第一章 玉米全程机械化生产技术

玉米作为重要的粮食作物，因其使用用途广、抗干旱、耐贫瘠、管理省工、产量高等特点，在宁夏全区种植面积逐年扩大，宁夏平原各市、县（区）（国营农场）和宁南山区均有种植。发展玉米生产机械化，大力推广玉米全程机械化生产技术是实现玉米增产的重要措施，对保证粮食安全、促进农业稳定发展和农民持续增收具有十分重要的意义。标准化、规模化生产作业不仅可大幅度减轻农民的劳动强度，降低生产成本，解放劳动力，而且还可最大限度地为玉米生长创造最佳的生育条件，充分发挥良种、肥料等生产要素的增产作用，大幅度提高玉米的市场竞争力。

第一节 宁夏玉米生产现状

宁夏与全国很多地区在玉米种植上具有相似的特点，玉米种植品种和种植模式复杂多样。

一、宁夏玉米种植模式

目前，宁夏玉米栽培主要有单种、套种、地膜覆盖种植三种方式。单种玉米在全区各县区均有种植，麦套玉米主要集中在引黄灌区，地膜覆盖玉米主要集中在中部干旱带和南部山区。此外，还有少量复种玉米主要集中在引黄灌区的畜牧养殖区。

（一）单种平作玉米

在土地耕整后，土壤墒情达到播种要求时，不起垄在平地上进行播种作业，单种平作玉米种植要求行距580～600mm、株距250mm。

（二）麦套玉米

土地耕整后，土壤墒情达到播种要求时，不起垄在平地上进行播种作业。麦套玉米种植要求小麦带宽1500mm，玉米带宽650～700mm，种植2行玉米，行距250～300mm，玉米行与麦行相距200mm。

（三）地膜种植玉米

土地耕整后，土壤墒情达到播种要求时，主要采取两种种植模式，一是全覆膜宽窄行种植模式，宽行行距700～800mm，窄行行距300～400mm；二是半覆膜宽窄行种植模式，宽行行距600mm，窄行行距400mm。

二、宁夏玉米机械化生产技术现状

宁夏玉米种植全部为春玉米，一年一作，种植品种主要为正大12、宁单11号、郑单958、先玉335、DK656、宁单12号等。引黄灌区4月中上旬为适播期，中部干旱带和南部山区4月下旬为适播期，9月底～10月份为宁夏玉米适收期，整个生长期为120～150天；宁夏种植的玉米品种收获期玉米株高2600～3100mm、穗位高度1000～1400mm、果穗长度200～330mm、果穗直径50～60mm，茎秆根部直径22～29mm。正常年景宁夏玉米单种产量基本稳定在12000～14600kg/hm2，套种产量基本稳定在9000kg/hm2，主要用于饲料、工业加工和食用。

近几年，随着宁夏和我国农业机械化相继步入中级发展阶段，玉米生产机械化进入了加快发展的新时期。到2012年，我国玉米耕种收综合机械化水平达到67.20%，其中机耕、机播、机收水平分别为83.60%、72.50%、40%（相当于发达国家20世纪60、70年代水平）。山东省是我国玉米生产全程机械化水平最高的省份，2012年山东省玉米耕种收综合水平达到88.70%，其中：玉米机耕、机播、机收水平分别达到97%、95%、71.50%。2012年，宁夏玉米耕种收综合机械化水平达到69.30%，其中：机耕、机播、机收水平分别为84.60%、78%、40%，处于全国中等偏上水平。

目前，宁夏玉米机械化生产各个环节中，机械化中耕、机械化收获水平相对偏低，是制约玉米机械化生产整体发展的“瓶颈”和薄弱的环节。造成这种现状的原因是多方面的，除了目前机具本身存在的质量问题外，最主要的原因是农艺与农机不协调，种植模式和机具作业幅宽不能够很好的结合，各地玉米种植模式复杂、多样的问题。

第二节 玉米机械化生产技术

一、激光平地技术

激光平地机械化技术是利用激光作为非视觉操纵控制手段，代替平地深浅由操作人员目测判断能力来控制液压平地机具升降的技术。激光平地机主要由激光发射器、激光接收器、控制箱、液压控制阀、平地机等五部分组成。在机具作业时，无论田面地形如何起伏，受控于激光发射和接收系统，控制器始终指挥液压升降系统将铲运刀口与激光控制平面间的距离保持恒定。平地精确度比常规平地作业精确度高10～50倍。

（一）激光平地设备的组成及工作原理

激光平地设备的组成：激光平地设备主要由激光发射器、激光接受器、控制箱、液压控制阀、平地机组成。

工作原理：激光发射器发出的旋转光束，在作业地块上方形成一个平面，此平面就是平地机作业时的基准面。激光接收器安装在靠近平地铲铲刃的伸缩杆上，当接收器检测到激光信号后，不停地向控制箱发送信号。控制箱接收到高度变化的信号后，进行自动修正，修正后的电信号控制液压控制阀，以改变液压油输向油缸的流向与流量，自动控制平地铲的高度，使之保持达到定位的标高平面。

