CN101940119A - 错位式玉米种植方法及往复插板式种、肥同播机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及错位式玉米种植方法及往复插板式种、肥同播机。该播种机含有种箱，种箱底板下安装有下种管、开沟铲，种箱底板上部设有可平移的带取种孔的插板；种箱底部的下种口及插板的上方设有封闭的隔离室；隔离室前壁板下部与插板接触部位有毛刷和下种压板；该机的前端设有与排种器类似的肥料箱、下肥管、开沟铲、肥料插板，肥料插板和种子插板共同连接同一个轴承、偏心轮；偏心轮的驱动轴通过链条连接行走轮；其种植方法以上述播种机进行精准的种、肥相互间播，相邻行错位下种，实现相邻两行错穴呈三角形分布，每穴播2～5粒种籽。该种植模式省时省工，合理增加种植密度，抗倒伏，长势旺，水肥光热利用充分，一般可使玉米增产20～50%以上。

Description

错位式玉米种植方法及往复插板式种、肥同播机

技术领域

本发明涉及农业种植领域，具体涉及一种错位式玉米种植方法及往复插板式种、肥同播机。

背景技术

玉米原产墨西哥或中美洲，栽培历史4500～5000年，分布于北纬58°至南纬40°之间的温带、亚热带和热带地区，从低于海平面的盆地到海拔3600米以上地区，都能种植，是典型的多用途高产农作物。在世界各类作物中，玉米种植总面积和总产量，仅次于小麦、水稻而居第三，单位面积产量居世界谷类作物之首。经过多年发展，我国玉米种植面积已超过小麦成为国内仅次于水稻的第二大作物，单产和总产也已经达到较高水平，对我国粮食稳定提高、畜牧业较快发展起到了举足轻重的作用。

落后的播种技术和粗放的栽培模式使我国玉米的单产在5250kg/hm²的边缘徘徊，同美国7500㎏/hm²的平均产量相差甚远。如现有的玉米播种机的排种器大都采用轮盘式的结构，其播种效果不是太好，下种不是特别顺利，另外定量不准。另外，在当前分布范围很广的夏玉米栽培中，施肥大都是在出苗定植后采用人工分期追施，劳动量大，而且正逢高温炎热天气，极易引起十暑。目前常见的施肥方式：一种是在玉米出苗后在靠玉米行一侧10厘米左右处用独腿耧人工条施；另一种方法是在机引玉米播种机下种开沟铲一侧10厘米处的前方或后方安装固定一个下肥开沟铲，播种时一次播施，由于在作业过程中开沟铲受生茬土壤左右不平衡抗力的影响，播种机会经常发生左右摆动，从而种行与肥行距离会发生变化，以致有时种肥重合在一起，引起烧种，同时增加开沟铲数量也增加了牵引动力。

