CN110024634A - 稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法与应用，属于农作物种植技术领域。其中，该布置方法由机械在种植区域内完成，且在种植区域两侧开挖畦沟，种植区域由顶部碎土层、犁底层及位于顶部碎土层与犁底层之间的大块土垡层组成，前茬水稻秸秆翻埋于大块土垡层中，种子及肥料施加于顶部碎土层中，肥料位于种子下方，且相邻种子间分布距离保持一致。该布置方法满足稻茬田油菜机械直播秸秆全量还田、肥料深施、种子均匀分布等要求，有利于改善土壤合理耕层结构、提高肥料利用率、促进油菜个体与群体均衡发展，实现油菜种植优质安全、绿色发展要求。

Description

稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方 法与应用

技术领域

本发明涉及油菜种植，属于农作物种植技术领域，具体地涉及一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法与应用。

背景技术

长江中下游地区是我国水稻和冬油菜主产区，种植模式为稻油轮作。前茬水稻收获后直播种植油菜。

水稻秸秆全量还田是把前茬水稻收获后的秸秆留在地块中的一种方法，适宜的秸秆全量还田方式既解决了因农时紧迫、秸秆收集运输成本高、焚烧污染环境问题严重等问题，且可以通过秸秆腐烂后提供的有机质替代化肥，减少化肥农药施用量，减轻农业面源污染，提高土壤水分的保蓄能力，增强土壤肥力，改善土壤团粒结构，是当今世界上普遍重视的一项培肥地力、发展生态农业和实现农业可持续发展的重要措施。

冬油菜是需肥量较多的作物，施肥有利于冬油菜健壮生长，增加干物质和养分积累，促进分枝和角果发育而取得高产，并能获得较好的经济效应，但传统的地表撒施化肥方式，大部分养分随地表径流、挥发而流失，肥料利用率很低，并造成严重的环境污染问题，肥料深施可以有效缓解该问题，提高肥效，促进油菜生产发育，实现高产稳产。

此外长江中下游地区冬春季节雨水多，通过开畦沟可以有效排水，减少油菜渍害；通过深翻作业为油菜根系生长提供合理空间，提高土壤与根系间的水肥运筹空间和效率，可促进油菜植株生长。

中国发明专利申请(申请公布号：CN109121630A，申请公布日：2019-01-04)公开了一种水稻田复播油菜的种植方法，它包括水稻收割后、浅耕灭茬，深翻炕土晒垡，再施尿素，然后将部分水稻秸秆粉碎，放入零下60°到零下90°下急冻30～45min，然后进行低温干燥，接着暴晒4～6天后得到水稻秸秆粉末，将该粉末撒在土壤上，每隔1～2天将土壤深翻1次，深翻3～4次后施基肥。本发明的种植方法利用水稻秸秆还田，增加了土壤的肥沃性，减少了水稻秸秆焚烧产生的污染。

中国发明专利申请(申请公布号：CN106416645A，申请公布日：2017-02-22)公开了一种水稻茬油菜免耕直播技术，具体公开了在水稻收割后的留茬田块上，不进行翻耕灭茬，而是在播种前将三元复合肥和硼肥直接施入稻茬，播种时将油菜自点播入稻茬里，然后稻行间覆盖稻草，并配合开沟排湿、播前除草、适时间定苗、合理灌溉迫肥、病虫草害防治等综合技术，实现油菜保收、节本增效的目的。

然而上述方法存在实施工序较多、操作复杂、肥料未实行深施等问题，农业推广价值低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法与应用，该布置方法满足稻茬田油菜机械直播秸秆全量还田、肥料深肥、种子均匀分布等要求，有利于改善土壤合理耕层结构、提高肥料利用率、促进油菜个体与群体均衡发展，实现油菜种植优质安全、绿色发展要求。

为实现上述目的，本发明公开了一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，所述布置方法由机械在种植区域内完成，且在所述种植区域两侧开挖畦沟，所述种植区域由顶部碎土层、犁底层及位于所述顶部碎土层与犁底层之间的大块土垡层组成，前茬水稻秸秆翻埋于所述大块土垡层中，种子及肥料施加于所述顶部碎土层中，所述肥料位于所述种子下方，且相邻种子间分布距离保持一致。

进一步地，前茬水稻在机械化收获后，所述前茬水稻秸秆自然散落在田块地表，不需要进行灭茬、焚烧、集堆、离田处理，实现秸秆全量还田。

进一步地，布置过程中，先通过机械将稻茬田地表板结土壤、秸秆、耕层深翻，翻埋深度大于18cm。其中，秸秆翻埋至地表以下实现了秸秆全量还田，提高了肥料的利用率及土壤肥力。

