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第二章玉米生产机械化技术农业生产机械化玉米也是一种栽培历史比较古老的作物,它的栽培历史至今已有4000多年了。玉米也是我国主要的粮食和饲料作物，种植面积及总产量仅次于美国，居世界第二位。辽宁省地处我国优质玉米产业带，年种植面积在140万公顷以上，约占全省作物面积的1/2，年产玉米80多亿公斤，约占全省粮食总产量的2/3。辽宁省也是我国玉米主要调出省，每年调出量达30亿公斤。由此可见，实现玉米全程机械化生产对发展玉米生产，提高玉米总产量，保障国家粮食安全具有重要意义。引言玉米生产全程机械化——玉米主要生产环节，全部采用机械化作业的一项玉米高效生产技术，主要内容包括机械化耕整地、机械播种施肥、机械除草施药和机械化收获等。引言1、机械耕整地技术2、机械播种施肥技术3、机械除草施药技术4、机械化收获技术一、机械耕整地技术技术要求：深耕整地应在前茬作物收获后立即进行，使土壤有较长的熟化时间，利于接纳秋冬雨雪，夯实土壤。一般耕深以18-22cm为宜。机械耕整地技术包括翻地、耙地、镇压和起垄作业，一般在秋季进行。耕地是以拖拉机为主要动力，配带铧式犁或悬挂耕作机具对土壤进行加工。机械耕整地作用：扣埋作物残茬、消灭虫害草害、疏松土壤、提高地温、蓄水保墒，是保证玉米苗全、苗齐、苗壮。机械化深耕整地技术主要有三种作业方式：1、翻地+耙地作业采用铧式犁、圆盘耙、钉齿耙、镇压器等配套组合进行的作业方式。先翻地，后耙地和耢平，适用于平播作业。2、联合耕整地作业采用具有旋耕、灭茬、深松和起垄功能的耕整地联合作业机，一次进地完成根茬粉碎、土壤旋耕、耕层松土和起垄作业。适用于垄上播种。3、深松作业采用不同类型的深松机械，完成深松作业的机械化技术。（1）翻地作业翻地作业是使用铧式犁将根茬翻到土壤下面。机具主要有牵引犁和悬挂犁两种。目前生产中多数使用双向翻转犁。双向翻转犁作业没有开闭垄，提高了作业质量，减少了耙地时的能源消耗。1LF一535型双向翻转犁单犁耕幅35cm，耕幅175cm。L-5-35液压悬挂五铧犁1、翻地+整地作业技术要求：翻地作业一般深18一22cm，要求耕幅一致，不重不漏。耕幅误差不超过10cm。翻后地表平整，土垡要完全翻转，地面杂草、残株和肥料等要覆盖严密。为减少水土流失，建立合理耕层结构，可每隔3一4年翻地一次，其它年份可采用深松耙茬或旋耕灭茬联合整地作业。耙地是在犁耕或深松后对表层碎土、松土、整平加工过程。1）耙地作用:是将土垡切碎、耙平，改善耕层构造和地表状态，保蓄地下水分和秋冬降水，预防春旱。2）作业机具：圆盘耙、钉齿耙、耢板和各种镇压器机械耙地作业通常使用圆盘耙和V型镇压器配合作业（如图所示），其作用是使机耙后的土壤进一步压实，更好地保持土壤水分并使土壤更细碎。3）技术要求：耙地采用对角耙作业方法，秋天翻地后进行第一次耙地，春天再进行一次。要求耙深12一15cm。耙后垄沟台无明显差别，达到地面要平、土壤要细、根茬要碎。（2）耙地作业图3-3东方红-802型拖拉机配带PY－3.4型41片圆盘耙和3-YH-3.6V型镇压器圆盘耙V型镇压器弹齿耙作业常用机具：圆盘耙、钉齿耙、耢板和各种镇压器。灭茬旋耕整地作业主要采用耕整地联合作业机来完成，1）机具组成：由根茬粉碎刀辊（灭茬机）、旋耕碎土刀辊（旋耕机）、深松铲和起垄犁构成。2）技术特点：破土能力强，耕后地面平坦，一次完成根茬粉碎、耕耙碎土、深松和起垄作业。2、联合整地作业3）作业技术要求：根茬粉碎长度应小于5cm，合格率应大于86%；旋耕深度一般在14一18cm之间。深松深度应在25cm以上。耕整地联合作业，一次进地可完成3一4项作业，由于加装了深松部件，可对耕层土壤进行一定的松土作业，因此，连年使用不会加剧犁底层的形成，有利于蓄水保墒和增加耕层厚度。对于耕层浅薄、土壤质地不佳的地块较为实用。