因此，必须改进栽培技术及播种技术，才能充分发挥高产品种的稳产高产特性，减少投入，增加产量，使我国玉米生产上一个新台阶。而种植密度是影响玉米生长发育及产量形成最为重要的栽培因子之一。目前，发达国家玉种植密度普遍达到7.50～8.25万株/hm²，如2006年美国46个州开展的玉米高产竞赛平均收获密度是91995株/hm²，最高密度是148200株/hm²，最高产量达到21799kg/hm²。而我国玉米大部分地区栽培长期在中、低栽培密度水平上徘徊，在很大程度上制约了玉米产量的提高。而且各地区玉米种植密度差异很大，其中黄淮海夏玉米区栽培密度较高，一般为52500～60000株/hm²。北方春玉米区的玉米种植密度为37500～45000株/hm²。随着农业生产条件的改善和生产水平的提高，选择不同的种植模式和种植密度是玉米获得高产的重要技术措施之一。而采用先进的播种技术及播种设备，适当增加种植密度，合理调控群体结构是降低劳动生产成本提高单产的核心和关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高密度的一穴多株的错位式玉米种植方法及一种往复插板式种、肥同播机，该种植方法可改善玉米群体结构、增加透光状况，以提高光能、土地等资源利用率来提高的玉米产量。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种往复插板式种、肥同播机，含有机架和行走轮，以及安装在机架上的至少两个肥料箱和至少两个种箱，在所述肥料箱下部设有对应的下肥管和开沟铲，在肥料箱的底部设有和下肥管匹配的下肥口；在所述种箱的底板下安装有相应的下种管和开沟铲，在该种箱的底部设有和下种管匹配的下种口；所述种箱的底板上部设有一定厚度的种子插板，该种子插板穿过种箱的前后壁板上的插板孔，该种子插板能够前后平移；所述种子插板上设有取种孔；种箱底部的下种口及插板的上方设有封闭的隔离室，该隔离室将下种口与种箱隔离；该隔离室的壁板两端与种箱的两端壁板连接，该隔离室的前壁板下部与插板接触部位设有毛刷和下种压板；所述肥料箱的底板底部上部设有一定厚度的肥料插板，该肥料插板穿过肥料箱的前后壁板上的插板孔，该插板能够前后平移，所述肥料插板上设有取肥孔；所述种子插板和肥料插板均连接有拉杆，两个拉杆的端部共同连接在一个轴承上，该轴承安装在一个对应的偏心轮上，各偏心轮以不同的角度安装在共用的驱动轴，该驱动轴通过轴承盒安装在机架上，所述驱动轴的端部通过链轮、链条与行走轮轴上的链轮连接。

所述毛刷安装在隔离室前壁板的外部，所述下种压板安装在隔离室前壁板的内部，该压板铰接在两端安装在种箱端壁板内的压板轴上，该下种压板和隔离室前壁板之间设有螺旋压簧。

所述插板上的取种孔为三个，所述下种压板上的对应位置上设有与该取种孔对应的凸起。

所述行走轮通过弹性伸缩竖杆与机架连接，所述的机架上铰接有撑杆，该撑杆的端部安装有撑轮，支撑在链条上。

一种错位式玉米种植方法，包括如下步骤：

（1）选种  选用适宜本地区种植的密植型玉米品种；密植型玉米上部叶片直立，叶片和茎秆的夹角小，果穗以下叶片稍平展，中矮杆，这种株型通风透光性良好，适宜进行高密度的栽培，能更充分有效地利用光能，并且在密植时仍有较高的单株生产力，从而达到大幅度增产的目的；密植型玉米在生理上还具有叶绿素含量高、CO₂同化强度大，根系吸收强度大等特点，这是其高产的生理基础；

（2）整地  选择耕层深厚、肥力较高、保水保肥能力强及排水良好的地块种植玉米；春玉米整地及时灭茬深耕，耕翻深度18～23cm，早春耙耢保墒；夏玉米整地麦收后抢时、抢墒整地，浅耕、耙耢，或铁茬播种后再中耕松土，铁茬抢种的应在麦收后立即趁墒抢种，播种深度为3～5厘米，墒情不足时可先播种，后浇蒙头水；

（3）种、肥同播  以所述往复插板式种、肥同播机进行条播、施肥，播种量30～40kg/hm²，每穴2～5粒，行距60～120cm，穴距30～50cm，相邻两行错穴呈三角形分布，施纯氮量为100～125㎏/hm²，磷、钾肥施用量满足N：P₂O₅：K₂O的重量比为100～120：60～90：60～75；

（4）田间管理  一播定苗，不间苗，每穴保留2～5株，穴内株距3～8cm，每667m²留苗数6200～8000株；苗期中耕除草1～2次，耕深8～12cm；大喇叭口期或孕穗期追施纯氮量为100～125㎏/hm²；其它管理措施同常规；

（5）收获  当玉米籽粒乳线消失，黑色层出现时收获，或苞叶发黄后7～10天收获。

所述密植型玉米品种为郑单958、先玉335、中科11、武科2号、郑单23中的任意一种。

在所述步骤（3）中以宽、窄行方式播种，窄行60～80cm，宽行100～120cm。宽窄行种植可有效改善玉米的群体结构及冠层的微环境，增加中部冠层的透光率，促进个体生长发育，增加其LAI和干物质积累；宽窄行种植方式增加穗位叶的初始量子效率，使叶片能有效地利用弱光，改善玉米叶片的光合性能，最终提高玉米产量。宽窄行栽培方式下，玉米群体的形态结构发生了变化；宽窄行种植植株叶片分布合理、茎秆粗壮且穗位下移，有效地防止了植株的倒伏。

