黄淮区域小麦-玉米全程机械化收获及安全储藏模式展望.DOC

1、1黄淮区域小麦-玉米全程机械化收获及安全储藏模式展望王怀苹 王同朝（浚县丰黎种业有限公司，浚县 456250） （河南农业大学，郑州 450001）1 黄淮区域粮食生产中存在的问题黄淮区域粮食作物种植方式主要为小麦-玉米一年两熟制，涵盖区域包括河南全省大部、山东西南部、安徽省北部、江苏北部、湖北省北部、陕西关中平原、河北省南部区域，其中小麦播种面积为 1.7 亿亩，占全国麦播面积的 47%，占全国小麦总产量的 50%以上；该区域玉米播种面积 1.5 亿亩，占全国玉米播种面积的 28%，占全国玉米粮食总产的 30%以上，该区域粮食总产量贡献在国家的粮食安全中起了重要作用。目前，随着我国农业经济的

2、发展方式改变及产业转型升级，农村生产力关系发生了转变，大量优质、骨干劳动力向制造业、三产转移，农民或农户家庭收入种地收益不足总收益的 15%，种地主力军逐渐以老人、妇女为主，甚至出现撂荒现象，种地积极性下降，田间管理粗放，投入有所不足，制约了粮食进一步增量。面对当前农村生产现状，国家积极引导并逐渐形成以家庭为单位进行土地流转或承包、或建立各种形式合作社以实现土地的规模化种植管理的新形势。据新华社报道，截至去年底，全国家庭承包耕地流转面积 4.03 亿亩，比 2013 年增长 18.3，流转面积占家庭承包经营耕地面积的 30.4。全国共有 2.3 亿多农户承包了近 13.3 亿亩耕地，占农村集体

3、耕地的 92.8，签订承包合同 2.21 亿份，颁发土地承包经营权证 2.06 亿份。土地管理方式的变迁，为了减轻农民的劳动强度，有效争抢农时，抵御自然灾害，促进玉米生产标准化和规范化，确保农艺措施到位，提高玉米产量，实现玉米生产节本增效，当前农业生产上急需适合两熟制全程农机作业的作物新品种，及玉米收获后安全储藏技术。但是，现有小麦品种生育期偏长，在保证完全成熟情况下基本可以实现直接收获籽粒入库，但过多占用了周年的光温等资源；玉米播种偏晚、成熟晚、脱水慢、收获早，本区域光温条件虽能保证品种正常成熟，收获时籽粒水分含量在 30-35%，但是因晾晒不及时（受场地、烘干成本、时间限制）导致玉米霉变，

4、严重影响粮食安全和农民收益。现有玉米品种不能实现机械化收获籽粒，或即使收获但不能即时安全储藏，严重制约了农业集约化生产和土地进流转进程。2 区域技术模式设计及配套技术针对以上问题，以单位面积周年粮食总产增加，农民受益显著提升，环保节能为基本原则，提出“小麦- 玉米全程机械化收获及玉米果穗即时安全储藏模式” 。2.1 模式概要 通过小麦晚播早熟品种的选育及配套技术的推广，小麦生育期让出 15-20 天时间，实现小麦不减产；通过玉米早播早熟晚收品种的选育及技术的推广（玉米成熟后延迟 15-20 天收获） ，实现机械化收获玉米棒（不带或少带苞叶） ，增产 10-15%，亩增效 300 元左右；通过简

5、易储藏设备的研发和推广，实现玉米棒穗水分含量在 25%以下时可以安全储藏并自然风干。2.2 小麦品种遴选标准 品种具有耐晚播、春季发育快、抗冬春寒性较好、抗倒伏、综合抗耐病性好、灌浆速度快、耐后期高温、早熟的特性。晚播时间在 10 月 25-10 月 30 日左右；成熟时间在 5月 25- 30 日，较主栽品种早熟 3-5 天。产量结构：亩穗数 40-45 万，穗粒数 30-35 粒，千粒重 45-50克。产量指标：500-600 公斤 /亩。经过初步试验筛选出百农 419、郑麦 113、浚麦 55 等性状比较符2合要求，更全面的品种还需各相关单位明确育种目标，拓展创新种子资源，选育并筛选出好