（二）激光平地工艺流程

激光平地技术可用于播种前的农田表面平整和改善种床条件，也可用于复垦荒地、改善农田耕层等，是农田土地精细平整的作业，采用激光平地作业之前一般应先进行粗平。

旋耕或翻耕→粗平→激光平地

（三）激光平地操作要点

1. 观察地形：作业前应观察需要平整地块的情况，哪边是上水，哪边是下水，什么样的土质，是否有障碍物等。

2. 建立激光平面：根据被刮平的场地大小确定激光发射器的位置，直径超过400m的地块（也可根据激光发射器的工作半径确定），激光发射器大致放在场地中间位置；直径＜400m的地块，激光发射器放在场地的周边。待位置确定后，将激光发射器安装在三脚架上并调平，激光发射器的标高应处在拖拉机平地机组最高点上方0.5～1.0m的地方，以避免机组和操作人员遮挡住激光束。发射器放置要平稳可靠，三角架应深插入土中并加固，以防被风刮倒摔坏发射器。工作过程中不能碰撞和移动发射器，不能有障碍物遮挡发射光束。

3. 测量场地，确定标高：将手持激光接收器固定在测量塔尺上，按下电源开关，调节音量值可听清档位，单人即可对场地实行快速测量各点的高程，测量数据的多少（读数）按一定网络状的间隔读取，间隔大小取决于拟平整土地的面积大小，一般取10m的间隔。测量时，将手持激光接收器的接收窗口朝向激光发射器，伸展塔尺直到听到连续的“嘀嘀”声，说明接受基准与激光基准重合，此时塔尺的刻度值就是该点的高度值，一边测量，一边记录每个读数，并绘制出地形图，使用该地形图用户应先确定平均标高，一旦清楚了平均标高，以这个平均标高的位置作为平地机械作业的基准点，就是平地机刮土铲铲刃的初始作业位置。

4. 刮平作业：把拖拉机所带的刮土铲移到确定的平地基准点上，并把铲刃降到地面上，调整接收器高度直到控制器上的绿灯点亮为止，将控制器手动、自动开关扳到“自动”位置，然后开始刮平作业。

（四）机具选配要求

选择激光平地机前，首先选择拖拉机，根据拖拉机的马力匹配平地机的平地铲，按照动力计算：一般50～80马力的匹配2.0～2.5m的激光平地铲；80～90马力的匹配2.5m的激光平地铲；120马力的匹配3.0m的激光平地铲；140马力的匹配3.2～3.5m的激光平地铲；175马力的匹配3.5～3.8m的激光平地铲；210马力的匹配3.8m以上的激光平地铲。平地铲在安装时与拖拉机悬挂连接要牢靠，在作业中以防连接销脱落损坏液压油管，采用钢丝绳把平地铲和拖拉机进行连接。激光控制器要安装在驾驶员能够操作又很直观的位置。激光接收器安装在平地铲接收器杆上，高于拖拉机驾驶室即可，以免影响信号接收。

二、玉米机械化耕整地技术

玉米生长需要耕层深厚、结构良好、疏松透气、保水保肥的土壤条件。机械化耕整地，可以有效改善土壤理化性状，提高蓄水保肥能力，是保证玉米苗全苗齐苗壮、夺取玉米丰产的基础。

（一）耕整地的农艺技术要求

耕地作业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22～25cm为宜。早春耕地，耕深不能超过原耕层深度，作业后的土壤应细碎、平整，表土层松软并有适宜的压实度，以利于保墒。

（二）耕整地作业方式

机械化耕整地技术主要有两种方式：一种是翻地作业，就是以铧式犁、圆盘耙、钉齿耙、镇压器等机具配套组合而进行的作业方式，这种作业方式就是先进行翻地，然后进行耙地和耢平；另一种是联合耕整地作业，就是采用具有旋耕、灭茬、深松等功能的耕整地联合作业机，一次下地完成根茬粉碎、土壤旋耕、耕层松土作业。

1. 翻地作业

（1）技术要求

翻地应根据地势、土质和土壤的适耕性等条件适时进行，一般土壤含水率应为18%～23%，以不起干坷垃和明条为宜。春翻作业应在解冻层达到耕深要求时进行，秋翻作业在地表冻结5～6cm深时停止。

翻地深度应根据土质、土层厚度、茬口和翻地时间确定，一般应为20～22cm，要求深翻的地块耕深应达到25cm以上。耕深要一致，连年耕翻的地块，耕翻深浅应逐年交替进行。

为减少水土流失，建立合理耕层结构，一般不建议连年翻地作业，可每隔3～4年翻地一次，其他年份可采用深松耙茬或旋耕灭茬联合整地作业。

翻地作业要求耕幅一致，不重耕不漏耕，耕幅误差不超过10cm。翻后地表应平整，土垡要完全翻转，立垡率和回垡率不得超过3%，地面上的杂草、残株和肥料等要覆盖严密。

翻地作业后要进行整地，播种以前对土壤的表层进行耙、耢、镇压。整地作业主要适用于农田的耕后碎土、播前整地、疏松土壤、土肥混合和轻质土壤的灭茬作业。耙地要采用对角耙的作业方法，秋天翻地后进行第一次耙地，春天再进行一次。要求耙深12～15cm，耙后垄沟台无明显差别、地面要平、土壤要细、根茬要碎。