在所述步骤（4）中包括病虫害防治措施：在玉米大喇叭口期每667m²用杀螟粒2kg滴心。

在所述步骤（3）之前还包括种子处理步骤：用磷酸二氢钾300倍液浸种8～12小时，增产效果最佳，可增产10.7％，或用0.1％的硫酸锌溶液浸种催芽，或将种子放到20～25℃水中浸泡2昼夜，晾干备播。

在所述步骤（4）中，加施硫酸锌15～30kg/hm²。

本发明具有积极有益的效果：

1.本发明播种装置的排种肥器的结构简单，采用插板取种，可以根据插板上面的取种孔的大小来定量取种，实现精准下种；此外在隔离室内设置压板，能够将取种孔内的种子强制下压进入下种管，通过在压板上设置相应的凸起能够进一步提高下压的效果；通过设置毛刷能够将取种孔周边的种子屏蔽在隔离室外面，避免其他种子混进隔离室内，影响下种的准确性；通过在插板的前端连接连杆、轴承、偏心轮，从而实现回转运动变换成插板所需要的往复运动。

2.该往复插板式种、肥同播机，通过将种子插板和肥料插板的拉杆的端部共同连接在一个轴承上，该轴承安装在一个偏心轮上，实现两者的共同驱动，并且两个插板的行程刚好互补，实现肥料和种子的间播，避免肥料烧种。

3.播种装置的行走轮通过弹性伸缩竖杆与机架连接，使该机能够适应田地里崎岖不平的地面，另外加装撑轮，能够在行走轮上下颠簸行走的时候避免链条脱链，提高该机的工作稳定性。

4.该播种装置通过将各个偏心轮在驱动轴的安装角度不同的设置，能够实现多陇的错位下种，更利于庄稼成长后的通风。

5.本发明玉米种植方式种肥同播、一播定苗，省时省工，效率高，易于推广普及。

6.本发明种植方式创造了密中有疏的群体结构，改善了玉米群体结构、增加了透光状况，合理地提高了叶面积系数，增加叶片吸光量，并增强光合势，提高玉米群体光合效率的作用，光能利用率显著提高，土地等资源利用率也得到提高。

7.一穴多株玉米受粉概率大大提高，有利于避免秃穗、缺籽等的产生，使得玉米穗匀、粒饱；且多株生长近于一体，具有抗倒、抗旱、耐涝特性。

8.同等条件下，一穴多株因株数的增加，利用其生长竞争的优势，使其根系发达，向地下扎的深、扎的牢，能吸收更深的肥、水，进一步提高肥、水利用效率。

9.增大了行距和穴距，不但通风透光性好，苗齐、苗匀，杆状，植株生长健壮，减少了病虫害，而且更易于灌溉、排水、追施肥、喷洒农药等田间管理措施的实施。

10.该种植模式合理的增加了田间种植密度，有效提高了玉米单穴生产力，进而发挥出群体的增产潜力，充分利用光热资源，挖掘了现有玉米品种增产潜力；采用这种模式，一般可使玉米增产20～50%以上，平均每667m2增产200公斤左右。

11.同等条件下，错位式一穴多株的玉米抗倒伏能力增强，多株玉米的根系盘根错节，相互支撑形成整体，提高抗风级别，其次利用边行优势，行距加大，减少了风的阻力，抗风，抗根倒，使玉米整体丰产增收。