进一步地，深翻后的大块土垡层上部通过机械旋耕碎土，形成顶部碎土层，所述顶部碎土层的碎土率大于60％，所述顶部碎土层厚度为10～15cm。该顶部碎土层对严重板结土壤进行细碎，有利于改善耕层土壤结构。

进一步地，所述顶部碎土层内前茬水稻秸秆含量小于50％，所述大块土垡层内前茬水稻秸秆含量大于50％。且所述顶部碎土层内前茬水稻秸秆含量不包括0，所述大块土垡层内前茬水稻秸秆含量不包括100％。

进一步地，所述肥料的施肥深度为8～10cm。本发明采用这种深施肥的方式有利于提供肥料利用率、促进植株生长发育。

优选的，所述肥料包括普通复合肥或油菜专用缓释肥。

进一步地，所述种子采用精量排种器排出，成条状布置在种植区域内，且位于顶部碎土层的0～2cm表层。其中，不包括将种子撒在顶部碎土层表面。

进一步地，所述畦沟底宽10～15cm，畦沟上肩宽25～35cm，畦沟深20～25cm。在种植区域的两侧开出畦沟并形成厢面，有利于排水。

优选的，所述种子以行分布方式播种，播种行数为6～10行，且相邻种子间分布距离保持一致。

优选的，在2米幅宽的种植区域内均布6行，在2.3米幅宽的种植区域内均布8行。

为了更好的实现本发明的技术目的，本发明还公开了一种稻茬田油菜种植方法，它包括采用上述布置方法完成种植。

进一步地，油菜种子采用分枝低、抗病抗倒伏、低芥酸的优质、高产、双低油菜品种。

优选的，所述油菜种子包括“华油杂62”、“中双11”优质双低油菜品种。

本发明的有益效果主要体现在如下几个方面：

1、本发明设计的布置方法在稻茬田秸秆还田条件下进行油菜机械化播种作业，不需要对前茬水稻秸秆进行离田、灭茬等处理，避免了秸秆焚烧带来的环境污染；

2、本发明设计的布置方法可以在实现秸秆翻埋全量还田的基础上，提升土壤肥力；上层碎土、下层大土垡，改善了耕层土壤结构；而化肥侧位深施有利于减少因水蚀、风蚀而带来的损失。

3、本发明设计的布置方法相较于传统旋耕播种联合作物方法，耕作层更深，肥料深施利用率更高，促进作物根系生长发育、延长肥效，增强作物吸收养分、水分和抗旱能力，更利于植株生长发育，油菜植株茎秆高大粗壮，产量更高。

附图说明

图1为本发明实施例采用的深埋浅旋开畦沟深施肥播种多工序联合复式耕整装置；

图2为本发明实施例的布置方式结构示意图；

其中，图1和图2中各编号如下：

犁底层1、前茬水稻秸秆2、大块土垡层3、顶部碎土层4、肥料5、种子6、开种沟器7、导种管8、深施肥装置排肥口9、平土板10、深施肥装置11、油菜排种器12、导肥管13、旋耕碎土部件14、肥箱15、机架16、深翻埋茬装置17、限深轮18、悬挂装置19、水稻秸秆20、畦沟21。

具体实施方式

为了更好地解释本发明，以下结合具体实施例进一步阐明本发明的主要内容，但本发明的内容不仅仅局限于以下实施例。

本发明公开了一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，它包括采用如图1所示的深埋浅旋开畦沟深施肥播种多工序联合复式耕整装置，具体的，所述装置包括位于机架16上的深翻埋茬装置17，用于调整所述深翻埋茬装置17高度的限深轮18，悬挂装置19，以及旋耕碎土部件14，位于所述旋耕碎土部件14上方的肥箱15，与所述肥箱15底部相连的导肥管13，所述导肥管13的一端连接肥箱15，所述导肥管13的另一端连接深施肥装置排肥口9，所述深施肥装置排肥口9延伸至地面，还包括固定设置在机架16上的油菜排种器12、深施肥装置11、平土板10、导种管8和开种沟器7，所述油菜排种器12连接导种管8的一端，所述导种管8的另一端连接开种沟器7，所述开种沟器7与平土板10相邻设置。所述联合复式耕整装置还包括位于两侧的，用于开设畦沟的开沟装置，图1中未体现，但其实际是存在的。

