丘陵山区玉米种植机械化技术应用

承德市农机技术推广站 张书辉 付星 凌灵 孙云峰 方冀徽

玉米作为重要的传统食品、饲料和工业原料，其用途已渗透到我国工农业的各个方面，玉米生产对整个国民经济发展和粮食安全有着巨大的影响。2021年承德市玉米种植机械化水平达68.72%，机耕率达到92.55%，机播率84.32%，收获环节的机械化发展较慢，机收水平仅21.35%，承德地区玉米收获目前仍然以人工为主，是玉米生产机械化中最薄弱的环节，总体来看玉米机收是制约承德市玉米种植机械化水平提高的“瓶颈”。

承德地处河北省东北部，自然气候独特，处于北方农牧交错带，属寒温带向暖温带过渡地带、半湿润半干旱大陆性季风山地气候，全市海拔在220m至2118m之间，年平均降水量400～880mm，无霜期73～170天，年均气温7.5℃，年≥10℃以上积温1642.6℃～3668.7℃，具有四季分明、光照充足、冷暖适中、雨热同季、昼夜温差大等气候特点，十分利于农作物生长。全市农作物播种面积499.97万亩，其中玉米种植面积达到302万亩（包括青贮），玉米种植面积占农作物播种面积的60%。玉米生长需要土壤结构良好，水肥丰富的土壤条件，机械化技术的应用可以更好地提供上述条件。由于玉米价格近年来较高，因此得到了玉米种植户的认可，农户生产积极性高，做好玉米机械化技术推广工作，对提高玉米单产、增加效益可发挥积极促进作用。

1 适时做好玉米机械化播种工作

播种是玉米种植的重要环节，机械化播种作业一般采取复式作业，破茬（防堵）、开沟、深施化肥、播种、覆土镇压等所有工序一次完成。要求作业通过性好、开沟平直、种肥分施（化肥侧施肥）、施（播）量均匀、播深一致、覆盖严实、镇压适度。机械化播种可以精确控制播种（施肥）量、株行距和播种深度，保证苗全、苗齐、苗壮，降低劳动强度，提高农业生产效率，为粮食丰收打下基础，同时还成为农民增收、致富的重要途径。

1.1 适时播种

承德市地处丘陵山区，播种方式一般为机械直播，时间在春季的4月底至5月上旬，各县（区）视土壤情况可适当调整播种时间，低洼地可适当延后播种。

1.2 精量下种

传统播种既浪费种子又浪费时间定苗，现在播种机技术日趋成熟，一般采用精密播种，理论上要求每穴下种量为一粒，但由于播种机性能、质量及种子形状的差异，无法绝对达到这一要求，一般以国家规定的合格的精密播种作业标准为依据。

1.3 播深准确

玉米播种深度主要根据土壤墒情和土壤质地来决定；播种深浅应保持一致，可以提高群体整齐度，有利于均衡发挥群体生育优势。

1.4 株距均匀，行距一致

机械播种要求左右偏差合理，出苗后一条线，以利于田间管理。这就要求农机手技术熟练，精确调整播种机各项指标。

1.5 种肥深施

种肥深施是指化肥要播到适当深度,不能过深或过浅，才能确保在减少肥料挥发、冲刷流失的同时，最大限度地被作物充分利用。生产中多采用二铵或氮磷钾复合肥做种肥，用量50～100kg/km2。视地力情况确定施肥量。

1.6 玉米播种机选择及使用

玉米播种机已经成为农民在种植玉米过程中提高投入产出率又一新的致富工具。正确选择、使用玉米播种机是每个用户、机手首先要掌握的基础知识。随着玉米生产机械化不断发展，机械化播种技术日趋成熟，播种机种类、型号也趋于多样化，目前，各种型号播种机都可以完成起垄、化肥深施、播种、覆土、镇压等作业。播种机应根据当地种植玉米品种、种植形式、农艺要求、土地自然状况、经济条件等正确选择或购买。目前承德地区主要选择三行或四行小型玉米联合收获机。

2 认真做好田间管理

玉米苗期田间管理技术措施基本上相同，操作流程基本一致，其基本的苗期田间管理技术措施包括喷洒除草剂、间苗和定苗、中耕、除草、施肥、灌溉、植保等。传统的玉米栽培方法在人工除草、铲趟环节上，需要大量的人力和时间，劳动强度大，条件十分恶劣。实施中耕机技术省工、省力、省时，改善劳动条件，并达到增产增收的目的。

2.1 查苗补缺，保证全苗

玉米出苗后应及时查苗补缺，保证全苗。四叶一心期进行间苗定苗，合理密植，确保亩株数和目标产量。

2.2 适时中耕追肥

玉米生长需要充足的水肥管理，应根据玉米长势视情况按时追肥，一般在玉米拔节或小喇叭口期进行中耕追肥，追肥也要根据当地天气情况，选择追肥时间。丘陵山区现在采用小型中耕机施肥，一次完成开沟、施肥、培土、镇压等工序。追肥过程要不伤秧苗及根系，同时保障全面追肥不断条，施肥后覆土严密。