附图说明

图1为本发明往复插板式种、肥同播机的排种肥器的侧面全剖结构示意图之一；

图2为图1的A-A剖面结构示意图；

图3为本发明往复插板式种、肥同播机侧面全剖结构示意图；

图4为图3的俯视结构示意图之一；

图5为图3的俯视结构示意图之二。

图中1.种箱、2.下种管、3.开沟铲、4.下种口、5.种子插板、6.取种孔、7.隔离室、8.毛刷、9.压板、10.压板轴、11.螺旋压簧、12.连杆、13.轴承、14.偏心轮、15.驱动轴、16.肥料箱、17.下肥管、18.开沟铲、19.肥料插板、20.取肥孔、21.下肥口、22.连杆、23.链轮、24.链条、25.链轮、26.行走轮、27.行走轮轴、28.弹性伸缩竖杆、29.撑杆、30.撑轮、31.机架、32.轴承盒。

具体实施方式

实施例1  一种往复插板式种、肥同播机，参见图1、图2、图3、图4，含有机架和行走轮26，以及安装在机架上的两个相同的肥料箱16和两个相同的种箱1，每个肥料箱16的下部设均有相应的下肥管17和开沟铲3，在每个肥料箱16的底部设有和下肥管17匹配的下肥口21；每个种箱1的底板下安装有下种管2和开沟铲3，每个种箱1的底部设有和下种管2匹配的下种口4；每个种箱1的底板上部设有一定厚度的种子插板5，该种子插板5穿过种箱1的前后壁板上的插板孔，该种子插板5能够前后平移；插板5上设有取种孔6；每个种箱1的底部的下种口4及插板5的上方设有封闭的隔离室7，该隔离室7将下种口4与种箱1隔离；该隔离室7的壁板两端与种箱1的两端壁板连接，该隔离室1的前壁板下部与插板5接触部位设有毛刷8和下种压板9；每个肥料箱16的底板底部上部设有一定厚度的肥料插板19，该肥料插板19穿过肥料箱16的前后壁板上的插板孔，该插板19能够前后平移，肥料插板19上设有取肥孔20；每个种子插板5和肥料插板19均连接有相应的拉杆12、22，拉杆12、22的端部分别连接在同一个轴承13上，该轴承安装在相应的偏心轮14上，该偏心轮14内的偏心位置安装有驱动轴15，且使各偏心轮驱动轴15上的分布角度不同；该驱动轴15通过轴承盒32安装在机架上，驱动轴15的端部通过链轮23、链条24与行走轮轴上的链轮连接。所述毛刷8安装在隔离室前壁板的外部，所述下种压板9安装在隔离室前壁板的内部，该压板9铰接在两端安装在种箱端壁板内的压板轴上，该下种压板9和隔离室前壁板之间设有螺旋压簧11。所述插板5上的取种孔6为三个，所述下种压板9上的对应位置上设有与该取种孔对应的凸起。所述行走轮27通过弹性伸缩竖杆28与机架连接，所述机架31上铰接有撑杆29，该撑杆29的端部安装有撑轮30，支撑在链条24上。

上述实施例中的种子插板或者肥料插板可以调换，从而实现调整下种的量或者下肥料的量。

2007年于遂平县阳丰乡阳丰村进行本发明种植方法的效果验证试验

选择地势平坦、土壤肥力均匀村东面的地块（1hm²）进行夏玉米种植试验，其中设对照试验面积5×667m²，种植方式为当地常见的一穴单株种植方式；其余地块（10×667m²）按本发明方法进行种植，步骤如下：

（1）选种  选用当地主栽的密植型玉米品种郑单958；

（2）整地  麦收后于6月8日趁墒铁茬抢种；

（3）种、肥同播  以上述往复插板式种、肥同播机进行条播、施肥，播种量37.5kg/hm²，每穴3粒，窄行距70cm，宽行110cm，穴距40cm，相邻两行错穴呈三角形分布，播种深度为3～5厘米；施纯氮量为115㎏/hm²，磷、钾肥施用量满足N：P₂O₅：K₂O的重量比为115：75：68；

（4）田间管理  一播定苗，不间苗，每穴3株，穴内株距1～4cm，每667m²  2100穴左右，每667m²苗数6300株左右；苗期中耕除草1次，耕深8～12cm；孕穗肥期追施纯氮肥115㎏/hm²；其它管理措施与对照相同；