在具体操作时，由拖拉机牵引复式耕整装置进行犁翻旋耕开畦沟深施肥播种复式作业，具体的，结合图1和图2可知，深翻埋茬装置17在牵引力的作用下首先对土壤进行翻耕作业，稻茬田表面的水稻秸秆20随土层被翻埋于深度大于18cm以下的大块土垡层3中，实现前茬水稻秸秆2的埋覆全量还田，提升土壤肥力；而后旋耕碎土部件14在驱动力作用下对翻埋后大块土垡层3进行旋耕碎土作业，打碎严重板结土壤，进而改善耕层土壤结构，得到碎土率大于60％，厚度为10～15cm的顶部碎土层4，即所述大块土垡层3的底部区域为犁底层1，所述大块土垡层3位于犁底层1与顶部碎土层4之间；与此同时，位于两侧的开沟装置对种植土壤开出畦沟21，并形成幅宽为1.8～2.3米的厢面，控制畦沟21底宽10～15cm，畦沟21上肩宽25～35cm，畦沟21深20～25cm，以有利于后期排水。此外，深施肥装置11按照油菜种植农艺要求将肥料5施于顶部碎土层4内，施肥深度为8～10cm，随后平土板10将旋耕后厢面拖平；精量油菜排种器12将油菜种子6排入整理好的种床厢面，具体的是以行分布方式播种，控制每个厢面的播种行数为6～10行，相邻种子间分布距离保持一致，至此就完成了油菜种植的所有工序。

实施例1

本实施例在湖北省监利县完成，采用犁翻旋耕开畦沟深施肥播种复式作业机进行犁翻旋耕开畦沟深施肥精量播种作业；播种量250克/亩；亩施纯氮10公斤/亩，按基肥60％、追肥40％施用，其中基肥为复合肥，氮、磷、钾比例为14％、16％、15％，施用量40公斤/亩，追肥为尿素，含氮量46％；测试其作业指标如表1所示；

表1作业指标列表(一)

采用上述表1的布置关系进行种植油菜，测得成熟期油菜平均株高145厘米、茎粗1.6厘米，平均油菜产量178公斤/亩。

对比例2

本实施例采用灭茬机两次灭茬后，应用具有旋耕、开沟、播种、施肥的联合播种机进行播种作业，其中肥料采用混施方式。技术方案与实施例1一致，具体作业指标如表2所示；

表2作业指标列表(二)

采用上述表2的布置关系进行种植油菜，成熟期油菜平均株高140厘米、平均茎粗1.5厘米，平均油菜产量165公斤/亩。

对比例3

本实施例采用具有播种区深旋、非播种区耕、开沟、播种、施肥的联合播种机进行播种作业，其中肥料采用混施方式。技术方案与实施例1一致，具体作业指标如表3所示；

表3作业指标列表(三)

采用上述表3的布置关系进行种植油菜，平均株高123厘米、成熟期油菜平均茎粗1.2厘米，平均油菜产量147公斤/亩。

由上述实施例可知，采用本发明设计的深耕、深施肥、秸秆全埋覆的方式，更利于植株生长发育，油菜植株茎秆高大粗壮，产量更高。

以上实施例仅为最佳举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。除上述实施例外，本发明还有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，所述布置方法由机械在种植区域内完成，且在所述种植区域两侧开挖畦沟，其特征在于：所述种植区域由顶部碎土层、犁底层及位于所述顶部碎土层与犁底层之间的大块土垡层组成，前茬水稻秸秆翻埋于所述大块土垡层中，种子及肥料施加于所述顶部碎土层中，所述肥料位于所述种子下方，且相邻种子间分布距离保持一致。

2.根据权利要求1所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：前茬水稻在机械化收获后，所述前茬水稻秸秆自然散落在田块地表，不需要进行灭茬、焚烧、集堆、离田处理，实现秸秆全量还田。

3.根据权利要求1所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：布置过程中，先通过机械将稻茬田地表板结土壤、秸秆、耕层深翻，翻埋深度大于18cm。

4.根据权利要求1所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：深翻后的大块土垡层上部通过机械旋耕碎土，形成顶部碎土层，所述顶部碎土层的碎土率大于60％，所述顶部碎土层厚度为10～15cm。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：所述顶部碎土层内前茬水稻秸秆含量小于50％，所述大块土垡层内前茬水稻秸秆含量大于50％。

6.根据权利要求5所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：所述肥料的施肥深度为8～10cm。

7.根据权利要求1或2或3或4或6所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：所述种子采用精量排种器排出，成条状布置在种植区域内，且位于顶部碎土层的0～2cm表层。

8.根据权利要求1或2或3或4或6所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：所述畦沟底宽10～15cm，畦沟上肩宽25～35cm，畦沟深20～25cm。

9.根据权利要求1或2或3或4或6所述稻茬田油菜机械化直播过程中土壤、秸秆、种子及肥料布置方法，其特征在于：所述种植区域的厢面宽度为1.8～2.3米。

10.一种稻茬田油菜种植方法，其特征在于：它包括采用权利要求1所述布置方法完成油菜种植。