6、的品种应用于生产。2.3 玉米品种遴选标准 要求品种具有早熟、坚秆、综合抗病、苞叶较薄、脱水快、成熟后果穗易摘、不落粒的特性。通过早熟 3-5 天，品种脱水快（优良特性）并适当晚收 10-15 天实现收获水分不高于 25%；通过早播、晚收技术的推广应用实现增产 10-15%。产量结构：密度 5000-6000 株/亩，穗粒重 130-180 克左右。经过初步试验，先玉 335、桥玉 8 号、丰黎 2929 等性状相对符合要求，更全面的品种还需各相关单位明确育种目标，借助分子技术和单倍体育种等辅助技术，积极收集、拓展、创新种子资源，加强部门协作选育并筛选出好的品种应用于生产。2.4 玉米果穗储藏

7、的理论支撑及优势 玉米果穗储藏优于籽粒储藏，一是穗轴内的养分在玉米后熟期内可继续输送到籽粒内，提高品质和产量；二是果穗堆内孔缝隙大， 有数据显示堆内空隙度可达 51.7%，通风效果好，粮堆内湿热易散发，堆温变化较小；三是籽粒胚部埋藏在果穗轴内，能够有效防护虫霉侵害；四是玉米果穗储藏可用自然风干，无需油、煤等辅助手段，而籽粒储藏易于发热，必须借助热源烘干，而且高温烘干成本高，对籽粒品质影响较大，并会造成环境污染。2.5 简易穗仓的设计标准 根据相关研究，建议采用筒形钢仓，主要利用冬季干燥气候通风自然脱水至安全水分后，农闲时节，机械脱粒，能满足玉米果穗水分不高于 25%的安全储藏要求，直接储藏费用

8、较低。该仓的主要特色是：服务对象明确（家庭农场、种田大户） 、以空间利用为主（筒形仓，节省土地） 、环保节能（辅助自然通风，不用煤、油、燃气干燥降水） 、一仓两用（玉米风干、小麦临储）等。基本设计原理：穗仓容量大小根据土地规模确定，原则上每立方米可容纳 400 公斤玉米棒；穗仓下部应考虑防鼠害；顶部应防止雨水；中部应充分通透和坚固，仓中部应加装通气（风）管，必要时通过电机辅助仓内空气流动，达到防霉降水目的；仓内水分监控系统；机械入仓和出仓等。如果土地流转规模按每户 200 亩计算，搭建 700 立方米左右筒形仓即可，能有效节省土地资源。2.6 配套技术2.6.1 采用麦后玉米免耕种肥同播和晚收

9、技术 选用脱水快的高产包衣品种；采用农哈哈生产的气吸式或其它单粒播种机；播种行距应根据玉米联合收获机械割幅标准，以每行 0.6 米为宜；肥料尽可能使用树脂覆膜的缓控释肥一次施肥；进行苗后化学除草及病虫害的及时防治；统筹肥水管理或化学控制防止倒伏；收获标准为籽粒达到生理成熟指标，并且果穗籽粒含水量不高于 25%时收获。通过早熟晚收技术及快速脱水品种的应用，可以实现玉米秸秆的粉碎和直接收获果穗。2.6.2 推广玉米收获后小麦免耕种肥同播技术 采用鑫乐机械设备有限公司创制出全还田防缠绕免耕施肥播种机播种小麦，改机具可以在以下三种情况免耕直播，一是玉米收获机秸秆切碎后，二是玉米秸秆粉碎，三是玉米秸秆直