（5）收获  当玉米籽粒乳线消失，黑色层出现时收获。

试验结果：按本发明方法种植的玉米试验地出苗齐、苗匀、苗壮，中期叶肥杆壮，整体长势均匀，后期穗匀、籽粒灌浆后劲儿足。与对照每667m²平均增产150.1㎏，增产效果显著。

实施例2  一种往复插板式种、肥同播机，参见图5，与实施例1基本相同，图中标号相同的代表意义相同，相同之处不重述，不同之处为，本实施例中的三个肥料箱和种箱分别连成一体。

2008年于遂平县阳丰乡阳丰村进行本发明种植方法的效果验证试验

选择地势平坦、土壤肥力均匀村东面的地块（1hm²）进行夏玉米种植试验，其中设对照试验面积5×667m²，种植方式为当地常见的一穴单株种植方式；其余地块（10×667m²）按本发明方法进行种植，步骤如下：

（1）选种  选用主栽玉米品种郑单23；

（2）整地  麦收后抢墒整地，浅耕、耙耢；

（3）种肥同播  6月9日用上述往复插板式种、肥同播机进行条播、施肥，播种量37kg/hm²，每穴2粒，行距70cm，穴距30cm，相邻两行错穴呈三角形分布；施纯氮量为120㎏/hm²，磷、钾肥施用量满足N：P₂O₅：K₂O的重量比为240：90：75，同时配施硫酸锌20kg/hm²；

（4）田间管理  一播定苗，不间苗，每穴2株，穴内株距1～4cm，每667m²可设3150穴左右，每667m²留苗数6300株左右；苗期中耕除草1次，耕深8～12cm；大喇叭口期施纯氮量为120㎏/hm²；其它管理措施同常规；

（5）收获  当玉米苞叶发黄后7天收获。

试验结果：按本发明方法种植的玉米试验地出苗齐、苗匀、苗壮，中期叶肥杆壮，整体长势均匀，后期穗匀、籽粒灌浆后劲儿足。与对照每667m²平均增产125.4㎏，增产效果显著。

实施例3  一种往复插板式种、肥同播机，与实施例1基本相同，不同之处在于：所述种子插板上的取种孔设置为两个。

2009年于遂平县阳丰乡阳丰村进行本发明种植方法的效果验证试验

选择地势平坦、土壤肥力均匀村东面的地块（1hm²）进行夏玉米种植试验，其中设对照试验面积5×667m²，种植方式为当地常见的一穴单株种植方式；其余地块（10×667m²）按本发明方法进行种植，步骤如下：

（1）选种  选用主栽玉米品种郑单958，并以磷酸二氢钾300倍液浸种8～12小时后阴干备播；

（2）整地  麦收后抢墒整地，浅耕、耙耢；

（3）种肥同播  6月6日用上述往复插板式种、肥同播机进行条播、施肥，播种量37kg/hm²，每穴2粒，行距70cm，穴距30cm，相邻两行错穴呈三角形分布，播种深度为3～5厘米；施纯氮量为125㎏/hm²，磷、钾肥施用量满足N：P₂O₅：K₂O的重量比为125：90：75，同时配施硫酸锌20kg/hm²；

（4）田间管理  一播定苗，不间苗，每穴2株，穴内株距3cm，每667m²可设3100穴左右，每667m²留苗数6200株左右；苗期中耕除草2次，耕深8～12cm；在玉米大喇叭口期每667m²用50％辛硫磷乳油50㎏加细干土250kg撒于心叶；大喇叭口期施纯氮量为125㎏/hm²；其它管理措施同常规；

（5）收获  当玉米苞叶发黄后8天收获。

试验结果：按本发明方法种植的玉米试验地出苗齐、苗匀、苗壮，中期叶肥杆壮，整体长势均匀，后期穗匀、籽粒灌浆后劲儿足。与对照每667m²平均增产130.2㎏，增产效果显著。

Claims (10)