（2）配套机具选用要求

翻地作业主要使用的机具是铧式犁，土壤通过铧式犁作业，将根茬翻到下面。主要有牵引犁和悬挂犁，目前多数使用的是悬挂犁。翻地作业大力推广使用双向翻转犁，其没有开闭垄，可提高作业质量，减少耙地时的能源消耗。

翻地作业可选择使用的悬挂双向翻转犁有1LF-535型、435型、430型和335型等，可根据拖拉机动力的大小选配翻地犁。如果使用的动力为58.8～80.9kW，也就是80～110马力的拖拉机，可选用1LF-435型双向翻转犁，这种犁上下各4个犁铧，单犁耕幅35cm，总耕幅140cm，适宜耕深20～30cm，生产效率为每小时0.71～0.89hm2。

耙地作业主要使用的机具有驱动耙、圆盘耙、钉齿耙、耢板和各种镇压器，这些机具具有结构合理、坚固耐用、保养方便、碎土能力强、耙地或整地后地表平整的特点。常用的驱动耙主要有1BD-2.1型、1BX-2.4型、1BX-3型等；常用的圆盘耙主要有1BY-1.4型、1BY-1.6型、1BY-1.8型、1BY-2.4型、1BY-2.8型等。

2. 深松作业

深松是疏松土层而不翻转土层的一种土壤耕作方法。深松可有效打破犁底层，最大限度地实现土壤耕层与底层的疏松，进而实现土壤水气和毛细管的上下贯通，同时更有助于玉米根系的深扎，获得更深层次的养分、水分平衡供给。深松还可有效接纳、贮存天然降水和冻融雪水并存于地下，从而改善并提高土壤墒情，建立并修复土壤水库，保证玉米发芽、生育期水分的平衡供给。机械深松还可解决因降雨造成的田间地表径流或积水现象的发生，减少雨水冲刷导致的水土流失和作物被淹，实现水资源的有效贮存和旱时供给。

（1）技术要求

深松分为全面深松和局部深松两种，全面深松是用深松机全面松土，这种方式适用于配合农田基本建设，改造耕层浅的土壤。局部深松是用杆齿、凿形铲或铧进行松土与不松土相间隔的局部松土，用于创造虚实并存的耕层。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。对于犁底层坚硬、厚度较大的地块，可分两年深松作业来达到打破犁底层的目的，第一年深松深度可在30cm左右，第二年增至35cm，这样既可实现深松作业目的，又可有效降低机车油耗和作业成本，减少机具磨损。夏季伏雨前深松，深度一般掌握在25～30cm，并应对垄沟或宽行间进行深松作业，尽量减少破坏玉米根系和耕层土壤扰动。

（2）配套机具选用要求

深松作业机具分全方位深松机和局部深松机两类，全面深松是用全方位深松机在工作幅宽上全面松土，局部深松是用杆齿、凿形铲进行间隔的局部松土。机械深松时应根据当地土壤质地、水分含量来选择适宜的设备，对于土壤含水率较高的地块合理掌握深松时机，一般土壤含水率在15%～18%时进行深松较为适宜。

目前，市场上深松机型号很多，可根据土质条件和配套动力选择深松机。深松作业动力机械应留有足够的储备功率，轮式拖拉机一般应在73.5kW以上，履带式拖拉机可在58.8kW以上。如：1SQ-340型全方位深松机、1S-250型凿式深松机等均为常用机型。

3. 灭茬旋耕联合整地作业

灭茬旋耕联合整地作业是采用联合整地作业机具一次下地完成灭茬、旋耕、深松、起垄、施肥等几项作业，这种作业方式具有实用性强、应用范围广、切土效果好、碎土能力强等显著特点，在各种土壤条件下一次作业可达到待播状态，节省了土地耕作的成本，降低了作业费用，减少了多次下地造成的土壤压实。

（1）技术要求

联合作业机作业后应符合根茬粉碎长度＜5cm，合格率大于86%；旋耕深度一般在14～18cm；深松深度应在25cm以上；起垄作业时垄高应＞12cm，垄向要直，垄距要保持一致，为提高机械化播种质量创造条件。

在耕整地的同时需要施底肥的地区，应在耕整地联合作业机上增加施肥装置，结合耕整地一次性深施10cm以下。

（2）配套机具选用要求

灭茬旋耕整地作业，主要采用耕整地联合作业机完成，这种机具已经被广泛使用。机具的构成主要由根茬粉碎刀辊、旋耕碎土刀辊、深松铲和起垄犁构成。这种作业机具以旋转刀片为主要工作部件，破土能力强，耕后地面平坦，可一次完成根茬粉碎、耕耙碎土、深松等工序作业。

目前国内生产的耕整地联合作业机具型号很多，可根据配套动力选择机型。在选择耕整地联合作业机时，如果动力机械是48.8～58.8kW的拖拉机，一般可选择耕幅在1.6～2m的联合整地机；如果动力机械是58.8～80.9kW的拖拉机，可选择耕幅在2～2.5m的联合整地机。

耕整地联合作业效率高，一次进地可完成3～4项作业，且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，目前在生产中广为应用。在耕整地的同时需要施底肥的地区，应在耕整地联合作业机上增加施肥装置，在施肥前要调好施肥量的大小。

