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油菜机械收获配套农艺技术研究

 德慧常泉666 2012-09-14
油菜机械收获配套农艺技术研究
发布时间:2012-04-01 01:36:11    点击次数:24
 
2010年01月-12日 来源:网络 作者:轶名 字符数:10487  编辑:新一代论文网
  摘要:本文系统地研究了四个油菜品种在机械收获过程中各部位损失量的差异。结果表明:四个油菜品种机械收获损失主要发生在脱粒和清选过程中,占总损失量的80%左右;抗裂角性强的油菜品种可减少自然脱落和割台的损失,但增加了脱粒过程的损失;高产品种虽然机械化收获的损失量最高,但总收获损失率却最低。
  关键词:油菜;机械收获;品种;收获损失
  采用机械化收获是减轻劳动强度、提高劳动生产效率的有效手段[1]。目前我国在水稻、小麦等大宗作物上已普遍实现了机械化收获。在油菜上也开始进行了机械的研制以及配套技术的研究和推广[2~5],但收获损失明显高于水稻和小麦等作物[6],这严重妨碍了油菜机械化收获的推广应用。
  油菜的机械化收获损失受多种因素的影响,油菜植株上分枝数多、不同部位的角果成熟不一致、秆粒比大、籽粒细小,收获时植株含水量高,这些都不利于机械收获。而目前采用的收获机械大多是在稻-麦联合收获机的基础上改造的[7],有些性能尚不能完全适合油菜的收获。因此要减少油菜机械化收获的损失应从农机和农艺及其配合入手。本文主要研究不同油菜品种机械化收获损失的差异,希望为生产上培育和选用适合机械化收获的油菜品种提供参考。
  1 材料与方法试验于2006-2007年度在扬州市公道镇进行。
  供试品种为秦优7号(生产上大面积种植的杂交油菜品种)、扬油6号(生产上大面积种植的常规油菜品种)、苏油211(2008年通过审定的常规油菜新品种)和抗裂角性较好的油菜品系扬0401(由江苏省里下河地区农科所提供)。2006年10月18日用稻麦免耕条播机进行油菜直播,行距40cm,小区面积2. 4m×60m,三次重复。播种量为7. 5kg/hm2,三叶期定苗,密度为30~33万株/hm2。氮肥用量为纯氮(N)240kg/hm2,基肥、苗肥和薹肥的比例为5∶2∶3,磷肥和钾肥分别为P2O5和K2O各120kg/hm2,一次性作基肥。
  收获前每个品种在对角线上随机选取三个点,在每个点相邻的两行中每行连续取样5株,共10株为一个样,测量一次分枝数和角果数。植株分茎枝、角果壳,籽粒称鲜重, 80℃烘干至恒重,称干重,测定千粒重。
  当油菜的角果有90%左右呈枇杷黄色时(2007年5月27日,比人工收获的时间迟6~7d左右,四个品种熟期相差约1d)分别对各品种进行油菜机械化收获损失的测定。用HUZHOU-200收获机进行机械收获。油菜收获前,每个品种取10cm×20cm范围内的表层土壤,统计籽粒数,重复6次,计算油菜的自然脱落率;油菜机械收获时,在田间摆放6个铁盒子(每个盒子面积10cm×20cm),测定割台损失量;同时在收获机后面用塑料布收集油菜秸秆,分别测定清选损失和脱粒损失,其中脱粒损失又分为秸秆中夹带的损失(包括部分破损的籽粒,按两片子叶折合一个籽粒计算)和未脱粒角果(主要是未成熟的角果)损失两部分。测定时未考虑因纵向切刀而造成的损失(切成的断枝一般都会挂在未收获的油菜植株上,刚好切断的角果中只有1/2落到田间而损失)。
  试验数据用DPS软件进行统计分析, Excel软件进行绘图。
  2 结果与分析
  2.1 不同油菜品种籽粒产量的差异不同油菜品种籽粒产量如表1。