1..一种往复插板式种、肥同播机，含有机架和行走轮，以及安装在机架上的至少两个肥料箱和至少两个种箱，在所述肥料箱下部设有对应的下肥管和开沟铲，在肥料箱的底部设有和下肥管匹配的下肥口；在所述种箱的底板下安装有相应的下种管和开沟铲，在该种箱的底部设有和下种管匹配的下种口；其特征在于，所述种箱的底板上部设有一定厚度的种子插板，该种子插板穿过种箱的前后壁板上的插板孔，该种子插板能够前后平移；所述种子插板上设有取种孔；种箱底部的下种口及插板的上方设有封闭的隔离室，该隔离室将下种口与种箱隔离；该隔离室的壁板两端与种箱的两端壁板连接，该隔离室的前壁板下部与插板接触部位设有毛刷和下种压板；所述肥料箱的底板底部上部设有一定厚度的肥料插板，该肥料插板穿过肥料箱的前后壁板上的插板孔，该插板能够前后平移，所述肥料插板上设有取肥孔；所述种子插板和肥料插板均连接有拉杆，两个拉杆的端部共同连接在一个轴承上，该轴承安装在一个对应的偏心轮上，各偏心轮以不同的角度安装在共用的驱动轴，该驱动轴通过轴承盒安装在机架上，所述驱动轴的端部通过链轮、链条与行走轮轴上的链轮连接。

2.根据权利要求1所述往复插板式种、肥同播机，其特征在于，所述毛刷安装在隔离室前壁板的外部，所述下种压板安装在隔离室前壁板的内部，该压板铰接在两端安装在种箱端壁板内的压板轴上，该下种压板和隔离室前壁板之间设有螺旋压簧。

3.根据权利要求1所述往复插板式种、肥同播机，其特征在于，所述插板上的取种孔为三个，所述下种压板上的对应位置上设有与该取种孔对应的凸起。

4.根据权利要求1所述往复插板式种、肥同播机，其特征在于，所述行走轮通过弹性伸缩竖杆与机架连接，所述的机架上铰接有撑杆，该撑杆的端部安装有撑轮，支撑在链条上。

5.一种错位式玉米种植方法，包括如下步骤：

（1）选种  选用密植型玉米品种；

（2）整地  春玉米整地及时灭茬深耕，早春耙耢保墒；夏玉米在麦收后抢时、抢墒整地，浅耕、耙耢，或铁茬播种；

（3）种、肥同播  以权利要求1所述的往复插板式种、肥同播机进行条播、施肥，播种量30～40kg/hm²，每穴2～5粒，行距60～120cm，穴距30～50cm，相邻两行错穴呈三角形分布，施纯氮量为100～125㎏/hm²，磷、钾肥施用量满足N：P₂O₅：K₂O的重量比为100～120：60～90：60～75；

（4）田间管理  出苗后不间苗，每穴2～5株，穴内株距3～8cm，每667m²苗数6200～8000株；苗期中耕除草1～2次，耕深8～12cm；大喇叭口期或孕穗期追施纯氮量为100～125㎏/hm²；其它管理措施同常规方法；

（5）收获  当玉米籽粒乳线消失，黑色层出现时收获，或玉米苞叶发黄后7～10天收获。

6.根据权利要求5所述的错位式玉米种植方法，其特征在于，所述密植型玉米品种为郑单958、先玉335、中科11、武科2号、郑单23中的任意一种。

7.根据权利要求5所述的错位式玉米种植方法，其特征在于，在所述步骤（3）中以宽、窄行方式播种，窄行60～80cm，宽行100～120cm。

8.根据权利要求5所述的错位式玉米种植方法，其特征在于，在所述步骤（5）中包括病虫害防治措施：在玉米大喇叭口期每667m²用杀螟粒2kg滴心。

9.根据权利要求5所述的错位式玉米种植方法，其特征在于，在所述步骤（3）之前还包括种子处理步骤：用磷酸二氢钾300倍液浸种8～12小时，或用0.1％的硫酸锌溶液浸种催芽，或将种子放到20～25℃水中浸泡2昼夜，晾干备播。

10.根据权利要求5所述的错位式玉米种植方法，其特征在于，在所述步骤（4）中，玉米大喇叭口期或孕穗期追肥方法为条施或撒施，并加施硫酸锌15～30kg/hm²。

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