目前，较为常用的联合整地作业机具主要有：1GZMN-250型旋耕深松灭茬起垄机，配套动力为58.8～80.9kW轮式拖拉机，作业幅宽2.5m，起垄垄距50～70cm，旋耕深度10～16cm，深松深度20～35cm，作业效率每小时0.8～1hm2。另外还有1GQN-180D型双轴灭茬旋耕机、SGTN-480型联合整地机等。

三、玉米机械化精量播种技术

玉米机械化精量播种技术是通过机械方式或气力方式将玉米种子按照农艺栽培要求的数量、位置（行距、穴距、深度）精确地播入土壤，并随之适当镇压，实现快速高质量播种的技术。采用机械化播种能达到农业技术要求的播种深度、播种密度及苗齐、苗壮、苗全、不间苗，为作物生长创造良好的环境。同时采用机械化播种能提高工作效率，减轻劳动强度，降低生产成本，做到适时播种，不误农时。

（一）技术要求

（1）适时播种。一般情况下，当土壤5cm深处土壤温度稳定在8℃以上、含水量在20%左右时即可播种。砂质土壤可适当提前，低洼地可适当延后播种。

（2）精量下种。理论上要求每穴下种量为一粒，但由于播种机性能、质量及种子形状的差异，无法绝对达到这一要求，为此国家规定合格的精密播种作业标准是：单粒率≥85%，空穴率＜5%，碎种率≤1.5%。

（3）播深准确。种子播在耕层土壤中的位置，应保证在镇压后种子至地表的距离为引黄灌区和井灌区沙壤土质时6～7cm，壤质土时4～5cm；南部山区玉米覆膜播种4～5cm。

（4）株距均匀。精密播种要求株距均匀一致，误差量应≤20%。

（5）行距一致。引黄灌区和井灌区玉米种植采用均行距种植，行距60cm±5cm；南部山区玉米覆膜播种采用宽窄行种植，行距70cm/40cm。

（6）种肥深施。施肥应在种下5～8cm、种侧5cm左右，并尽可能分层施肥。分层施肥能提高化肥的利用率，上层肥在种子下方3～5cm，占种肥量的1/3；下层肥在种子下方12～15cm，占种肥量的2/3，施肥类型根据农艺要求进行。

（7）机械苗带镇压。不采用覆膜种植的玉米，在播种后适时进行镇压作业，可改善土壤的坚实程度，在春季干旱多风时减少水分的蒸发，促进土壤毛细管的形成，有利于提墒、供墒、保墒，促进作物早出苗、出齐苗、出壮苗。

（二）播种机排种器类型

玉米精量播种机的作业质量好坏关键要看排种形式。目前使用的精密播种机按排种方式可分为机械式和气力式两种。现有的各种型号精密播种机都可以一次完成化肥深施、播种、覆土、起垄、镇压等作业。机械式精密播种机排种器主要有窝眼式、勺轮式和仓转式三种，气力式精密播种机排种器主要为气吸式。

窝眼轮式排种器工作原理：工作时，种子箱内的种子靠自重冲入窝眼轮内。当窝眼轮转动时，经刮种器刮去多余的种子后，窝眼内的种子沿护种板转到下方的一定位置，靠重力或由推种器投入输种管，或直接落入种沟。这种结构的排种器特点是：通用性好，结构简单，调节方便。但在播种过程中，排量有脉动现象，播种均匀性差。

仓转式排种器工作原理：是在重力作用下下种，无刮种器，不伤种，可将种子浸泡或露芽后播种。这种结构的排种器特点是：下种精度高，不伤种子，播量均匀、稳定，省种、少间苗。适用于玉米高产地区，种子发芽率要高。

目前广泛使用的勺轮式玉米播种机能适应不同玉米品种及尺寸的要求，此类排种器伤种率小，基本能实现单粒播种，空穴率为0.5%，双籽率为0.5%，如种籽尺寸偏大或偏小，可通过调换播种勺轮使其达到适宜播量。主要机型如2BJG-4型精密播种机，适应垄距为60cm，一次作业4行，播种机的配套动力为15～37kW的中型拖拉机。

勺轮式排种器工作原理：利用种子重力和形状尺寸，通过勺轮将单个种籽从种子堆中分离出来，利用种子休止角特性从勺中滑落到排种盘中，随排种盘转动，落到种床中。这种结构排种器特点是：结构可靠，价格相对低廉，相对气吸式排种器在精度上稍差些。

气力式精密播种机可分为气吹式和气吸式，这种播种机播种精度高，种子无破损，可以高速作业，主要机型如2BJG-4型四行气力式精密播种机，配套动力为15～37kW的中型拖拉机。

气力式排种器工作原理：当排种盘的吸种孔通过处于吸气室始端的种子室时，在两侧压力差的作用下，将种子吸附在吸种孔上。随着排种盘的转动，刮种器刮去吸种孔上多余的种子，负压消失，种子靠自重下落至开沟器开出的种沟内。这种结构排种器特点是：适用于高速作业，但它对气密性要求较高，风机需要消耗大的功率，结构相对较复杂，且需要对种子进行分级处理，地头由于发动机转速降低，风机吸附力下降，存在地头缺苗问题。