联合作业机械联合整地机联合深松、整地机联合整地机中的对置耙深松联合整地机把多种不同的整地工作部件（松土铲、不同的耙片、多角碎土星盘、碎土辊、镇压辊等）组合在一台机器上。代表型作业机具主要有:1GZMN-250型旋耕深松灭茬起垄业机，配套动力为58.8-80.9kw轮式拖拉机。作业幅宽2.5m,垄距50-70cm。旋耕深度10一16cm，深松深度20一35cm。作业效率每小时0.8一lkm2。深松是疏松土层而不翻转土层，保持原土层的一种土壤耕作方法。深松可以打破犁底层，加深耕作层，蓄水保墒，彻底解决因降雨所造成的田间地表径流或积水现象的发生，减少了雨水冲刷导致的水土流失，实现了降水的有效利用。深松一般在秋季收获后进行，也可于夏季伏雨前追肥时节进行。秋季深松深度一般不应低于35cm，以打破犁底层为最低深松深度标准。3、深松作业(1)局部深松：选用单柱式深松机，根据不同作物，不同土壤条件进行相应的深松作业。深松作业可分为全方位深松和局部深松两大类。技术要点：1）适耕条件。土壤含水量在15%-22%;2）深松深度:25一30cm:：3）深松时间:播前或苗期进行，玉米不应晚于5叶期;4）作业周期。一般2—4年深松一次:5）机具要求。一般为凿形铲式，密植作物可采用带翼形铲的深松机。(2)全面深松。选用倒V型全方位深松机根据不同的作物、不同土壤条件进行相应的深松作业。1SQ-250型全方位深松机技术要点:1）适耕条件。土壤含水量15%—22%：2）深松深度:35-50cm:3）深松时间:在播前秸秆处理后作业:作业中松深一致：4）深松周期：根据土壤条件，一般2一4年深松一次。5）机具要求：采用全方位深松机土壤深松机具的演化过程凿式铲偏柱犁全方位深松机1）全株距精密播种2）半株距或缩距精密播种3）半精密播种（1）玉米精密播种是使用播种机械将确定数量的作物种子按栽培农艺要求的位置(行距、株距、深度)播入土壤，并随及时镇压的一种机械种植技术。常用的玉米精播技术有三种。二、机械化精密播种技术1、玉米精密播种及增产机理1）全株距精密播种其特点是可做到单粒点播，出苗整齐，一致性好，无需间苗。适于土壤条件好、种子纯度高、发芽率高、病虫害防治措施有保证的玉米地块。2）半株距（或缩距）精密播种就是按玉米播种要求的株距一半或大于一半进行播种，使得实际播种籽粒(株穴)数比要求的种植密度略大，防备因种子质量、虫咬等因素导致播种后出苗不全的问题。其特点是保苗率高，耗用间苗。3）半精密播种是以每穴单、双粒下种量占到播种总量70%以上的保出全苗播种法。每穴下籽数1-3粒，以防止单粒播种因种子本身的缺陷或播后虫咬造成的缺苗现象。间苗时费工且易伤害留下的种苗。（2）玉米精密播种增产机理1）合理密植是高产的基础。2）精密播种机播种粒(株)距的合格率达85%以上，播深合格率能达95%以上，有利于出苗整齐一致。3）精密播种种子汲取营养成分均衡，出苗整齐、分布均匀。4）机械精播与人工播种相比，每公顷省种15-22.5kg，节省间苗用工50%。一般增产375kg/hm2以上辽宁地区种植一年一熟的春玉米，该地区无霜期短，年平均气温较低，秋霜来得早，因而适期早播，可延长玉米生育期，增加干物质积累、保证玉米成熟，玉米在当地的适播期为4月10日-4月22日。在5cm深土层温度稳定在10-12℃以上时，掌握墒情适时播种，播深5-6cm，亩播种3800-4200株，亩保苗3700株。增株玉米增产的关键。精密播种机结构组成：由牵引装置、机架、种肥箱、排钟（肥）器、导种管、开沟器、覆土器、地轮、传动装置等部件组成。2、玉米精密播种机及原理机架——播种机的骨骼；地轮、传动机构——播种的的腿排肥系统——播种机的胃和肠道排种器——播种机的心脏开沟器——播种机的手3、玉米播种机排种器倾斜圆盘式水平圆盘式窝眼轮式指夹式滚筒式气吸式气吹式气压式机械式排种器气力式排种器排种器分类排种器是播种机的心脏，决定着播种机的排种精度。播种器按排种方式分机械式排种器和气力式排种器。图3-1排种器分类机械式排种器主要有外槽轮式、窝眼式、仓转式、勺轮式等。