个适宜机采棉品种进行试验示范。选用鑫昌盛2MBJ-3/6型播种机进行播种作业,该播种机可以一次完成盖膜、覆土、铺设滴灌带、播种四个作业环节。采用膜上播种模式,行距76cm,播种密度按5000株、6000株2种密度模式种植。播种达到标准要求:播量包衣种子1.5kg/亩,播种深度2cm~3cm,播深一致、行距准确、下籽均匀、不漏行漏穴;覆膜紧贴地面,松紧适度、侧膜压埋严实,防止大风揭膜。
3.田间管理环节。
(1)滴水灌溉。一是膜上播种后,及时使用滴灌滴水,亩滴水5立方米,严格控制水量,严防漏水,影响出苗。二是棉花盛蕾期以后,中午出现萎蔫现象(土壤相对含水量小于60%),无预期降水情况下要进行滴水灌溉,每亩10~15立方米。
(2)杂草防治。棉花生育前期,依靠播前喷除草剂和地膜覆盖抑制杂草生长。中后期采用中耕机除草和喷施棉田专用除草剂除草。
(3)适时打顶。根据棉花长势、株高、果枝数等因素确定适宜打顶时间,一般在7月10日前完成,并按机采棉采摘顺进行作业。最终应控制棉株高度≦1米。
(4)追肥。7月10日前利用滴灌、水肥一体化等方式追施花铃肥尿素10公斤/亩。
(5)植保作业。重点防控地老虎、棉蓟马、棉盲蝽、棉蚜、棉铃虫等,预防枯萎病、黄萎病、棉铃疫病等,按GB/T 8321(所有部分)的防治方法执行。
(6)化学调控。遵循“勤调轻控”原则,缩节胺亩用量控制在苗期0.2g~0.5g,蕾期1.5g~2.0g,初花期2.5g~3.0g,盛花期4.0g~4.5g。棉花出现旺长趋势或遇有连阴雨时应适当增加化控剂量或次数。
(7)脱叶催熟。田间棉花自然吐絮率达到60%以上的棉田宜每亩使用噻苯隆(50%可湿性粉剂)20g~30g+水30kg进行喷施。一般棉田采收前20天,连续7~10天平均气温在20℃以上,最低气温不应低于14℃。
4.机收作业环节。机械采收前须进行脱叶处理。喷施脱叶催熟剂后,在脱叶率达到90%以上,棉铃开裂5~7天后为最佳机采期。机具选用南京农业机械化研究所4MZ-3型采棉机。采收质量应符合采净率≧95%、含杂率≦11%、含水率≦11%的要求,采收过程中严防“三丝”。
5.籽棉清理环节。采用南京农业机械化研究所MQZ-4型籽棉清理机进行清理除杂作业。优点:一是除杂率达到70%以上,二是作业效率高,4吨/小时;三是机具成本较低。
6.经济收益分析。通过采用棉花全程机械化生产模式,增加了大型、高效农业机械的使用,使得各农业生产环节作业质量得到提升,作业及时性得到提高,单位面积棉花生产成本大幅降低,棉花产量显著提高。根据南宫市当地农技部门测算:机采棉示范田亩产籽棉369.1公斤,较传统种植模式平均亩产增产119.1公斤,增幅47.6%。亩增收357.3元,每亩降低播种、采棉等费用411.7元。
通过近几年在南宫市、临西县等地实施棉花机械收获作业情况分析,目前实施棉花机械收获有如下几个主要制约因素:
1.传统种植模式制约。正常情况下,适宜机械收获的棉株高度为100cm,第一果枝节位20cm以上,果枝较短,吐絮肥畅且集中。而传统种植的棉株,存在株高不统一、第一果枝节位偏低,吐絮成熟期不集中等情况,基本上无法满足上述要求。由于传统种植模式不适宜机械采收,必须改变农民种植模式。但改变传统种植模式不是短期能够实现的,需要长期加大宣传与有关技术培训才能转变其种植观念。
2.棉花收获机不适宜。目前市场上的棉花收获机存在损失率高、采净率低的问题。在棉花采收的过程中,无论什么类型的棉花收获机械,都会存在一定的含杂率。从这一方面来讲,人工采摘有着绝对的优势,这也是许多棉花种植地仍旧喜欢采取人工采摘的重要原因。由于较高的含杂率,所以清花工艺环节是必不可少的,但在清花的过程中,可能会造成棉纤维断裂,从而导致棉花质量等级无法达到应有的标准,也成为制约农户购买使用棉花收获机械的因素。
