本發明涉及農田的耕作技術,具體地說是一種水田機械化耕作工藝。
背景技術:
目前我國水田耕作工藝十分落后,一般是由手扶拖拉機犁耕,放水漚田、手扶拖拉機碎土、水牛或手扶拖拉機帶動平整板進行水田平整作業,栽秧四道工序組成。不但生產效率低,勞動強度大,而且作業平整度不能達到機械化中小苗插秧的要求,嚴重制約著機械化插秧的推廣進程。
此外,由于現有水田耕作工藝分四次完成,中間的銜接往往不能順暢,等待誤工誤時的事時有發生,導致整個水田耕作時間達10~15日之久,這使得麥收后的小苗插秧工藝只能在長江流域推廣,淮河流域就因節溫太低而不能推廣小苗插秧工藝。機械化插秧不可避免的存在小苗插秧現象,所以,這就給機械化插秧帶來了地域的局限性。
目前,麥秸稈焚燒現象,仍是屢禁不止,主要是因為水田耕作工藝缺陷所致,很多農機試驗部門試圖用手扶拖拉犁翻耕的方法或用反轉滅茬將秸稈全部還田,但由于這兩種方法都不能將秸稈與泥土充分攪拌而使放水后的秸稈浮在水面,影響栽秧,不受農民歡迎,也未能得到推廣。
隨著我國工業化水平的提高,農村勞動力已大量往非農方面轉移。由于國際市場的影響,農業資料包括柴油、化肥、農藥等價格上漲較快, 麥、稻等農產品價格卻一直穩定,近幾年我國種植業效益下降,為此機械化水田耕作工藝向工序簡、消耗少、作業效率高、成本低方向發展;其工藝的規劃也越來越考慮中國農村的人文因素,機具的研制也正向復合型作業、少(免)耕作業、輕型化作業方面發展。
對于水田耕作技術來說,由于夏收季節時間緊迫,秧苗早栽一天就能多一天的日光利用和節溫利用,對水稻的高產穩產有非常重要的意義,所以,農家也熟稱這個季節為“搶收搶種”。所以水田耕作的發展趨勢是復合作業,減少工序,降本搶時。
技術實現要素:
本發明的工藝步驟是:收割后,先鋪勻秸稈,再放水漚田,然后進行帶水旋耕、平整復式作業。
本發明具有如下特點:
1)先漚田后水耕節省耕作能耗30~40%。
現在的水田耕作工藝是先犁耕后漚田而后碎土、平整,這種工藝看起來可以起到曬垡的作用,但是在實際操作過程中,由于“搶種”心切,導致前面翻耕后面放水,根本不可能有曬垡時間,且犁耕的效率低,耕作能耗大。
試驗表明,帶水耕作比旱耕節省耕作能耗30~40%,這將大大節省農業能耗,降低農產品成本,且先漚后耕的工藝也能為后道工序的聯合作業提供方便。
2)水耕、平整一次性作業,省工省時節本。
現在的水田耕作工藝分3次機械作業,即犁耕、碎土、平整,其中水 田平整尤為落后,一般是采用水牛或手扶拖拉機作業,操作者的工作環境非常惡劣,勞動強度很大,工效低,作業質量差(一般表現為水田平整度差)。
本項目不但很好的解決了水田平整這道工序的高效機械化問題,而且和耕翻、碎土二道工序連在了一起,實現一次性作業完成三道工序的高效低耗工藝流程,使原三道作業約30元/畝地作業費降為10元/畝的作業費。即每畝降低作業費用20元整。使農民的種糧效益提高10%左右,對增加農民收入有現實意義。
3)水耕時秸稈與泥土充分攪拌,能可靠地實現麥秸稈全量還田,避免農民焚燒秸稈具有很大的社會效益和生態效益。
在目前所采用的水田耕作工藝中,很多農機作業手也試圖實現秸稈還田,即將不到1/3的秸稈由手拖犁翻耕埋茬(秸稈太多,犁耕會堵塞),但最終因秸稈和泥土不能充分攪拌而在栽插時上浮,大大影響插秧進度。農民對這種工藝低能情緒很大。
本發明先將全量秸稈漚沉,而后由旋耕機將麥秸稈帶水旋耕,這樣可以使泥漿和秸稈充分攪拌,當每根秸稈上全部沾上泥土后,秸稈就不會上浮,也就不會影響載秧,這也就可靠的實現了秸稈全量還田。由于現有水田耕作工藝不適合秸稈還田,農民偷燒麥秸稈的現象很為普遍,這是使得土壤板化的主要原因,全國土壤普查數據表明,秸稈不還田的地區,土壤有機質普遍下降。有關文獻報道,每畝秸稈還田量150kg和300kg,持續兩年可使農作物同比增產15%和33%。
此外,農民燒秸稈還會直接帶來環境污染,輕的妨礙地面交通,重的 導致飛機不能起飛,這將大大影響人民的正常生產,生活。故本發明還具有環保上的意義。
4)本發明縮短水田耕作周期5~7天,大大提高水稻的節溫利用率和日光利用率。
目前采用的水田耕作工藝的工序繁多,在工序與工序之間往往銜接不暢,造成等待,三道工序往往不是由一個機手完成,這又形成了人與人之間的責任推脫與前后工序的相互責備,誤工誤時在所難免,這使得目前整個水田耕作程序約需要10~15天才能完成。
本發明三道工序一次性作業由一個機手完成,使得整個水田耕作程序只需5~7天就能完成,比現有工序提前5~7天,這對于三夏“搶種”來說不能不說是一個非常可貴的技術進步,這一技術進步的直接意義是大大提高了水稻的節溫利用和日光利用,能直接起到增產增收的效果。
目前成熟的插秧機械只能插中、小苗(15~18天秧齡),不能插大苗(25天以上),這使得插秧機械化只能在長江流域推廣,淮河流域就表現出機械小苗插秧節溫不夠,這就使得淮河一帶的麥后稻很難實現機械化[綠肥(休閑)+水稻制度除外]。
本發明能使得水稻耕作工藝周期縮短5~7天,這將使得淮河一帶麥后稻能順利實現機械化插秧。
另外,本發明的漚田時間為1天以上,短時間的漚田,更加體現了本發明的高效低耗特點。漚田時間最長可至栽秧的最后期限。
漚田時留前茬秸稈0%~100%。前茬秸稈可以全部保留,也可將前 茬秸稈全部清理干凈,也可部分保留。田面以上的秸稈上茬可以保留任何長度,即可全部保留田面以上的秸稈上茬,也將田面以上的秸稈上茬全部割除。
具體實施方式
收割后,先鋪勻秸稈,田面以上的秸稈上茬可以保留任何長度,放水先漚田,漚田1至3天,然后用旋耕復合作業型水田平整機實施帶水旋耕,通過以上方法將平整、旋耕、埋茬一次完成,即旋耕、平整復式作業。
由于水田旋耕平整機主要由平整板、懸臂梁、懸臂、液壓操縱機構及執行機構等部分組成,能一次完成水田旋耕及水田平整作業。平整機構采用獨立的液壓系統操縱,平整板的角度和幅寬可調,平整效果好,并具有結構簡單新穎、使用方便快捷等優點。
經上述工藝達到如下效果:
1、水田耕作工序1道;
2、作業次數1次;
3、作業成本:10元/畝;
4、作業所需時間:3~5天;
5、秸稈還田量:100%;
6、水田平整度<2cm。
而現有工藝:
1、水田耕作工序3道;
2、作業次數3次;
3、作業成本:30元/畝;
4、作業周期:10~15天;
5、秸稈還田量:0;
6、水田平整度:10~15cm。