10、立。小麦种植在 12cm 沟深内 2 行，沟内行距 15，宽幅 19，幅间秸秆覆盖抑制土面蒸发，沟内集水蓄墒，有效利用土壤“绿色水库” 。每 3 年轮耕翻一遍。该技术既可以减少劳作投入，又有利于保护土壤结构，把传统的从收获到耕种时间有 15 天缩短到 2 天，为玉米的充分成熟和脱水提供了条件。由于小麦播种相对较晚，应注意晚播早熟品种的选择，根据种性适当加大播量，同时保证足墒下种或及时浇水，加强春后肥水管理，通过肥水管理或化学控制防止倒伏，并做好病虫草害的防治，保证小麦产量不减。33. 该模式与传统模式的区别3.1 小麦生长阶段 播种期较传统模式推迟 10-15 天；成熟期较当前品种早熟 3-5

11、 天。3.2 玉米生长阶段 播种期较传统模式早 3-5 天；成熟期较当前品种早 3 天左右；收获期较传统模式晚 15 天左右。3.3 耕作方式 该模式采用全过程免耕技术，没有土地空置期，而传统模式在玉米收获整地后有将近 10-15 天空置期。3.4 玉米成熟后脱水方式 该模式充分利用优良种性、成熟后田间脱水和筒形仓自然风干相结合，环保经济节省空间；传统模式采用晒场晾晒或烘干塔干燥脱水，占用空间较大或对环境有一定污染。4模式应用后经济效益估算4.1 小麦投入变化 小麦在不增加大的投入基础上，通过适宜新品种选育，实现产量不减，因晚播适当增加播量 3 公斤左右，增加支出 15 元/亩。4.2 玉米产

12、出分析 根据研究，玉米早播种 3-5 天，能充分利用光温水资源，减轻后期病害发生，可增产 5%左右；按照传统的收获标准（收获时仅苞叶变黄，而灌浆乳线没有消失，生理黑色层没有出现） ，含水量在 30-35%，应用脱水快品种的选用和晚收技术的应用，每晚收一天百粒重可增加 2-3克，按晚收 7 天计算，可增加产量 10%左右。综合增收玉米 10-15%左右，增加收入 150-230 元人工收获玉米，从摘穗、剥叶、装车到运输、晾晒、脱粒、秸秆粉碎等，收获一亩玉米收获总成本约 350 元。机收籽粒每亩成本 80 元左右，加上籽粒烘干每亩总成本约 260 元，比人工收获减少约 90 元，相当于每亩增收 5

13、-8%。4.3 免耕技术效益分析 玉米收获后正常犁地 1 遍 40 元/亩，抹耙 2 遍 30 元/亩，撒施底肥一次 5 元/亩，播种费用 20 元/亩，每亩总费用 95 元。免耕种肥同播费用 40 元/亩，比传统模式节省 55 元，相当于增收小麦 5%左右。综上所述，该技术模式节支增收每亩 280-360 元，同当前使用的技术相比，显著提高农户或家庭农场的年收益，会迅速改变技术革新者心理行为，积极促进农户采用该技术模式。5 全程机械化收获及安全仓储技术应用前景以上技术模式符合当前及未来 10-20 年生产需求，要实现以上模式的推广应用，需改变玉米、小麦育种仅从本作物出发，单纯追求本作物效益、产量最大化的现状。应该以生产和市场需求为导向，玉米科研、小麦科研、仓储设计、农业技术研究、农业机械研究等协同攻关，形成围绕粮食安全、农民节支增收、企业发展、科研成果集成应用最大化的局面。按照该研究思路，未来一段时期将有更多的品种和技术集成应用于黄淮区域，为该区域粮食增产减支增收及推进农业机械化做出新的贡献。（作者介绍：王怀苹，男，1975 年出生，高 级农艺师，长期从事小麦、玉米作物育种工作 ；王同朝，男，1964 年出生，教授，博士生导师 ，主要从事作物栽培及节水农业研究。 ）