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作物杂志,2021, 第2期: 135–139 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2021.02.019

所属专题： 玉米专题

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

玉米秸秆全量深翻还田地力提升技术模式实证及效益分析

刘剑钊1(), 袁静超1, 梁尧1, 贺宇2, 张水梅1, 史海鹏3, 蔡红光1(), 任军1()   

  1. 1吉林省农业科学院农业资源与环境研究所/农业农村部东北植物营养与农业环境重点实验室,130033,吉林长春
    2公主岭市农业技术推广总站,136100,吉林公主岭
    3伊通满族自治县农业技术推广总站,130700,吉林四平
  • 收稿日期:2020-05-21 修回日期:2020-12-31 出版日期:2021-04-15 发布日期:2021-04-16
  • 通讯作者: 蔡红光,任军
  • 作者简介:刘剑钊,主要从事土壤培肥研究,E-mail： justin0117@yeah.net
  • 基金资助:
    国家重点研发计划(2018YFD0300202);现代农业产业技术体系专项资金(CARS-07-G-6);吉林省科技发展计划项目(20200403167SF);吉林省科技发展计划项目(20200702008NC)

Analysis of Field Verification and Benefit on Full Maize Straw Returning with Deep Plowing Mode

Liu Jianzhao1(), Yuan Jingchao1, Liang Yao1, He Yu2, Zhang Shuimei1, Shi Haipeng3, Cai Hongguang1(), Ren Jun1()   

  1. 1Agricultural Resources and Environment Institute, Jilin Academy of Agricultural Sciences/Key Laboratory of Plant Nutrition and Agro-Environment in Northeast Region of Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Changchun 130033, Jilin, China
    2Agricultural Technology Extension Station of Gongzhuling, Gongzhuling 136100, Jilin, China
    3Agricultural Technology Extension Station of Yitong Manchu Autonomous County, Siping 130700, Jilin, China
  • Received:2020-05-21 Revised:2020-12-31 Online:2021-04-15 Published:2021-04-16
  • Contact: Cai Hongguang,Ren Jun

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PDF (PC)

344

摘要：

以秸秆全量深翻还田技术为核心,集成精播保苗、病虫害防控、养分高效管理和机械收获等关键技术,构建了基于整个玉米种植链条的秸秆全量深翻还田地力提升技术模式,并于2018-2019年将此模式在吉林省公主岭和伊通两地18个规模经营主体进行实证。结果表明,与农民习惯操作相比,所有规模经营主体实证区应用该技术模式均表现为增产趋势,产量增幅为4.5%~11.9%,平均增产7.8%;化肥和水分生产效率平均增幅均为7.8%。由于采用规模化作业,大幅度降低了生产成本,仅秸秆深翻还田部分成本略有增加;与农民习惯操作相比,净利润增加13.0%~16.2%。表明该技术模式通过对全种植链的优化,实现了培肥、增产和增收等多重效益,可以在吉林省中南部地区大面积推广应用。

关键词: 玉米, 秸秆还田, 深翻, 资源利用效率

Abstract:

This research was based on the technology by full maize straw returning with deep plowing, including some key techniques such as precision and keeping a full stand of seedlings, disease and insect control, nutrient-efficient management, and mechanical harvesting. The mode of full maize straw returning with deep plowing was established on the whole maize planting chain, it was demonstrated in 18 scale business entities of Gongzhuling and Yitong in 2018-2019 of Jilin province. The result showed that all scale business entities were the trend of increasing yield. Compared with ordinary farmers, the increase rate for yield was 4.5%-11.9% and the average increasing yield was 7.8%. Fertilizer and water efficiency increased by 7.8% on average. Because of the scale operation, the production cost was reduced largely, only full maize straw returning with deep plowing mode had increased a little. Compared with the operation of ordinary farmers, the net profit increased by 13.0%-16.2%. This indicate that the technology model realizes the multiple benefits of soil fertility cultivation, increasing yield and income by optimizing the whole planting chain, which can widely apply in the central and southern area of Jilin province.

Key words: Maize, Straw returning, Deep plow, Resource use efficiency

表1

规模经营主体的基本情况

地点Site 规模经营主体Scale business entities 种植面积Planting area(hm2) 地址Address
公主岭Gongzhuling 公主岭市朝阳坡镇东兴隆农机作业专业合作社 30 公主岭市朝阳坡镇
公主岭市军平种植家庭农场 30 公主岭市朝阳坡镇
公主岭市新大房身种植农民专业合作社 30 公主岭市朝阳坡镇
公主岭市彦君种植专业合作社 30 公主岭市朝阳坡镇
朝阳坡镇云飞农机合作社 15 公主岭市朝阳坡镇
公主岭市虹博农机专业合作社 30 公主岭市刘房子街道
公主岭市志辉农机农民专业合作社 30 公主岭市刘房子街道
公主岭市长青农机专业合作社 20 公主岭市刘房子街道
富丰家庭农场 30 公主岭市刘房子街道
公主岭市红岩种植专业合作社 30 公主岭市黑林子镇
公主岭市怀德镇达康农机种植专业合作社 15 公主岭市怀德镇
公主岭市黑林子镇亚军种植家庭农场 20 公主岭市黑林子镇
伊通Yitong 伊通满族自治县大孤山镇宏恩家庭农场 15 伊通满族自治县大孤山镇
伊通满族自治县金辉种植专业合作社 15 伊通满族自治县马鞍山镇
伊通满族自治县靠山镇庄家村博硕家庭农场 15 伊通满族自治县靠山镇
伊通满族自治县玉鹏农机专业合作社 20 伊通满族自治县伊通镇
伊通满族自治县大孤山镇海艳家庭农场 12 伊通满族自治县大孤山镇
伊通满族自治县福宁联丰种植专业合作社 15 伊通满族自治县伊通镇