2.3 除草

一般采用化学药剂除草和人工辅助除草方法。根据土壤草情选择除草剂，利用喷雾机械喷洒化学除草剂进行除草作业，幼苗出土后利用中耕或锄松清除杂草。

2.4 植保

不论哪种耕作方法农作物都会发生病虫害，不及时防治，就可能造成作物减产与品质变劣，从而使效益降低。玉米喷药防治病虫害时，确保工作人员安全，防止中暑，有条件的地方要积极推广农用无人机作业技术。中耕除草主要目的是及时改善土壤状况，蓄水保墒、消灭杂草、提高地温，促使有机物的分解，为农作物的生长发育创造良好条件。中耕的农艺技术要求：对于行间中耕的要求是除净杂草，不伤及幼苗，表土松碎且不伤害作物根系，土壤位移要小，以利于保墒，中耕既能满足不同行距要求，中耕深浅一致，行走要直、不摆动、仿型性好。对于全面中耕的要求是能够除尽杂草、松碎表土、不漏耕、不堵塞。

3 适时抓好玉米机械收获工作

玉米机械收获应根据玉米成熟情况及时进行收获作业，根据地块大小和种植行距及作业要求选择和购进合适的收获机。玉米收获机行距应与玉米种植行距相适应，行距偏差不宜超过5cm。承德市一般在9月底至10月初左右开始收获。目前基本选用玉米联合收获机，在承德地区由于当地种植习惯和一家一户种植等特点，出现地块较小，行距不统一，所以在选择收获机时可以选择小型不对行收获机。这种机型适应性强，一次完成茎秆切割、摘穗、剥皮、集穗（集袋），同时进行茎秆处理（切段青贮或粉碎还田）等项作业。

玉米收获是玉米种植过程中关键的环节。玉米收获的季节性强、劳动强度高、作业量大。随着农村地区劳动力结构的变化和雇工成本的增加，玉米种植户对玉米收获机械化的需求越来越迫切，对机械化作业的依赖越来越明显。通过机械化技术的实施，能有效解决玉米生产中农机、农艺技术相结合的难题，解决玉米机收瓶颈。玉米实现全程机械化可实现亩增产10%，亩增收12%的效益，进而推动丘陵山区玉米生产实现增产、增效。

4 玉米机械化生产存在的主要问题

玉米种植机械化势在必行，近年来随着农业经济的发展，玉米整地、播种收获机械化水平相对较高；但在生产上还存在着许多制约因素限制了玉米机械化生产的快速发展。

4.1 玉米品种多而杂造成收获难

目前种植的玉米品种多而杂、株高、穗位高、适宜种植密度等各有不同。而果穗的大小、形状、玉米成熟期不一致等，导致同一地区种植品种、作物成熟期不一致，机械难以适应，作业效率低，收获质量差，损失大，都影响玉米机械化生产。

4.2 农机农艺结合不紧密，制约整体发展

玉米种植方式有单种、套种、地膜覆盖，所要求的行距不同，同一地区种植模式有多种，给机械化作业带来极大不便。特别是行距的不统一对机械收获而言，不仅增加大了作业难度，而且加大了收获时的损失率。

4.3 土地规模偏小，限制了大型机械的应用

农民人均土地种植面积非常小，机械化作业过程中需多次地头转弯，由于幅度限制，作业效率不高、严重制约了机械化作业效率的提高和机械化的进一步发展。

4.4 玉米精量播种、机械收获等技术有待提高

玉米机械化生产各环节中播种机械化水平较高，收获环节机械水平较低，但玉米播种机具中小型机具数量多，大型玉米精量播种机械少，现代农机装备技术应用少。播种机械重点应推广、应用复式多功能精少量播种作业机具。要坚持推动玉米的种植农艺统一，逐步标准化，便于实现机械化。以机播保机收，以机收带机播。

5 玉米种植机械化正面临前所未有的发展机遇，需认清形势，加快发展

5.1 国家政策支持玉米机械化快速发展

2018年12月21日，国务院出台了《关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》，释放了全面推进农业机械化的重大信号，吹响了加快农业机械化转型升级的集结号；2019年9月省政府印发《关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的实施意见》，对全省农机化发展做出具体部署。一系列指示和部署为新时期农业机械化工作指明了方向，推进农业机械化事业的平台更宽，可以协调的资源更多，工作手段更有力。