外槽轮窝眼轮式仓转式勺轮式气吸式气力式排种器主要有气吸式和气吹式外槽轮式排种器工作原理气吸式排种器工作原理气吸式播种机滚轮式排种器工作原理滚轮式播种机开沟器也是播种机的重要工作部件之一，它的作用是在播种机工作时，开出种沟，引导种子和肥料入土并能覆盖种子和肥料。对开沟器的性能耍求是:入土性能好，不缠草，开沟深度在20cm内调节，以潮湿土覆盖种子，耕作阻力小。4、播种机开沟器单圆盘开沟器工作原理铧芯式开沟器工作原理（1）机械式精密播种机代表机型2BJG一4型四行精密播种机，适应垄距为60一70cm,一次作业4行。配套动力：15一37kw的中型拖拉机。（2）气力式精密播种机气力式播种机播种精度高，种子无破损，实现高速播种作业。代表机型2BJG-4型四行气力式精密播种机，配套动力：15一37kw的中型拖拉机。5、玉米精密播种机分类玉米播种机按排种器类型分为：2BQ-2气吸式精密播种耕作机生产率：0.78-1.04公顷/小时配套动力：18-24马力2BQC-4气吹式精密播种耕作机生产率：1.8-2.2公顷/小时配套动力：30马力播种是保证苗全、苗齐、苗壮的重要环节，是关系增产增收的大事。机械化精密播种可以精确控制播种量、株距和播种深度。1、适时播种：土壤5cm深处土壤温度稳定在8℃，含水量在20%左右。2、精密播种：单粒率85%，空穴率5%，碎种率1.5%。3、播钟深度：镇压后种子至地表的距离3-4cm，误差不能大于1cm。4、株距：精密播种要求株距均匀一致，误差量应20%;5、行距：行距一致，种子落在种床后的左右偏差不大于4cm。6、种肥深施：在种下5一8cm,种侧5cm左右，并尽可能分层施肥。6、机械化播种技术要求三、喷洒除草剂和农药技术植保机械主要用于喷洒除草剂和农药，同时还可喷施植物生长调节剂。目前我国喷洒除草剂或农药的主要是喷杆式喷药机。作业幅宽有15一30m,8一16m、6一8m,分别为大、中、小型拖拉机配套。技术要求：作业速度要匀速，4级以上风天不能作业。喷药作业中尽量让喷头离地近些，以免药液损失。植保机械（6）节水喷灌和滴管设备杂草自动识别智能化喷药机12°四、机械化收获技术玉米收获是玉米生产过程中的重要环节之一。长久以来，玉米收获一直以人工为主，劳动量大，生产率底，严重制约着我国玉米生产机械化的进程，形成瓶颈问题。所以要发展玉米生产机械化，必须解决收获机械化问题。1、玉米收获机械背负式玉米收获机是将收获机挂接在拖拉机上，与拖拉机形成一体、形式与自走式收获机相近。特点是结构紧凑、价格低廉、转弯半径小。自走式玉米收获机——结构紧凑，性能完善，作业灵活，效率高，质量好，但价格较高。不论是自走式还是联合式收获机，都可以一次完成摘穗、剥皮、集穗、秸秆放铺或秸秆粉碎回收、还田等项作业。。玉米机械收获机按行走方式可分为背负式和自走式两种机型。玉米联合收获机自走式玉米收获机背负式玉米收获机背负式玉米收获机主要结构图玉米联合收获机玉米机械化收获的技术要求：摘收玉米果穗时应尽量减少损失和损伤：籽粒（秸秆）水分降至20%以下；籽粒破碎率≤1%；玉米苞叶的剥净率应大于70%;留茬高度≤10厘米；秸秆粉碎长度≤10厘米，漏切率小于3%；机器的使用可靠性大于90%；联合收获总损失率（籽粒、果穗）≤5%。分段收获有两种不同的作业程序：①用割晒机将玉米割倒、铺放，经几天晾晒后，待籽粒湿度降到20%-22%，用机械或人工摘穗和剥皮，然后运至场上脱粒。②用摘穗机在玉米生长状态下进行摘穗(站秆摘穗)，然后将果穗运到场上，用剥皮机进行剥皮而后脱粒，或将果穗直接脱粒。(1)分段收获法2、玉米机械收获方法联合收获法有几种不同的收获工艺：①用玉米联合收获机，一次完成摘穗、剥皮、茎秆放铺或切碎抛撤还田等项作业。然后将不带苞叶的果穗运到场上后脱粒。②用谷物联合收获机换装玉米割台，一次完成摘穗、剥皮(脱粒、分离和清选)等项作业。③用割晒机(或人工)将玉米割倒，并放成条铺经晾晒后，用装有拾禾器的谷物收获机拾禾脱粒。(2)联合收获法第三部分玉米全过程机械化技术工艺流程作业时间配套