油菜生产全程机械化技术模式

关键词：油菜；全程机械化；技术模式

0 引言

安徽省是我国油菜生产大省，种植面积和产量在全国位于前列，有沿江和江淮两大集中优势产区，种植模式以稻−油轮作为主[1]。2004年以前，安徽省油菜常年种植面积100万hm2左右，年产量超150万t，在全国居第2位[2]。2004年以后，由于受政策、市场、效益和劳动力等诸多因素的影响，农民种植油菜的积极性下降，油菜种植面积呈波动下降的趋势，到2021年，油菜种植面积下降至37.29万hm2，总产量91.06万t，种植面积达近年来最低，居全国第6位。2022年，在国家大豆和油料产能提升工程推动下，油菜种植面积呈现增长趋势，种植面积39.32万hm2，较2021年增加2.03万hm2，总产量达96.40万t，较2021年增加5.34万t[3]。

要实现油菜恢复性生产，除政策推动以外，更重要的是需要解决油菜机械化生产中的痛点和难点，重点解决种植、收获、烘干等环节的机械化技术问题，从而实现油菜生产方式的转变。近年来，安徽省积极开展新技术、新机具的试验示范和研究工作，针对安徽省油菜机械化应用开展稻−油轮作秸秆还田、油菜农机农艺融合配套等技术研究，无为市开展了油菜毯状育苗机械化技术试验示范，含山县开展了不同油菜种植方式（机械化直播、毯状苗移栽、撒播机开沟和无人机飞播）对比试验，舒城县、滁州市、全椒县开展了油菜直播机械化技术研究等[4-9]。从总体看，在多方探索下，全省油菜机械化新技术、新装备的应用不断增加，机械化水平稳步提升，形成了一系列适应不同地区的油菜生产全程机械化技术模式。本研究总结不同环节技术模式的特点并进行分析，为油菜生产人员提供参考。

1 耕整地技术模式

油菜耕整地技术是在前茬秸秆处理的基础上选用相应的耕整地机械进行耕地、整地作业，从而使土壤达到油菜待播（栽）要求的技术。主要包括前茬秸秆处理和耕整地作业两个环节，耕整地作业方式和作业质量与油菜播种（栽植）质量关系密切，直接决定油菜出苗质量。油菜耕整地方式的选择主要根据前茬秸秆处理方式和油菜播种方式选择而定。

1.1 秸秆还田条件下耕整地作业

安徽省油菜大都与水稻轮作，目前水稻收获后的秸秆处理方式一般有秸秆还田和秸秆离田两种。秸秆还田的水稻在收获时一般采用联合收获机安装秸秆粉碎机作业，要求留茬高度≤15cm、秸秆切碎长度≤10cm及秸秆均匀抛撒[10]。前茬（水稻）秸秆还田的田块在油菜撒播、直播、移栽作业时，一般需耕整地实现秸秆翻埋还田，作业宜采用犁耕后整平或正（反）旋后整平等方式。要求翻埋深度≥20cm、旋埋深度7～15cm及翻埋率≥80%[1]。高产水稻（产量超9000kg/hm2）收获并秸秆还田的田块，宜选用犁耕翻埋或长旋耕刀的旋耕机进行秸秆深埋、匀埋，旋埋深度达12～15cm，以确保油菜播种质量。

1.2 秸秆离田条件下耕整地作业

秸秆离田的田块，前茬水稻收获时联合收获机不安装秸秆粉碎装置，用搂草机将秸秆搂起，然后用打捆机离田处理。秸秆离田后，油菜撒播方式播种时，田块可不进行耕整，直接开沟机开沟覆土即可，覆土厚度1～3cm；油菜直播作业时，可采用油菜直播机直接完成耕整地、开沟、播种和施肥等作业；采用油菜毯状苗移栽作业时，由插秧机改装的油菜毯状苗移栽机在作业前，应采用旋耕机耕整后开畦，可实现耕整地、移栽一体化作业的油菜移栽联合作业机在作业前可不进行耕整地作业[11]。

2 机械化种植技术模式

油菜机械化种植主要方式有撒播、机直播和毯状育苗移栽等，播种时选择优质、高产、抗病、抗倒和抗裂夹油菜品种，适合机械化作业的新品种[12-13]。关于不同油菜机械化种植方式的选择，总原则是宜播则播，当栽则栽。按照作业时序的先后，对10月中旬前腾茬的田块，优先选择油菜机械化直播或油菜机械化撒播技术；对10月下旬才能腾茬的田块，则宜进行油菜毯状苗移栽。