（三）配套机具选用要求

目前播种机的种类杂，型号较多，用户在选购播种机时，应根据不同的作业需求选择，同时还要考虑播种机的作业性能、可靠性、安全性和适应性。在选购玉米播种机时应考虑配套拖拉机的动力，比如：动力机械是55马力，选购的玉米播种机应是4～6行；如果动力机械是12～18马力，选购的玉米播种机应是2～3行。同时还要注意排种、排肥器的结构形式，看机具是否适合当地用户的种植模式和所用的种子及肥料情况，注意播种机开沟器形式和材质，看是否适合当地的土质。

四、玉米机械化中耕施肥技术

玉米机械化中耕施肥技术是指玉米在生育期中在株行间采用松土犁、锄铲和培土器等机具进行松土、除草、施肥和培土的表土作业。中耕可疏松表土、增加土壤通气性、提高地温，促进微生物活动、去除杂草、促使根系伸展、调节土壤水分状况。

（一）技术要求

玉米中耕的时间和次数因品种、苗情、杂草和土壤状况而异。在玉米生育期间，中耕深度应掌握浅—深—浅的原则，即玉米苗期宜浅，以免伤根；生育中期应加深，以促进根系发育；生育后期玉米封行前则宜浅，以破板结为主。中耕时还要掌握苗旁浅、行间深的原则，中耕的深度一般应在10～20cm，浅中耕为10cm以下，深中耕为20cm以上。追肥作业时应无明显伤根，伤苗率＜3%，追肥深度6～10cm，追肥部位在植株行侧10～20cm，肥带宽度＜3cm，无明显断条，施肥后覆土严密。

1. 全面中耕的要求

（1）除尽杂草，但不伤害玉米植株和根系。

（2）将土壤培到玉米根部但不得压倒玉米。

（3）尽量使表土松碎，且避免土块产生过大的位移。

（4）不伤苗、不松动邻近苗株。

2. 行间中耕的要求

（1）除净杂草，不伤及幼苗。

（2）表土松碎且不伤害作物根系，土壤位移要小，以利于保墒。

（3）中耕机应能满足不同行距要求，中耕深浅一致，调节方便，行走要直，不摆动，仿形性好。

（二）主要工作部件

玉米中耕机的主要工作部件中耕铲分为锄铲式和回转式两大类。其中，锄铲式应用较广，按作用分为除草铲、松土铲和培土铲三种类型，回转式主要以旋耕除草为主。

1. 除草铲：除草铲分为单翼式、双翼式和通风式三种。单翼铲用于作物早期除草，工作深度一般不超过6cm。它由水平锄铲和竖直护板两部分组成。前者用于锄草和松土，后者可防止土块压苗，护板下部有刃口，可防止挂草堵塞。中耕时单翼铲分别置于幼苗的两侧，所以有左翼铲和右翼铲两种类型，在安装时必须注意。双翼除草铲的作用与单翼除草铲的作用相同，通常与单翼除草铲配合使用。

2. 松土铲：松土铲用于作物的行间松土，它使土壤疏松但不翻转，松土深度可达13～16cm。松土铲由铲尖和铲柄两部分组成。铲尖是工作部分，它的种类很多，常用的有凿形、箭形和桦形三种。凿形松土铲的宽度很窄，这种松土铲过去应用得较多。箭形松土铲的铲尖呈三角形，工作面为凸曲面，耕后土壤松碎，沟底比较平整，松土质量较好。目前大多已采用这种松土铲。桦式松土铲适用于垄作地第一次中耕松土作业，铲尖呈三角形，工作面为凸曲面，与箭形松土铲相似，只是翼部向后延伸比较长。

3. 培土铲：用途是培土和开沟起垄。按工作面的类型可分为曲面型和平面型两种。曲面型：它的铲尖和铲胸部分为圆弧曲面，碎土能力强，左、右培土壁为半螺旋曲面，翻土能力较强，所以在作业时，可将行间土壤松碎，翻向两侧。培土铲的铲尖较窄，所开的沟底宽度窄，且对垄侧的除草性能较强。平面型：这种培土铲适用于垄作地区。它主要是用于锄草和松土，安装培土板后还可以起垄培土。

（二）配套机具选用要求

通常一台中耕机上分别配备了相应数量的除草铲、松土铲和培土铲，可根据动力机械选择适宜作业行数的中耕机械。如：与18～25马力四轮拖拉机配套使用，可配备3行中耕机械，相邻两组中耕铲幅宽在450～700mm可调。

五、玉米机械化植保技术

玉米机械化植保技术主要指作物在生长期间病虫草害的机械化防治技术。

（一）农艺技术要求

（1）应能将液体、粉剂、颗粒等各种剂型的化学农药均匀地分布在施用对象所要求的部位上。

（2）对所施用的化学农药应有较高的附着率，以及较少的飘移损失。

（3）机具应有较高的生产效率和较好的使用经济性、安全性。

（二）机械化植保技术的分类

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。植保机械的分类方法，一般按所用的动力可分为：人力（手动）植保机械、畜力植保机械、小型动力植保机械、拖拉机配套植保机械、自走式植保机械、航空植保机械。植保机械按照施用化学药剂的方法可分为：喷雾机、喷粉机、土壤消毒机、拌种机、撒粒机等。

