小麦玉米机械化配套种植模式与播种技术试验探索

许昌市农业科学院 李乐 陈伟伟

近年，我国农业机械化生产深入推行，特别是农业机械化播种技术迅速发展的背景下，落实机械化生产及其配套种植技术模式是必然趋势。探究小麦玉米机械化生产配套种植模式与技术，并对其效果展开分析具有极高的现实价值。

一、小麦玉米机械化生产配套种植模式及其播种技术

（一）小麦玉米机械化生产配套种植模式

小麦玉米机械化生产配套种植模式一般是播种16行小麦，需对应4 个苗带；每个小麦苗带（120 mm×3）中有4 行小麦，并对应3 个窄行间隔。在每两个苗带之间（120 mm×3×2）形成一个尺寸为240 mm 的宽行间隔，为后续进行间套种玉米在播种时预留相应的宽带距离。

在下茬玉米播种中，需使用相应的玉米播种机完成。在该模式中使用了宽窄行的布置，保证田间分布均匀性，促使各个植株（小麦与玉米）的生长空间增大，更好的发挥出了边行优势。同时，依托这一配套种植模式，能够促进田间透气通风的有效性，满足植物生长所需的阳光，以此到达增收增产的效果。

（二）小麦玉米机械化配套种植的关键技术

1.品种选择。为了保证质量，应种植抗逆性强、发芽率高，能适宜机械化单粒播种的优良品种。

2.机械化精密免耕播种。保持土地表面平整，土壤含水量在15%～25%，秸秆粉碎后均匀铺洒在地表。依托免耕施肥播种机完成免耕直播，保证旋耕灭茬、施肥、播种、保墒等操作的一次性完成。要重点保证播深高度一致。

3.机械喷防。在玉米苗出土前喷施苗前封闭除草剂，使用喷杆式喷雾机均匀喷洒，预防玉米螟、灰飞虱，玉米叶斑病及锈病的发生。

4.旱灌涝排。在玉米播种期，若是土壤墒情不足，应在玉米播种后及时浇水补墒。玉米苗期若是雨水过多，要第一时间排水防涝；如果遇到干旱，要及时灌溉，保证适宜的墒情。

5.机械适时收获。当夏玉米籽粒乳线消失后，即可机械化收获。要使用带有秸秆粉碎装置的玉米联合收割机，在收获的同时粉碎秸秆，为下茬小麦的播种提供养分支持。

二、小麦田间播种试验分析

（一）播种试验准备

1.激光平地。清理试验田块内的障碍物与杂物，并展开地形测量。在拖卡机上加设导航系统，结合系统所示地形完成的作业路径与区域的测量，并依托数据处理，在计算机终端中输出试验田地块的起伏图以及三维地形信息。在本次试验中，测得试验田的坡度为3.3%、坡向为“由北向南”。将激光发射器固定于不受影响的空地区域，并保障其发出的激光高于拖拉机顶部0.5～1 m，以此完成基准面的确定。在平地操作中，需对平地铲刀口标高区域展开2～4 次调整，并对碾压相对严重的区域再次落实旋耕操作。

2.整地。为了保证试验结果的准确性与科学性，需要在播种前进行整地，在耕地前，使用撒肥机撒施肥料，深耕时要进行玉米秸秆粉碎还田。在耕地前，使用撒肥机完成肥料的均匀播撒，尽可能使用含水量为68%的有机肥料。如果使用颗粒状化肥，需要将含水量稳定在12%以下。

3.选种。本次试验选用小麦品种周麦27，10 月中旬播种，每公顷播种量15～18.8 kg。

（二）小麦播种作业

1.播种量。使用公式Q=667 g/DлnB（1+ξ）完成播种量的确定。在该公式中，G 代表着总排量；D 代表着地轮直径；n 代表着地轮转动圈数；B 代表着播种机的播种幅宽；ξ 代表着地轮滑移率，取值在0.12～0.15范围内。在本次播种中，由于需要控制播量达到要求的180 kg·hm-2，以此需要控制每个排种管的排种量在56 kg。

2.播深测量。播种时，在试验田块边界处拉出一条AB 线，并将其设定为播种作业的参照直线。依托配套种植模式，播种机最外侧的2 行均为120 mm 的窄行、且在一个幅宽播种边界接行后为240 mm 的宽行。所以，在设定接行数据时，应设定为120 mm。通过这样的方式，能够将作业偏差控制在50 mm 的范围内，更好的确保了小麦种植接行的准确程度。完成播种后，随机选取试验地块对角线位置的10 处测量点进行播深的人工测量，比较其平均值与技术要求数值，因此确定播种质量。在本次试验中，选取10 个测量点播种深度分别为42 mm、46 mm、38 mm、40 mm、37 mm、42 mm、41 mm、36 mm、49 mm 以及42 mm，平均值为42.3 mm，符合技术要求的30～50 mm，且变异系数为11.6%，符合实际播种技术要求。

