稻茬小麥主要分布于長江流域,常年種植面積7000萬畝左右,約占全國小麥總面積20%。稻茬小麥的提升發(fā)展對于穩(wěn)定全國小麥生產(chǎn)至關(guān)重要。
播種質(zhì)量不高是稻茬小麥產(chǎn)量不高不穩(wěn)的關(guān)鍵所在。土壤質(zhì)地黏重、土壤濕度過高、秸稈過多乃是影響稻茬小麥播種質(zhì)量的三個核心要素。已有的“秸稈粉碎→翻埋還田→機械播種→機械鎮(zhèn)壓”技術(shù)模式,不僅動力需求大、耗油多、成本高,而且常常造成粗耕爛種、立苗質(zhì)量差、苗子長勢弱。尤其隨水稻產(chǎn)量水平的不斷提升和規(guī)模化生產(chǎn)的發(fā)展,進一步增加了規(guī)范化播種的難度。比如,農(nóng)機手為了提高收稻的效率,降低油耗成本,往往不愿采取低留茬和秸稈粉碎作業(yè),而采取高茬收獲方式,但又導致秸稈參差不齊、分布凌亂。
國家小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系西南區(qū)高產(chǎn)栽培崗位聚焦稻茬小麥播種質(zhì)量難題,將機具設(shè)計創(chuàng)新和農(nóng)藝優(yōu)化創(chuàng)新相結(jié)合,研究集成了稻茬小麥滅茬免耕帶旋播種技術(shù),一舉解決了稻茬小麥長期面臨的“播不下、出不齊、長不好”的重大技術(shù)難題。該技術(shù)的優(yōu)勢特點:(1)將原有技術(shù)的4-5次作業(yè)工序簡化為2次,大幅度提高了播種效率;(2)免耕作業(yè)避免了對土壤結(jié)構(gòu)的破壞,利于排水降漬;(3)免耕降低了動力需求,從小四輪到中型拖拉機都能驅(qū)動,機械重量降低,能耗減少,對黏濕土壤的適應(yīng)性顯著增強;(4)通過帶旋播種和刀片優(yōu)化設(shè)計,增強了秸稈的通透性,避免纏繞、堵塞,播種深淺一致、均衡,能實現(xiàn)一播全苗;(5)稻秸覆蓋于地表,減少棵間蒸發(fā),提高了中后期土壤保墑抗旱能力。(6)同翻耕技術(shù)模式相比,播種效率提高50%以上,出苗率提高20%,低位分蘗提高10%。(7)免耕結(jié)合稻草覆蓋栽培,能夠降低氮素淋溶損失,大大提高氮素利用效率。該技術(shù)將氮素利用效率(PFPN)從40kg/kg提高到50kg/kg以上。
(二)技術(shù)示范推廣情況
該技術(shù)先進成熟,已在四川、重慶、云南、湖北、安徽、江蘇等省市已進行了大規(guī)模示范推廣,節(jié)本、提質(zhì)、增效顯著,深受種糧大戶歡迎,連續(xù)幾年出現(xiàn)免耕帶旋播種機供不應(yīng)求局面。自2015年起,四川省廣漢、綿竹、梓潼等地實產(chǎn)驗收均在500kg/畝以上,更高達703.2kg/畝(四川梓潼,2020)。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部小麥專家指導組進行了多次現(xiàn)場考察,并形成了現(xiàn)場鑒定意見,認為該技術(shù)先進成熟,應(yīng)加大推廣力度。2020年秋播,示范規(guī)模已達100萬畝以上。
(三)提質(zhì)增效情況