2.1 油菜机械化撒播技术

传统油菜撒播作业方式是采用人工或机械施肥、撒播种子，然后用动力机械配套开沟机，开沟覆土完成油菜种植的方式。此种植方式适用于土壤墒情合适的田块，操作简单，属于轻简化栽培，应用范围广泛。随着农机化技术的发展，以及与当地农机农艺技术的配套，油菜撒播种植方式有了相应变化和调整。土壤墒情较好的地区，会先采用开沟机开沟覆土，再撒播油菜种子的方式播种，从而提高油菜种子出苗率。部分地区直接选用无人机作业，或改装传统的喷雾喷粉机为油菜撒播机，实现油菜籽及肥料的混合喷撒，提高了油菜撒播的均匀性，同时提高撒播作业效率。在再生稻地区，二茬水稻收获前，采用无人机撒播油菜籽，待再生稻收获后再采用开沟机覆土的方式种植油菜，实现稻−稻−油种植。

2.2 油菜机直播技术

油菜机直播技术是采用动力机械配套播种机械，一次性完成旋耕、开沟、施肥、播种和覆土等程序的作业方式，在目前秸秆还田条件下，播种作业前水稻秸秆需翻埋还田并旋耕整地，使其达到机直播作业的条件。此技术适用于江淮地区或沿江流域地区，具有省时、省力、高效等特点，适用于规模化种植，在秸秆离田、天气良好、土壤墒情适中的田块作业效果较好。由于水稻收获后、油菜播种时常有阴雨天气，容易造成土壤含水率高，进行机直播作业容易造成整地质量差、播种管堵塞，从而造成作业质量差，出现缺苗断垄等现象。由于制约因素较多，油菜机直播技术与撒播技术相比发展缓慢。

2.3 油菜毯状苗移栽技术

油菜毯状苗移栽技术是通过药剂拌种、精量播种和精细管理培育，把油菜种子育成高密度毯状苗，然后进行机械化高效移栽的作业方式。此技术可一次性完成旋耕整地、开沟、取苗、栽插、覆土和镇压等作业程序，可有效解决多熟制区域茬口衔接矛盾突出及不具备机直播条件的地区油菜生产问题。目前油菜毯状苗移栽机主要有两种类型，一种是油菜移栽装置和水稻高速插秧机移栽装置进行互换的组装方式，实现水稻插秧机的一机多用，机具作业前，应提前进行灭茬整地、开沟，并且畦宽满足油菜毯状苗移栽机的作业要求[14]。另一种是集旋耕灭茬、开沟切缝、对缝插栽、覆土镇压和开畦沟一体的油菜毯状苗移栽机，可实现油菜移栽复式作业，减少作业工序，同时特别适用于稻茬田黏重土壤条件下作业。

油菜毯状苗移栽技术存在机育苗成本高、育苗技术难掌握、机插作业覆土质量欠佳等问题，是当前制约油菜机械化移栽技术推广的最大难点，在安徽省范围内尚属试验、示范阶段，未得到大面积的推广应用。

3 油菜机械化植保技术模式

油菜植保机械化技术主要是在油菜不同生长期进行病虫草害防治的技术。油菜草害防治主要分两个阶段，一是在油菜播种后或移栽前，对大田土壤进行封闭处理，预防或减少杂草萌发；二是在油菜5～6叶期，根据田间实际情况进行化学除草。病害防治一般是在播种时选用抗病、耐病品种，同时药剂拌种，以培养健壮秧苗。油菜生长过程以防菌核病、根肿病为主；油菜虫害以防蚜虫、菜青虫为主。油菜病虫害防治机械一般选用植保无人机和自走式喷杆喷雾机；草害防治优先选用自走式喷杆喷雾机，以保证作业效果；油菜起苔开花后自走式喷杆喷雾机下田作业易损害作物，病虫害防治宜选用植保无人机作业。

4 机械化收获技术模式

2022年安徽省油菜收获机械化率达69.2%，超2/3的油菜实现了机械化收获，其中绝大部分油菜收获方式为联合收获，分段收获在全省范围内仅有极少量应用。因目前联合收获损失率通常为10%～15%，最高可达20%以上，在保证油菜应收尽收的基础上，可探索集中连片大田块在天气适宜的情况下选择提前割晒、择机捡拾的分段收获方式，获得较低损失、较高成熟度和较优品质[15]。

4.1 油菜联合收获技术

油菜联合收获是采用联合收获机一次性完成油菜收割、脱粒、茎秆分离和清选等作业工序的技术。目前主要机型有改装后的稻麦油兼用型联合收获机和油菜专用联合收获机，生产中应用较广泛的为改装的兼用型收获机，油菜专用收获机应用较少。油菜联合收获可一次性完成收割、脱粒、清选等工作，工作效率高，有利于灾害天气的抢收、抢种，也有利于油菜秸秆的直接还田[1]。

适宜联合收获的油菜籽整体成熟度在90%左右，此时底部角果成熟度较高、易炸裂，而顶部角果成熟度较低，收获时油菜籽成熟度不够，籽粒发青，联合收获油菜籽往往品质不高，出油率下降，影响油菜籽加工效益。

