侯連民
(河南省農(nóng)業(yè)機械技術(shù)中心,河南鄭州 450008)
大豆是十分重要的經(jīng)濟作物,種植大豆不僅可以獲得較高的經(jīng)濟利潤,還能基于大豆根瘤菌和秸稈活化土壤,增強土地肥力。因此,大豆秸稈還田生產(chǎn)模式十分普遍。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化水平不斷提高的當下,大豆生產(chǎn)機械化也成為了常態(tài),而對秸稈還田條件下的大豆生產(chǎn)機械化技術(shù)加以研究,十分有利于提高大豆產(chǎn)量和質(zhì)量。
秸稈還田就是將秸稈應(yīng)用于田地的一種肥土方法。在實際應(yīng)用環(huán)節(jié),需選用不能用于制作飼料的水稻、玉米或小麥秸稈,堆積腐熟后施入土壤,既能避免因秸稈焚燒而造成環(huán)境污染,又能肥土培地[1]。秸稈還田的增肥增產(chǎn)效用明顯,應(yīng)用該模式后田地中的作物產(chǎn)量將升高5%~10%。但是,這種方法存在一定風險,若操作不當則十分容易導致土壤中病菌增加,引發(fā)作物病蟲害問題,對農(nóng)田正常生長產(chǎn)生嚴重干擾。目前,秸稈還田的方式主要有碾碎翻壓、堆漚、焚燒、覆蓋和過腹集中等類型,還田途徑也有直接和間接之分,在應(yīng)用秸稈還田時相關(guān)工作人員必須根據(jù)農(nóng)田和作物實際情況合理選定還田方式,保障秸稈還田有效。
大豆是我國重要的經(jīng)濟作物,在其收獲后也會產(chǎn)生秸稈,可用于秸稈還田。大豆秸稈中的蛋白質(zhì)含量較高且質(zhì)量良好,無論是將其用于制作飼料還是肥料都具有極高的應(yīng)用價值。在實踐中,以大豆秸稈還田將有效提升大豆種植區(qū)域的土壤肥力,能實現(xiàn)大豆增產(chǎn)。而且,我國大豆多種植于北方平原地區(qū),種植機械化程度相對較高。秸稈還田背景下,大豆生產(chǎn)機械化技術(shù)的有效應(yīng)用,可以提高秸稈處理工作的質(zhì)效,為降低秸稈還田工作成本提供輔助,為實現(xiàn)大豆增產(chǎn)豐利奠定基礎(chǔ)。
我國種植大豆時間較長,在經(jīng)過多次改良后,現(xiàn)有的大豆品種都具有極高植物蛋白質(zhì)和營養(yǎng)價值,是我國農(nóng)業(yè)發(fā)展環(huán)節(jié)不可或缺的組成部分。近年來,為推進大豆增產(chǎn),國家不斷落實大豆生產(chǎn)補貼政策,對大豆—玉米輪作和大豆種植政策的扶持力度也在不斷加強。目前,東北三省是我國大豆的主要種植區(qū),多種植春大豆;黃淮海流域也分布著大豆種植區(qū),以種植夏大豆為主;南方各個省份大豆產(chǎn)區(qū)的種豆時間不同,春、夏、秋大豆均有種植。
許多發(fā)達國家已經(jīng)推進了大豆生產(chǎn)全程機械化技術(shù),使得大豆生產(chǎn)質(zhì)量和產(chǎn)量得到了大幅提升。在國內(nèi),我國一直在大力推進農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)。在北方地區(qū),大豆主要種植于平原,十分適合開展機械化生產(chǎn),所以大豆種植的機械化水平也在不斷提高。機械化生產(chǎn)不僅能讓大豆生產(chǎn)成本降低,還能提高大豆種植的產(chǎn)量和質(zhì)量,強化土地資源利用,提高土地綜合產(chǎn)能,為提升我國大豆競爭力奠定良好基礎(chǔ)[2]。目前,我國各個大豆產(chǎn)區(qū)的機械化作業(yè)水平存在明顯差異。北方春大豆產(chǎn)區(qū)的機械化作業(yè)水平較高,多采用國外大型聯(lián)合收獲機,95%以上的大豆由機械收割。在黃淮海大豆產(chǎn)區(qū)中,多應(yīng)用國產(chǎn)或合資品牌的稻麥聯(lián)合收獲機,雖然能用于收割大豆,但卻存在較大損耗。相比之下,南方大豆產(chǎn)區(qū)的機械化生產(chǎn)水平最低。這與南方產(chǎn)區(qū)的地理條件有關(guān),南方的大豆種植區(qū)普遍在丘陵或山地,十分不利于機械化作業(yè)。
在平原地區(qū),大豆大多在小麥收獲后播種,這樣既能夠滿足大豆種植需求,又不會影響小麥種植,可以利用同一片農(nóng)田種植糧食作物和經(jīng)濟作物。雖然大豆可以為實現(xiàn)農(nóng)民增收提供幫助,但是部分產(chǎn)區(qū)的大豆種植水平仍然有待提升。為了提高大豆的產(chǎn)量和質(zhì)量,種植人員不僅要著力提升大豆種苗質(zhì)量和土壤肥力,更需要不斷革新種植技術(shù)和設(shè)備。在這一過程中,往往需要應(yīng)用機械化生產(chǎn)技術(shù),并且通過推進秸稈還田來增加土壤肥力。為此,基于秸稈還田生產(chǎn)模式,對大豆機械化生產(chǎn)技術(shù)以及技術(shù)應(yīng)用效果進行簡要論述。