一是顯著節(jié)約成本。播種量降低25%,節(jié)種4~6kg/畝,價值20元;燃油用量顯著減少(減少工序1次,減輕機器重量和動土比例),節(jié)約成本25元/畝;減施氮肥(純氮)2~3kg/畝,折價12元;減少1次化學除草,藥劑成本減少9元;多數(shù)年景可以取消灌溉拔節(jié)水,節(jié)約成本10元;用工成本節(jié)約30元。各項合計每畝節(jié)本106元。
二是顯著增加效益。每畝增產(chǎn)40~70kg,即增值90~160元(平均125元)。加上節(jié)約的成本106元,合計增加效益231元。
三是顯著提升品質(zhì)。由于群體起點控制、氮肥用量降低,倒伏得到有效控制,不完善粒比例明顯下降,品質(zhì)得以明顯提升。體現(xiàn)在容重提高20~40g/L,不完善粒下降3~5個百分點,優(yōu)質(zhì)膨化小麥、釀酒小麥原料質(zhì)量提高1個檔次。
(四)技術(shù)獲獎情況
以該技術(shù)為核心的科技成果獲得過2012年四川省科技進步獎一等獎;該技術(shù)的核心知識產(chǎn)權(quán)已獲得國家發(fā)明專利授權(quán)[ZL201310455004.4]和實用新型專利授權(quán)[ZL201521034141.1]。
二、技術(shù)要點
1.水稻高留茬收獲:水稻生育后期及時排水晾田,盡量避免收割機對土壤產(chǎn)生碾壓破壞。收獲時留茬高度30~50厘米,既可減少機械負荷、提高收獲效率,又利于節(jié)約燃料和后續(xù)粉碎作業(yè)。條件允許的情況下,收割機直接加裝切草、粉碎、分散裝置,使稻秸均勻分布于田面。
2.秸稈粉碎還田:水稻收獲后,及時開好邊溝、廂溝,更大限度瀝干漬水。對于水稻收獲時未對秸稈進行切碎處理的地塊,應(yīng)當適時進行滅茬作業(yè),用1JH-150型或類似型號的秸稈粉碎機進行滅茬粉碎作業(yè),粉碎后的秸稈要求細碎(<8厘米)、分布均勻。
3.免耕帶旋播種:采用2BM-8、2BM-10、2BM-12系列型號的帶旋播種機播種。播前調(diào)試機器,根據(jù)種子大小調(diào)節(jié)播量,控制在9~10kg/畝(基本苗15~18萬/畝)范圍即可。種肥選擇養(yǎng)分配比適宜的復(fù)合肥,使其底肥N用量占全生育期的50%~60%,P、K肥用量占到總用量的100%。一次作業(yè)即可完成開溝、播種、施肥、蓋種等工序。
4.苗期化學除草:滅茬作業(yè)后秸稈覆蓋于土表,播前一般不進行化學除草。雜草種子伴隨小麥出苗而陸續(xù)萌發(fā),應(yīng)在小麥3~5葉期進行苗期化學除草。根據(jù)雜草種類選擇適宜的除草劑。
三、適宜區(qū)域
長江流域稻茬麥區(qū)及類似生態(tài)區(qū)域。
四、注意事項
一,水稻生育后期及時排水晾田,避免因土壤過濕造成土壤過度碾壓破壞,影響播種作業(yè)質(zhì)量。
第二,排水不暢的田塊,在水稻收獲后及時開好邊溝、廂溝,排出田間積水,為播種創(chuàng)造一個良好的墑情環(huán)境。
第三,提高秸稈粉碎質(zhì)量。粉碎機類型、刀片質(zhì)量以及機手作業(yè)的規(guī)范化程度,都會影響秸稈粉碎質(zhì)量。如果粉碎質(zhì)量達不到要求,如秸稈過長或堆積過多,都將影響接下來的播種質(zhì)量。
第四,極端黏濕土壤,配套履帶式拖拉機。對于大多數(shù)稻茬田,輪式拖拉機能夠下田作業(yè),但對于丘陵稻茬田或長江下游部分特濕田塊,可采用履帶式拖拉機作為動力驅(qū)動播種機,以免造成進一步的碾壓破壞。