喷施方法可以分为以下几种：

（1）喷雾法：即通过高压泵和喷头将药液雾化成100～300μm，有手动和机动之分。

（2）弥雾法：利用风机产生的高速气流将粗雾滴进一步破碎雾化成75～100μm的雾滴，并吹送到远方。特点是雾滴细小、飘散性好、分布均匀、覆盖面积大，可大大提高生产率和喷洒浓度。

（3）超低量法：利用高速旋转的齿盘将药液甩出，形成15～75μm的雾滴，可不加任何稀释水，故又称超低容量喷雾。

（4）喷烟法：利用高温气流使预热后的烟剂发生热裂变，形成1～50μm的烟雾，再随高速气流吹送到远方。

（5）喷粉法：利用风机产生的高速气流将药粉喷洒到作物上。

（三）高效植保机具及田间作业要点

目前，宁夏大田作物喷洒除草剂或农药主要采用的是喷杆式喷药机。作业幅宽有15～30m、8～16m、6～8m，分别为大、中、小型拖拉机配套。

（1）喷药机在喷药作业时作业速度要匀速，4级以上风天不能作业。

（2）掌握喷药时间，晴天高温时应避开上午11时～下午2时这段时间，以免高温蒸发快降低药效。

（3）喷药作业中尽量让喷头离地近些，以免药液损失。

（4）在干旱情况下，要加大兑水量，降低作业速度或更换大流量喷头，以增加药效。

（5）正式作业前要使喷药机压力达到标定值，随着机车驶入随即打开喷头开关，中途停车时要马上关闭喷头，避免喷药过量引起药害，地头转弯时要随着机组驶出地块而关闭喷头。

（6）喷药作业人员要穿好防护服，戴防护面具和口罩，防止接触药物中毒。喷过药剂的地方要做出标记，以防人畜中毒。

（7）作业现场不准喝水、饮食、吸烟。人体裸露部分应避免与药剂直接接触。作业后，手、脚、脸、鼻、口等都应洗漱干净。鞋帽、手套、口罩、工作服等未经清洗不准带入住宅内。

（8）作业结束后，应选择适当地点清洗机械，严防污染水源。

（四）配套机具选用要求

植保机具的选用，应注意按照作物的种类、品种和地块面积规模以及药剂施用等要求，选择环保、高效、低量、防漂移的植保机械。玉米生育中后期喷药防治病虫害时，应采用高地隙喷药机械进行机械化植保作业，有条件的地方要积极推广农业航空作业技术。

六、玉米机械化联合收获技术

在玉米成熟时，根据其种植方式、农艺要求，全部（切割、摘穗、剥皮、脱粒、集箱和秸秆还田）或部分生产环节应用机械完成的作业过程和应用技术。在我国大部分地区和宁夏，由于玉米收获时的籽粒含水率较高，一般在25%～35%，所以收获时不能直接脱粒，多采取分段收获法。

（一）农业技术要求

茎秆回收型玉米果穗收获作业：果穗总损失率≤3%，籽粒破碎率≤1%，果穗含杂率≤1.5%，苞叶剥净率≥85%，茎秆切碎长度合格率≥85%。

茎秆还田型玉米果穗收获作业：果穗总损失率≤3%，籽粒破碎率≤1%，果穗含杂率≤1.5%，苞叶剥净率≥85%，茎秆切碎长度合格率≥85%，留茬高度≤8cm，秸秆抛洒不均匀度≤20%。

（二）玉米收获机的作业条件

作物表面无明水，收获时籽粒含水率为15%～30%（果穗收获），籽粒含水率15%～25%（可直接脱粒收获）；收获时作物无倒伏，果穗下垂率低于15%，最低接穗高度＞35cm；作物种植行距与收获机明示行距偏差为±5cm。

玉米收获机械作业应达到国家有关标准要求：籽粒损失率≤2%，果穗损失率≤3%，籽粒破碎率≤1%。籽粒含水量≤25%，割茬高度≤8cm，茎秆切碎长度≤10cm，抛散不均匀度≤20%。

为保证玉米果穗的收获质量和秸秆处理的效果，减少果穗及籽粒破损率，玉米机械收获应合理确定收获期。完熟期是玉米的最佳收获期，玉米进入完熟期的特征是：植株的中部、下部叶片变黄，基部叶片干枯，果穗包叶成黄白色而松散，籽粒变硬。机械收获时间不宜过早或过晚，收获过早，籽粒不饱满，收获过迟，果穗易发霉，要在玉米穗下垂之前收获。

（三）玉米收获技术模式

目前，宁夏玉米机械化收获大致可分为以下6种模式：

（1）玉米割晒+人工摘穗+秸秆处理模式

工艺流程为：玉米带穗机械切割→人工摘穗→机械或人工剥皮→机械秸秆处理→玉米棒经晾晒后用脱粒机脱粒五个环节分段进行。这种模式属于分段收获，目前多用于一家一户小地块玉米收获后秸秆饲用。

（2）人工果穗收获+秸秆机械化粉碎还田模式

工艺流程为：人工摘穗 +剥皮→秸秆机械还田处理→玉米棒经晾晒后用脱粒机脱粒三个环节分段进行。这种模式也属于分段收获，目前多用于一家一户小地块玉米收获后秸秆粉碎还田。