图1

公主岭和伊通2018-2019年降雨量

表2

玉米秸秆全量深翻还田地力提升技术模式主要作业环节与机械要求

作业名称
Operation name		 作业时间
Operation time		 作业机械（品牌/型号）
Operation machine (band/mode)		 牵引动力指标
Traction power index (kW)
播种+施肥Sow+fertilize 4月下旬-5月上旬 免耕播种机（康达、马思奇、北大荒、德邦大为/4行） >29.42 (40马力)
除草Weeding 5月上旬-6月上旬 悬挂式喷杆喷雾机（3wpx-500,喷幅7.5~18.1m） >29.42 (40马力)
病虫害防治Disease and insect control 7-8月 无人机（大疆、汉和）
收获Harvesting 10月中上旬 自走式玉米收获机（春雨、天人、约翰迪尔、巨明、
新疆牧神/4YZP-4M、4YZP-5M）		 >88.27 (120马力)
秸秆粉碎Straw smashing 10-11月 秸秆粉碎机（河北农友、沈阳佳宝/宽幅200~260mm） >60.20 (90马力)
秸秆深翻Straw with deep plowing 10-11月 栅栏式液压翻转犁（鲁耕、隆丰、福星凯恩、福生、
农飞、冀农牌、辽宁现代/4铧、犁幅450mm）		 >102.98 (140马力)
其他耕、整地
Other ploughing or soil preparation		 11月下旬/
4月中下旬		 联合整地机（力士、金桥/1ZL-3.6） >95.63 (130马力)

表3

不同技术模式实证产量表现

地点
Site		 处理
Treatment		 2018年 2019年
籽粒产量
Grain yield
(kg/hm2)		 平均值
Mean
(kg/hm2)		 增产
Yield
increase (%)		 变异
系数
CV (%)		 籽粒产量
Grain yield
(kg/hm2)		 平均值
Mean
(kg/hm2)		 增产
Yield
increase (%)		 变异
系数
CV (%)
公主岭Gongzhuling Opt 10800~11500 11080 7.7 2.1 11100~11700 11395 7.3 1.8
Tra 9800~11000 10285 - 4.2 10000~11200 10615 - 3.9
伊通Yitong Opt 10000~11000 10440 8.0 3.7 10350~11350 10770 8.1 3.6
Tra 9100~10300 9670 - 4.7 9250~10500 9965 - 6.3

表4

不同技术模式下水肥资源利用效率

地点
Site		 处理
Treatment		 2018年 2019年
化肥生产效率
Productive efficiency
of fertilizer(kg/kg)		 水分生产效率
Productive efficiency
of water (kg/mm)		 化肥生产效率
Productive efficiency
of fertilizer(kg/kg)		 水分生产效率
Productive efficiency
of water (kg/mm)
公主岭Gongzhuling Opt 26.25 18.52 28.75 19.00
Tra 24.36 17.19 26.78 17.70
伊通Yitong Opt 24.69 14.60 29.97 10.92
Tra 22.87 13.52 27.72 10.11

表5

不同技术模式成本核算

项目Item 公主岭Gongzhuling 伊通Yitong
规模经营主体Opt 普通农户Tra 规模经营主体Opt 普通农户Tra
机械作业Mechanical operation
施肥、播种Fertilization and sowing 400~500 900~1200 400~500 800~1000
除草Weeding 50~80 150~200 50~80 150~200
病虫害防治Disease and insect control 100~160 200 120~150 200
机械收获Mechanical harvesting 350~500 1000~1200 400~500 1100~1200
秸秆深翻还田Straw with deep plowing 600~800 - 700~800 -
其他耕、整地Other ploughing or soil preparation - 500~800 - 500~800
合计Total 1500~2040 2250~3600 1670~2030 2750~3400
农资投入Agricultural materials investment
化肥Chemical fertilizer 2200~2750 2500~2990 2125~2500 2250~3000
种子Seed 500~700 800~960 500~700 800~960
农药Pestcide 200~300 150~250 200~300 150~250
雇工Hired worker 120~230 600~900 100~210 500~800
合计Total 3020~3980 4050~5100 3125~3710 3700~5010
土地流转Land transfer 10000 - 7500 -
项目补贴Project subsidies
秸秆还田作业补贴Operation subsidies with straw return 1500 - 1500 -
其他农业补贴Other subsidies - 3500 - 3500
合计Total 1500 3500 1500 3500
玉米单产Maize yield (kg/hm2) 11 080~11 395 10 285~10 615 10 440~10 770 9670~9965
净利润Net profile 5991~6924 13 907~15 213 8197~8746 13 027~14 456
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