（三）小麦播后情况分析

依托上述方法展开小麦播种，并对小麦的生长情况进行跟踪调查。结果显示，小麦的生长状态良好，宽窄行明显，达到了苗全、苗齐、苗壮的要求。在实际播种时，由于使用了地头先播的操作，所以试验田地头区域的小麦最先出苗。在出苗14 天后，整个试验田的小麦长势基本持平，苗行苗带整齐一致。

三、玉米田间播种性能试验分析

（一）方法与工具

1.试验方法。依托《免耕施肥播种机》（GB/T 20865～2007）《播种机质量评价技术规范》（NT/T 1143～2006）等技术要求，确定免耕施肥播种机的质量检测指标、性能检测指标，主要包括机具通过性指标、土壤挠动量指标、种肥深度指标、株距行距指标、驱动地轮滑移率指标以及田间出苗指标。

2.试验地的确定。在本次试验中，试验地为一年两熟的旱地，前茬作物为小麦。其他指标数值如下：土壤坚实度为26 kg· cm-2、秸秆残茬高度为18～25 cm、土壤深度0～5 cm 的含水量为14.8%、土壤深度5～10 cm 的土壤含水量为21.2%。

（二）试验前准备

1.测量留茬高度。在试验地的对角线区域，随机选取19 处小麦留茬高度的测量，并取其平均值作为小麦留茬高度。在本次试验中，19 处留茬高度分别 为210 mm、215 mm、226 mm、206 mm、215 mm、236 mm、230 mm、225 mm、225 mm、245 mm、210 mm、180 mm、205 mm、236 mm、210 mm、195 mm、226 mm、210 mm 以及215 mm。由此可得，小麦留茬高度为218.3 mm。

2.测量秸秆残留量。在试验地的对角线区域，随机选取10 处进行秸秆残留量的测量。对每处1 m2范围内的秸秆残留量进行称重，并确定其平均值，作为试验地的秸秆残留量。对泥土中残留的根茬部分的不予测量。在本试验中，10 处秸秆残留量分别为1260 g·m-2、980 g·m-2、1150 g·m-2、1210 g·m-2、1320 g·m-2、1060 g·m-2、1280 g·m-2、1170 g·m-2、1230 g·m-2、1250 g·m-2。由此可得，秸秆残留量为1191 g·m-2。

3.田间土壤测定情况。在试验地土壤测定中，需要重点确定土壤坚实度及含水量。其中，在进行土壤坚实度的测量中，主要依托土壤坚实度仪完成深度0～20 cm 内土壤坚实度的测量。取4 个深度为5 cm、10 cm、15 cm 以及20 cm 的测量点完成数据测量，获得的土壤坚实度数据分别为26 kg· cm-2、40 kg· cm-2、48 kg· cm-2、55 kg· cm-2。在进行试土壤含水量测量中，使用了相同的测量点完成。换言之，本次试验使用了土壤坚实度测量与含水量测量同步进行的方式。在试验中，获取的含水量数据分别为14.8%、21.2%、26.2%、27.4%。

4.确定施肥量。使用与确定小麦播量相同的公式计算播肥量。在本次试验中，主要选定了连续10 次的排量，并计算其平均数确定单个肥管的平均排肥量。此时，获取的数据为：936 g、963 g、948 g、972 g、950 g、953 g、956 g、942 g、965 g 以及958 g。由此可以得出，单个肥管的平均排肥量为945.3 g。经过计算可得出，当前的单个肥管排肥量满足播肥525 kg·hm-2的要求。

（三）性能试验指标测定结果分析

1.机具通过性指标。在本次试验中，主要选择了秸秆覆盖量为2～4 kg·m-2的区域进行机具通过性指标的测定。此时，选定测区长度为60 cm，并使用人工观察的方式确定机器堵塞情况。为保证测定结果的准确性，展开了6 次测试，得出结果如下：无堵塞、无堵塞、一次轻微堵塞、无堵塞、一次轻微堵塞、无堵塞。总体来看，机具通过性能良好，即便产生堵塞也相对轻微，可以迅速解决。

2.土壤挠动量指标。该指标主要实现了对免耕作业效果的评价，当土壤挠动量越低，拖拉机的动力消耗越小，且具备更好的保墒效果。使用公式δ=（K/J）×100%即可完成土壤挠动量指标的计算。其中，K 代表着实际开沟宽度、J 代表着播种行距。在本次试验中，实际开沟宽度为160 mm、播种行距为600 mm，可以得出土壤挠动量指标为26.6%，满足对免耕播种的现实要求。