（3）机械摘穗＋秸秆粉碎还田联合收获模式

工艺流程为：机械摘穗+剥皮+输送集箱+秸秆还田→玉米棒用脱粒机脱粒两个环节。这种模式是采用联合收割机果穗收获与秸秆粉碎还田联合作业，一次完成摘穗、剥皮、果穗升运、集箱、秸秆粉碎还田作业工序，这种模式是目前宁夏主要的机收模式。

（4）茎穗兼收模式

工艺流程为：机械摘穗+剥皮+输送集箱+秸秆收集→玉米棒经晾晒后用脱粒机脱粒两个环节。这种模式采用茎穗兼收型玉米联合收获机在玉米果穗收获（包括摘穗、剥皮、升运、集箱）的同时，将秸秆粉碎集箱回收，用作青贮饲料，剥皮后的玉米棒经晾晒后用脱粒机脱粒，采用茎穗兼收型玉米收获机可以一次完成机械摘穗、剥皮、输送集箱、秸秆收集，这种模式也是目前我区主要的玉米机收模式，主要适用于牛羊养殖区。

（5）玉米青贮模式

工艺流程为：机械收获穗茎→输送集箱两个连续环节。这种模式利用玉米青贮收获机，一次性将玉米果穗与秸秆同时收获，直接粉碎用于青贮饲料，这种模式是宁夏畜牧养殖区青贮玉米收获的主要模式。

（6）联合收获模式（籽粒型收获）

利用玉米联合收获机，一次完成摘穗、剥皮、集穗、脱粒（此时籽粒含水率应为25%以下），同时进行秸秆处理（切断黄贮或粉碎还田）等项作业。目前，由于宁夏玉米机收时籽粒含水率较高，一般不宜采用此种模式进行作业。

（四）玉米收获机分类

玉米收获机可以一次完成摘穗、剥皮、集穗、秸秆放铺或秸秆粉碎回收、还田等项作业。玉米收获机按行走方式主要分为背负式、自走式和牵引式三种。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，其优点是：结构紧凑，价格低廉，转弯半径小；自走式玉米收获机集动力、行走及工作部件于一体，结构紧凑，性能完善，作业灵活，效率高，质量好，但价格较高；牵引式玉米收获机需要动力机械牵引作业，作业前需要先开作业道，目前不常用。

（1）背负式玉米联合收获机：即与拖拉机配套使用的玉米联合收获机，它可提高拖拉机的利用率，机具价格也较低。但因与拖拉机配套受到限制，作业效率较低。目前国内已开发单行、双行、三行等产品，分别与小四轮及大中型拖拉机配套使用，按照其与拖拉机的安装位置可分为正置式和侧置式，一般多行正置式背负式玉米联合收获机不需要开作业道。

（2）自走式玉米联合收获机：即自带动力的玉米联合收获机，该类产品国内目前有三行和四行，其优点是工作效率高，作业效果好，使用和保养方便，唯一不足是用途单一。国内现有机型摘穗机构多为摘穗板——拉径辊——拨禾链组合结构，秸秆粉碎装置有青贮型和粉碎型两种。

（3）牵引式玉米联合收获机：牵引式玉米联合收获机是由拖拉机牵拉作业，所以在作业时由拖拉机牵引收获机再牵引果穗收集车，配置较长，转弯、行走不便。目前，这种玉米收获机基本属于淘汰机型。

（4）玉米割台：又称玉米摘穗台。玉米割台是与麦稻联合收获机配套作业使用，它扩展了现有麦稻联合收获机的功能，同时价格低廉。目前国内开发该类型的产品主要与福田谷神、新疆-2、佳木斯-3060、北京-2.5等型小麦联合收获机配套。这类机具一般没有果穗收集功能，是将果穗铺放在地面。

（五）玉米收获机选用要求

（1）区域适用性。目前生产的玉米联合收获机大部分要求对行收获，而宁夏各地玉米种植行距差别较大，仅部分单种模式适合对行收获。不对行玉米收获机适应各种不同的行距，不需要人工开辅助割道，可以从田间任意位置进入作业，作业效率高，适用于机手进行跨区机收。

（2）投资收益。自走式机型机组庞大，价格较贵，投资回收期相对较长，但随着现代农业发展和区域化种植、规模化生产、产业化经营进程的加快，自走式玉米联合收获机将会成为主打机型；背负式机型可以利用现有的拖拉机，一次投资相对较少，作业效益也不低，投资回收期短，作业的机动性和操作性较好；牵引式机型机组长，不适应小地块。此外，玉米割台已逐渐成熟，通过与小麦联合收割机互换割台，可以实现一机多用，提高机具利用率。

（3）动力的配套性。目前配套玉米收获机的拖拉机一般动力都在50马力以上。在选用玉米收获机时应选择与自己现有拖拉机动力相匹配的机型，避免“小马拉大车”和“大马拉小车”的现象。

（4）秸秆处理方式。一种是在进行摘穗作业的同时，能将玉米秸秆粉碎后抛洒在地里，实现秸秆还田。另一种是在收获玉米果穗的时候，采用茎穗兼收型玉米收获机保留秸秆，或是将粉碎的秸秆回收青贮或黄贮，用于养殖业。

第三节 玉米机械化生产发展趋势

目前，国外玉米机械化生产总体发展趋势：一是作业机械在向大型化、多功能、系列化、智能化、专业化方向发展；二是田间生产作业在向规模化、标准化、精准化和全过程机械化方向发展。