联合收获时拨禾轮对油菜的搅动易使成熟角果炸裂，造成割台损失；油菜生长枝杈较多，分禾器、侧切刀对油菜分枝的分禾切割也极易造成损失；而油菜专用联合收获机较少，大部分联合收获机为稻麦油兼用型联合收获机，机具调整后难以完全达到油菜收获的要求，也会造成清选损失增加。收获时几种损失的叠加，造成油菜联合收获总损失率大，已成为制约油菜联合收获技术发展的关键因素之一。

4.2 油菜机械化分段收获技术

油菜机械化分段收获是采用分段收获机实现先割晒再脱粒的收获方式。在油菜角果成熟度达到80%时，采用割晒机将油菜割倒，成条铺放于田间晾晒5～7d，待角果大部分籽粒成熟度达95%以上，籽粒完熟时再选用捡拾脱粒机，进行捡拾、脱粒、清选等作业[16]。其优点是在油菜角果尚未成熟时割晒，角果不易炸裂，割晒损失小，并且捡拾收获时，没有拉扯和切割，分禾和割台损失也较小，相对联合收获能够减少收获损失、增加实收产量；同时割晒后油菜籽在角果内继续成熟，水分减少，成熟度一致，有利于提高油菜籽品质，增加出油质量和出油率。但是受天气、种植规模、装备质量和作业成本等影响，此技术在实际应用中也受到制约。一是分段收获需割晒捡拾期间天气状况良好，而油菜收获时天气变化快，易出现阴雨天气，如割晒后下雨，不能及时捡拾，会造成油菜籽霉变发芽，甚至绝收，造成损失。二是需购买两套机具，生产投入增加，并且国内现有捡拾机具存在质量不佳、可靠性不高等问题，作业时容易出现故障，影响作业效率。

5 油菜秸秆还田技术

油菜秸秆还田技术是在油菜收获的同时对秸秆进行粉碎抛撒还田的技术。油菜收获时，油菜联合收获机、油菜割晒机作业的留茬高度应≤15cm，秸秆粉碎后均匀抛撒，秸秆粉碎长度≤10cm。若机收时未进行秸秆粉碎，应增加一次秸秆粉碎作业，采用拖拉机安装秸秆粉碎还田机进行作业。为保证下茬（水稻）栽植，应对油菜秸秆进行翻埋还田，可采用旱耕水整或水耕水整的方式作业，确保秸秆翻埋均匀。

6 油菜籽烘干技术

油菜籽含水量高时，收获后容易出现霉变，应选用烘干设备尽快烘干[17]。目前粮食烘干主要方式为加热干燥，有低温慢速通风干燥和高温快速通风干燥，因为油菜籽的生物特性，安徽省主要应用低温循环式干燥机进行油菜籽烘干[12]。根据油菜籽的实际情况不同，烘干温度的选择也不尽相同，加工用的油菜籽，在干燥过程中的最高温度≤70°C，烘干后的含水率在9%～12%，储存15～30d，如果长期储存，水分应该控制在8%以下；种子用油菜籽，烘干温度应≤60°C，在50～60°C条件烘干，既能提高烘干效率也不降低种子的发芽率和发芽势[18-19]。

7 结束语

安徽省油菜全程机械化总体涵盖耕整地、种植、植保、收获、秸秆还田和烘干6大环节，在现有机械装备条件和机械化水平下，为适应不同生产环境，应选择适宜的作业方式。以油菜种植环节为例，因为天气条件、土壤条件、油菜种子特性的因素影响，出现了撒播、机直播、移栽等多种栽植方式，面对复杂的条件选择适宜的生产方式，制定可行的生产技术模式，对保证油菜丰产丰收具有重要意义。在上述分析基础上，对不同环节不同作业方式进行总结，油菜总体全程机械化方案按照以下3个原则选择。

（1）油菜种植方式是决定油菜高产高效的关键因素，总体遵循宜播则播、当栽则栽的大原则，天气、墒情适宜和腾茬早的田块优先选用直播的方式种植，确保早播苗齐苗壮，提高单产。也可根据当地装备现有情况采用撒播等轻简化栽培的方式，减少生产作业成本，提高油菜播种率。墒情不适、腾茬晚的田块可采用毯状苗移栽的方式，保证油菜生育期。耕整地方式根据前茬秸秆情况及种植需要进行安排。

（2）油菜田间病虫草害防治主要用自走式喷杆喷雾机和植保无人机进行作业。草害防治用自走式喷杆喷雾机进行作业，提高除草作业效果；花期后的田间植保作业优先选用植保无人机作业，减少田间作物机械损害；其他环节的植保作业选用自走式喷杆喷雾机和植保无人机作业均可。

（3）油菜收获环节以联合收获为主，播种时的油菜品种优先选用抗裂角、成熟度一致的品种，并采用密植的种植方式，可减少收获时的损失。在装备和收获时天气适宜的情况下，可探索分段收获，以期达到减损收获、提高油菜籽品质的效果。不管是联合收获还是分段收获，油菜收获时秸秆应粉碎均匀抛撒还田，提高下茬作物种植作业质量。油菜籽收获后应采用低温循环式干燥机选择适宜温度进行干燥，从而延长储藏时间。