3.种肥深度指标。在开始播种20 min 以及结束播种前20 min 的时间内，随机选取长度在50 cm 的区域作为测定范围，随机选定20 个测量点完成种肥深度的测量。此时，得到的播种深度平均值为43 mm、施肥深度平均值为88 mm、种肥水平间距的平均值为46 mm、种肥垂直间距的平均值为47 mm，变异系数分别为10.5%、5.3%、17.4% 以及14%。同时，在相应的技术标准中，规定播深在30～50 mm 的范围内、播种深度合格率不低于70%、施肥深度合格率不低于80%、种肥间距合格率不低于90%。可以证实，机具的播种工作性能较好，符合技术要求。

农业种植过程中机械化的利用，并不是直接将机械施工相关要点融合其中，而是在总结农业种植一般规律的基础上，利用程序自动化、智能化程序等方式，对传统人工为主的农业生产技术进行优化调节。为此，本次实验期间，采用专业机械设备进行种植、施肥、翻耕等系列工作时，机械操作部分规定播深在30～50 mm 的范围内、播种深度合格率≥70%，施肥深度合格率≥80%，种肥间距合格率≥90%。同时，随着国内农业种植范围逐步拓展，机械化的翻耕、施肥、以及工程建设等方面的建设工作，充分迎合了国内工程建设活动的实际需要，它能够适应当前活动建设实际环境需求，这是国内农业建筑活动自主进行调节和最优化完善的主导方法，也是当前农业生产技术不断升级、优化的主导形态，它为国内农业生产系列工作的最优化调整和协调规划带来了更为可靠的实施保障。

4.株距行距指标。在试验地中随机选取长度高于5 cm 的6 行播种带，测定相邻种子之间的粒距与行距，获取的株距数据如下：播种粒距的平均值为252 mm，变异系数为7.26%；平均行距为60.1 cm，变异系数为1.88%，符合技术要求。

农作物播种间隔距离方面的差异，会对幼苗后续生长期间授粉、光照等方面均产生干扰。为保障农作物实际成长需要，试验田播种间距的有效调节，也是其中不能忽视的构成方面。结合当前工作实施和推行的具体需求，针对植物种植的基本情况，适当调整农作物种子间距，不仅有助于保障农作物生长的空间间隔性，还能够满足当前工作实施的基本需要，它是较科学的农作物成长规律研究形式。同时，农作物播种间隔距离的有效控制，也为农作物授粉工作的实施提供了常规生长的保障。比如，本次实验过程中，技术人员就尤为重视农作物种植间隔距离，从而保障了播种粒距的平均值为252 mm，变异系数为7.26%；平均行距为60.1 cm，变异系数为1.88%，这是高品质农作物种植开发的主要方法。

5.驱动地轮滑移率指标。选定长度为50 cm 的区域测定驱动地轮滑移率指标，结合公式计算，得出驱动地轮滑移率的平均值为6.2%。机械驱动种植技术想要与当代农业之间保持协调同步的状态，除了按照农作物种植基本规律进行设计，还需要对设备自身做功能力、以及整体运转的速率等方面给予分析，尽量减少设备日常应用期间的无功损耗比率。技术人员在本次实验田具体实施过程中，为确保项目实施系列活动能够规范有序的开展，采取专业的功率计算公式进行核查研究，不仅实现了结合农业种植基本情况，系统进行勘察和分析，还对于其中存在的安全隐患给予了有效的应对策略，这也是促进国内农业现代化、信息化转变的具体表现。

6.田间出苗指标。当玉米幼苗生长至4～5 叶期时，在试验地对角线及中心区域选择5 段苗行进行测量。其中，在每个苗行中选取20 穴，并计算其平均出苗率。此时，5 段苗行的出苗率分别为98%、100%、100%、90%以及100%，则其平均出苗率为97.6%。同时，通过人工观察发现，试验地中苗齐且苗壮，不存在漏播的现象，达到了精密播种的效果。即农作物种植田间管理工作到位，不仅能够确保项目实施的效率逐步提升上来，还可以规避幼苗初步生长期间出现的“缺苗”现象，这也是确保农作物种植生产工作能够顺利推行的重要内容。由本次实验结果可知：5 段苗行的出苗率分别为98%、100%、100%、90%以及100%，则其平均出苗率为97.6%。

四、结论

综上所述，依托该套种模式，小麦的生长状态良好，宽窄行明显，达到了种植标准要求；玉米播种的机具通过性、土壤挠动量、种肥深度、株距行距、地轮滑移率以及田间出苗均达到技术要求，且试验地中苗齐苗壮，证实了这一套种模式的可行性与效果。