我国及宁夏玉米全程机械化生产与国外发达国家玉米机械化生产的差别主要表现在以下几个方面：一是在动力机械方面，国外动力机械向大功率、多功能方向发展，并与多种型号农机具合理配套，可一次完成深松、灭茬、施肥、播种等多项作业，并配备GPS的自动导航控制技术。而我国和宁夏仍旧以中小型拖拉机为主，200马力以上拖拉机技术还不成熟，缺乏动力换挡技术；二是在耕整地机械方面，国外已经向多元、高速、宽幅、自动化方向发展。作业速度一般在7～10km/h，工作幅宽5～9m，自动化程度高，带液压自动调整耕深功能。而我们还是以中小型作业机械为主；三是在播种机械方面，国外以大型联合、系列化、气力精量化、高速、高效、单粒精量播种为主。而我们仍然以多行播种机、机械式排种器、低速作业为主，播种精度不高，播种时开沟器容易堵塞；四是在田间管理机械方面，国外向宽幅、高地隙、智能化和采用液压升降底盘方向发展，植保机械以自走式、高地隙打药机，苗期追肥以液态肥为主，而我们的田间管理还是采用传统的生产方式；五是在收获机械方面，国外直接脱粒收获，最大联合收获机割台宽度达20m，最大最快收获机的作业速度可达35km/h，并带有自动调整割台工作参数、自动对中、湿度和流量传感器等可实时测产设备，而我们还处在分段收获阶段，带剥皮功能的收获机已经是属于自动化程度较高的机械。

今后，伴随着农业机械化生产整体水平的提高，农村经济的快速发展，农村劳动力的大量转移和在国家农机购置补贴政策的带动下，玉米机械化生产进入了快速发展的新时期，但是也存在亟待解决的问题：一是玉米种植模式的多样性对实现玉米全程机械化生产提出了挑战，机械化生产对农艺模式的契合程度要求很高。宁夏种植行距的多样性给机械收获带来了很大的难度，此外中部干旱带和南部山区的覆膜种植给机械化作业也造成了困难。因此，从耕整地、种植到收获每一个环节都应考虑机械作业的适应程度，这样才能最大限度地发挥机械的作用；二是玉米品种的多样性对实现机械化作业提出了挑战，国外玉米育种以有利于机械化收获籽粒为目标，茎秆坚硬、抗倒伏、不落穗，综合抗逆性强，植株高度一致，果穗大小均匀，穗位整齐，生育期短，苞叶蓬松，后期脱水快，利于机械收获籽粒。相比之下，我们的玉米品种不便于机械化作业，品种以稀植、高秆、大穗为主，适合人工收获，生育期长，晚熟。收获时籽粒含水率高，不便于联合脱粒收获，茎秆后期易折断，果穗易下垂，采用机收作业收获质量差；三是玉米机械化作业机具质量整体不高，由于我国农业机械领域起步较晚，技术创新不够，玉米机械化作业机具生产制造企业普遍存在低水平重复开发，生产规模偏小、生产批量小、故障率高等问题。特别是现有的玉米收获机械在实际的应用之中表现出故障率高、适应性较差、损失率过大、使用效率低等问题，这些都是造成我国和宁夏玉米机械化生产水平较国外发达地区普遍偏低的原因。

多功能、系列化、智能化、规模化、标准化、精准化固然是我国及宁夏玉米全程机械化生产未来的主要发展方向，宁夏玉米机械化生产既不能完全照搬国外的发展方式，也不能完全走低端、小型化的发展路子，只有结合宁夏玉米种植实际，对不同地区机械化作业进行分类指导，分别引进适宜不同地区作业的机具，才能快速、均衡地提高宁夏玉米全程机械化作业水平。如何推进和提高宁夏玉米全程机械化生产？一是要加强农机农艺及畜牧的相互融合。发展现代农业必须加强农机农艺结合，这不是农机或农艺谁适应谁的问题，而是用现代生产方式改变传统生产方式，共同建立一个高产、高效、全程机械化的现代农业产业技术体系。农机技术要为农业增产增收、高效优质、低耗安全服务。农艺技术（育种、栽培、植保等）的研发也要优先考虑机械化生产实施的可行性；二是要加快推进玉米生产全程机械化示范园区建设，依托农机专业合作组织、作业公司，通过国家农机购置补贴政策引进先进并适用的机具，在园区内建立适合当地的农机农艺融合的生产模式，采用统一机耕、统一播种、统一田间管理、统一植保、统一收获“五统一”的作业服务，树立样板，通过技术培训、示范宣传、社会化服务等措施，推动玉米全程机械化生产；三是要加大机具引进、研发、试验、推广力度和信息储备，开辟信息交流通道，进一步建立和健全作业机械的“四性”（先进性、适用性、可靠性、安全性）评估体系和地区适应性试验鉴定工作。

在工业化、城镇化同步实现农业现代化的今天和不久的将来，农业机械作为科学技术应用的载体、重要物质装备的支撑条件，重要性已经日益被人们认识和接受。将来“谁来种地和如何种地”问题的破解，也要依赖先进农机化技术的快速推进，新型农民主体、农机专业合作组织、农机作业公司无疑将是我区采用玉米全程机械化生产的主力军。