5.2 农民需要玉米种植实现机械化

随着工业化、城镇化的快速发展，承德市农村劳动力也出现了结构性短缺。大部分青壮年劳力都外出打工、创业。对广大农民来说，使用农机具有两个好处：一是提高效率，增加收入。以玉米实施保护性耕作技术为例，使用免耕精量播种机播种可一次性完成开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多个工序，1台四行免耕播种机每天可播玉米40～50亩，种植效率至少是人工的40倍，减少机械进地次数节省耕整地费用，节约种子节省间苗费用，仅播种一项农民就可节本150元左右。对于机手每亩地收取作业费用大约40元左右，一天的收入也很可观，不论是种植户还是农机手都增加了收入。二是提高尊严，体面生活。今年秋季在隆化郭家屯秋收现场，看到农机手开着玉米联合收割机开展收获作业，改变了脸朝黄土背朝天、身体累、衣服脏的传统，一天一台机器就收完60亩地的玉米。做农民有尊严了，一部分青年就愿意留下来干农活了。玉米联合收获作业极大减轻了秋季收获阶段的劳动强度。

5.3 现代农业需要玉米种植机械化加快发展

近几年农业优势特色产业持续稳定发展，需要农机化的支撑和引领。一是解决农村劳动力结构性短缺问题，为农业持续发展提供支撑。再不发展全程机械化，因为人工成本高又找不到足够的劳动力来支撑产业持续发展，会使产业萎缩。二是引领土地流转，扩大经营规模。土地整合，小块变大块，实施租赁土地，发展规模经营。规模小还可以考虑全程人工，到一定的规模，就必须有成熟的农业机械作保障。也就是说，是先进、成熟、适用的农业机械，引领了大规模的土地流转，引领了规模经营。

6 丘陵山区玉米种植机械化发展面临诸多挑战，需勇敢面对，攻坚克难

6.1 丘陵山区农机化水平相对较低，尽快缩短与其他地区差距的压力很大

承德市农机化水平虽进步较快，与全国相比仍有较大差距。一是总体水平不高。承德市农作物耕种收综合机械化水平还比较低。二是农业机械装备结构欠合理。承德市大中型农业机械及配套机具、高效复式作业机械少，产前、产后作业机械少，收获环节作业机械少。三是关键环节机械化技术尚未根本解决，适合承德市山区使用的玉米收获机械化技术还不够成熟。

6.2 加速农机农艺融合压力很大

首先是精耕细作的传统农业生产模式与大规模机械化生产出现冲突。承德市经营规模小，每个农户拥有的耕地，少则几块，多则几十块。传统农业生产模式为农户小规模经营、以人畜力为作业动力，在此基础上形成的传统农艺系统无法适应应用现代农业装备的需要，对推广使用大型高效农业机械十分不利。其次存在复杂多样的种植模式与机械化要求的标准化生产出现冲突。丘陵山区不同区域的气候、地形、土壤和经营规模差异较大，同一作物在不同区域种植的行距与株距不同，严重影响了农机具的推广使用；还有缺乏推进农机农艺融合的规范标准。没有完整的强制性规范标准，农机具推广使用就步履维艰。品种方面，国外对玉米品种形态和行距方面有严格规定，美国玉米行距基本是76cm，欧洲作物种植大多采用25cm的倍数，主要考虑机具的通用性。承德市玉米种植行距在38cm～50cm不等，仅一个乡镇种植玉米品种就有很多种，机具很难通用，使用效率降低，近几年一直在推广玉米机收，由于行距不统一，很难有适合机具，进度很慢。

7 发展玉米种植机械化的努力方向

7.1 以推广玉米种植关键环节农机新技术为突破口，拓宽农机服务领域

玉米生产重点从农机农艺融合出发解决全程机械化问题。目前承德市各县(区)玉米种植不考虑玉米机械化收获问题，农机、农艺不配套，给玉米联合机收带来很大障碍。以往当地玉米种植习惯行距大多在38cm～42cm，而目前小型玉米收获机的适应行距在45cm以上，并且玉米品种差异大，成熟期不一致、种植密度、果穗的下垂度、最低结穗高度等情况都有很大差异，对玉米收获质量有一定的影响。目前市场上玉米收获机产品本身的适应性、可靠性不强，故障率高，作业效率低，成熟机型、定型机型少。适合当地玉米机收作业的机型就更少，这极大增加了玉米收获机械化的难度。今后农机部门和当地农机制造企业要多沟通，合理论证，找到合理的解决方案，研制改造适合当地应用的机型，从而解决玉米机收难问题，推动玉米生产全程机械化进程。

7.2 围绕当地重点产业，开展好农机新技术、新机具推广工作

应考察、引进适合的耕整地、播种、收获等作业机具，提高当地玉米机械化水平，通过机械化技术的实施，提高玉米种植效益，推动玉米种植产业快速发展。与生产企业、科研单位加强沟通，解决玉米收获环节存在的劳动强度大、用工量大、雇工难、雇工费用高等实际问题，降低成本，提高效益，促进机械化在玉米生产中的推广应用。