3.1 生產(chǎn)技術(shù) 基于秸稈還田的大豆機械化生產(chǎn)技術(shù)主要有兩種類型,其一是基于機械化操作收獲大豆;其二是基于機械化操作完成大豆秸稈還田。在基于機械化生產(chǎn)技術(shù)開展秸稈收獲時,相關(guān)工作人員大多選用國內(nèi)或國外知名品牌收割機,以提高作業(yè)質(zhì)量和效率。比如,選用農(nóng)哈哈電動防纏黃豆播種機完成大豆機械化播種,再使用大豆收割機或聯(lián)合收獲機等機械收取大豆。在這一環(huán)節(jié),機械化生產(chǎn)技術(shù)可以迅速提升大豆種植、收割以及脫粒等生產(chǎn)操作的效率,還能對大豆秸稈粉碎拋灑等工作提供助力。從實際應(yīng)用情況來看,大豆機械化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用將會大大提升大豆生產(chǎn)質(zhì)量和效率。
在實際作業(yè)環(huán)節(jié),大豆機械化生產(chǎn)技術(shù)也被應(yīng)用到了秸稈處理工作中,即利用農(nóng)業(yè)機械完成秸稈回收、粉碎以及施放,彌補人工作業(yè)緩慢的問題。比如,利用大功率拖拉機懸掛旋耕機作業(yè),基于機械化技術(shù)直接完成大豆秸稈的滅茬、碎土和覆蓋工作,為有效發(fā)揮秸稈還田的肥土價值提供輔助。此時,農(nóng)業(yè)機械主要用于收集和粉碎秸稈。當然,若要實現(xiàn)秸稈還田,還需在大豆秸稈粉碎物中添加其他材料,催化大豆秸稈使其快速腐熟。此外,在這一過程中為保證機械化工作的有效開展,大豆種植人員在播種時應(yīng)該盡量擴寬大豆種植行距,以免因機械無法通過而降低機械化生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用成效。
3.2 實施效果 雖然我國大豆產(chǎn)區(qū)應(yīng)用的秸稈還田途徑和種類存在差異,各地區(qū)大豆機械化生產(chǎn)水平也不盡相同,但都在不斷推進秸稈還田和大豆生產(chǎn)機械化發(fā)展。而且,在大豆產(chǎn)區(qū)內(nèi)已經(jīng)實施的機械化生產(chǎn)技術(shù)和秸稈還田策略已經(jīng)發(fā)揮了效用。
3.2.1 降低人力資源成本 秸稈還田條件下的大豆機械化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用解放了勞動力。傳統(tǒng)的大豆生產(chǎn)過程中,育種、培苗、栽種、施肥、管理以及收獲等工作都需要依托人工操作完成,不僅效率低下而且會占用大量的勞動力。而在機械化生產(chǎn)之中,農(nóng)業(yè)機械代替了人工,可以通過更科學性、高效的方法完成相關(guān)操作,降低了人工勞動強度,可以推進農(nóng)民向第二、第三產(chǎn)業(yè)分流[3]。此外,基于機械設(shè)備,可以有效規(guī)避人為操作的經(jīng)驗主義錯誤,為實現(xiàn)大豆增產(chǎn)和農(nóng)民增收奠定基礎(chǔ)。
在大豆種植的不同階段,可以應(yīng)用不同類型的農(nóng)業(yè)機械代替人工,為提高生產(chǎn)效率、降低人力資源成本提供保障。比如,在深松階段,可以選用普通深松機、偏柱式深松機、V型深松機等多種設(shè)備作業(yè);在播種階段,可利用精密播種機完成大行距、種子分布均勻的播種,也可應(yīng)用旋耕機完成滅茬直播,利用窄行條播機、牽引式免耕播種機、氣吸式精密播種機或麥茬地大豆免耕覆秸播種機作業(yè)??傊诮斩掃€田的實際要求和大豆機械化作業(yè)需求,大豆種植人員需要合理選擇農(nóng)業(yè)機械,并依托于提高種植機械化水平來解放農(nóng)村勞動力。
3.2.2 機械化秸稈還田 秸稈還田是提高土壤肥力的良好方法,但是在實際操作環(huán)節(jié)若完全依靠人力,則需要耗費大量的時間和精力,培肥土地的質(zhì)量也難以得到保證。但在采用機械化生產(chǎn)技術(shù)種植大豆時,種植人員可以利用機械設(shè)備來完成秸稈還田工作,這樣既提高了工作質(zhì)效,又保證了秸稈還田作用得以充分發(fā)揮。
通常來說,基于現(xiàn)代化機械的秸稈還田效率可達4~8 kg/h,是人工作業(yè)速度的25倍左右。這種懸殊的差距意味著利用現(xiàn)代機械完成秸稈還田更符合大豆種植的增產(chǎn)和增收需要。對于農(nóng)民而言,以農(nóng)業(yè)機械來完成秸稈還田可以大大增加土壤中的有機質(zhì)含量,使土壤更加肥沃;也能有效消除秸稈堆積或焚燒的困擾,有利于農(nóng)田保護和種植區(qū)生態(tài)環(huán)境維護。
總而言之,在大豆生產(chǎn)環(huán)節(jié)應(yīng)用秸稈還田模式可以提高土壤肥力,進而提高大豆產(chǎn)量。而且,在此環(huán)節(jié)應(yīng)用機械化生產(chǎn)技術(shù),還能提高秸稈處理和應(yīng)用質(zhì)效。在實踐中,為保證秸稈還田條件下的大豆生產(chǎn)機械化技術(shù)有效應(yīng)用,相關(guān)工作人員應(yīng)該強化技術(shù)研究和分析,明確機械化作業(yè)的流程和順序,讓機械化生產(chǎn)質(zhì)量得到切實保障。