3.机械收获后的棉花没有销路。机械采收的棉花相比传统人工采摘,含杂率较高,棉花收购加工企业的棉花除杂设备不能满足机采棉除杂清选要求,需要添置新型清选设备。如果机采棉不成规模,棉花收购企业购置适宜清选设备积极性不高,农户就需要将机械采收的棉花运销到外地,成本加大。
4.机具成本较大。一台棉花收获机价格在200万左右,扣去国家补贴,农民仍需投入140万元,普通农机户来说无法接受。并且按3年收回成本计算,每年收益要达到50万元。按亩收费200元计算,一台棉花收获作业面积应达到2500亩。目前,在邢台地区棉花机械采收处于试验示范阶段,农户还未普遍接受该机具,适宜棉花机械收获的种植模式面积很小,利用棉花收获机进行作业,无法收回成本。
5.气候因素影响。华北地区棉花机械收获时间一般集中在10月中下旬,此时华北地区仍会出现阴雨天气,如在棉花机采最佳期间出现阴雨天气,不但会造成减产,还将极大影响机采棉花的品质。
1.加大试验示范力度。依托项目,开展机采棉试验示范,寻找适宜的种植式。在相关部门的组织协调下,农技科研单位与农机研发单位需要密切协作,攻克棉花采收机械化发展中的难关,并可以一起制定一套生产标准、作业规范与农艺标准,为采用适宜机械化作业的棉花种植模式与品种打好基础。各地农机推广部门,需要积极引进棉花收获机,并要专门建立一片示范区,采取多个品种,多种种植模式、适宜田间管理方式,寻找适宜黄淮海地区自然条件的棉花机械化采收种植模式。通过试验示范,形成可复制可推广的棉花全程机械化技术模式。
2.财政资金扶持。在棉花机全程机械化技术模式技术成熟后,应采取国家财政补贴的方式促进棉花机械收获发展。一是对购置棉花收获机械进行补贴,提高补贴标准,建议补贴提高到机具价格的60%以上。这样以200万元价格的机具计算,农民只需投入80万元,按每亩收费200元,每年作业2000亩计算,2年即可收回成本,这将极大提高农户购置棉花收获机的积极性。根据前几年邢台地区玉米收获机推广使用情况,如农机手能在2年左右时间收回购置机具投入的成本,则该种机具的推广使用将迎来快速增长期,并在3年内得到基本普及。二是对棉花收购企业购置适宜机械采收的棉花清选设备进行补助。减少机采棉收贮成本。三是对农民采用适宜棉花机械收获种植模式种植并利用机械进行收获的给予财政补贴。可采用农机深松补贴项目的模式,通过实施作业补贴方式推进棉花机械化收获。三管齐下起到示范拉动作用。当棉花机械收获模式农民普遍接受后,再逐渐减少补贴。
3.加大对农户尤其是棉花大户的宣传培训力度。要利用现场会、电视广播、抖音、微信等形式进行宣传,以便早日在棉花主要产地形成统一的种植与收获模式。不断增加棉农机采棉种植知识,转变其传统观念,提高适宜机采棉种植面积。
4.机具生产企业要加大技术攻关,提高机具质量,生产低成本、高可靠性,节能、环保、高效适用的棉花收获机械。生产企业应借鉴国内外企业的先进经验,在技术、加工工艺装备方面给予足够的资金投入,对零部件的材质、刚度设计、后期热处理等进行合理优化,这对提高机具的可靠性与作业效果十分重要。同时,为了避免不良故障问题对棉花采收作业的产生影响,生产企业需要重视售后服务工作,使购买者可以放心购买与使用,以此提高棉花采收的经济效益。
5.加快种植棉花土地流转或推进棉花全程机械化托管步伐。目前,邢台地区棉花以散户小面积种植为主,大面积种植不普遍的主要原因是棉花种植管理相比小麦玉米成本较大,并且棉花近几年收购价格普遍偏低,农民扩大棉花种植面积的意愿不大。实施棉花机械收获,只有在大面积地块实施,才能更好显现出省工、省时的优势。通过加快土地流转或全程机械化托管步伐,也是提高棉花机械化收获水平的一个重要措施。