  各品种最终收获株数变幅为31. 2~32. 85万株/hm2之间,差异不显著。单株角果数以苏油211最多,扬0401最少,差异达显著水平,但与其它两品种差异不显著。每角粒数以扬油6号最多,苏油211其次,扬0401和秦优7号较少,差异达显著水平。千粒重则以扬0401最高,苏油211其次,扬油6号最低。最终籽粒产量以苏油211最高,但与扬油6号差异不显著,扬0401最低,显著低于苏油211和扬油6号。
  2.2 不同油菜品种与收获损失有关的主要农艺性状的差异油菜机械化收获损失的大小与植株的一次分枝数、重量、籽粒与秸秆的比值、含水率等有密切的关系。
  由表2可见,扬油6号的单株一次分枝数最多,并与其他三个品种的差异达显著水平。苏油211、秦优7号和扬0401的一次分枝数差异不显著。单株茎枝重以秦优7号最高,扬油6号最低,差异达显著水平,但与扬0401和苏油211之间差异不显著。
  单株果壳重以扬0401最高,显著高于扬油6号和秦优7号,但与苏油211之间差异不显著。地上部干重以苏油211最高,显著高于秦优7号,但与扬油6号和扬0401之间差异不显著。秆粒比(茎枝和果壳与籽粒的重量比)以扬0401最高,显著高于苏油211和扬油6号,但与秦优7号间差异不显著。收获时的秸秆含水率以秦优7号最高,扬0401其次,扬油6号和苏油211较低。籽粒含水量也是秦优7号最高,其他品种差异较小。
  2.3 不同油菜品种机械化收获损失的差异不同油菜品种机械收获各部分损失量和损失率如表3。总损失量以扬0401最少,显著低于其他三个品种;秦优7号最高,与苏油211和扬油6号的差异不显著。由于各品种的产量不同,总损失率以苏油211最低,扬油6号、扬0401和秦优7号依次增高(表3)。
  不同油菜品种各部分损失量及损失率有明显的差异(表3)。自然脱落的损失量和损失率以扬0401最低,扬油6号最高,并与其他品种有显著的差异。割台的损失量和损失率以扬0401最低,其他三个品种差异较小。脱粒后秸秆中夹带的损失量和损失率以扬油6号和苏油211较低,秦优7号和扬0401较高,差异达显著水平。因未脱粒而造成的损失量以扬0401和扬油6号较少,秦优7号和苏油211较多,差异达显著水平;但这部分的损失率以扬油6号和苏油211较少,秦优7号和扬0401较高。
  清选过程的损失量和损失率以苏油211最低,但与扬油6号差异不显著,扬0401和秦优7号则较高。
  2.4 不同油菜品种各部分损失量占总损失量的比例不同油菜品种各部分损失量占总损失量的比例如表4。四个品种因未脱粒造成的损失占的比例最高,达30%以上;其次是秸秆和果壳中夹带的损失,占30%略少;第三是清选过程中的损失,占20%左右,自然脱落和割台的损失相近,各占10%左右。
  可见因脱粒和清选造成的损失占总损失量的80%左右,是损失的主要部分。
  由表4可见,不同的油菜品种各部分损失所占的比例略有不同,抗裂角性较强的油菜品种扬0401自然脱落和割台的损失占的比例较低,但秸秆和果壳中夹带的损失比例较高;苏油211和扬油6号则相反,自然脱落和割台的损失所占的比例较高,但秸秆和果壳中夹带的损失比例较低。
  3 小结与讨论
  本研究参试的四个油菜品种的机械化收获损失量变幅为294. 00~321. 00 kg/hm2,大小相差26. 55kg/hm2;损失率变幅为8. 69% ~9. 73%,相差1. 04个百分点。差异都达到了显著水平,说明通过选用适宜的品种能减少机械化收获的损失。这为适合机械化收获的油菜品种的选育提供了依据。再从不同品种各部位的损失来看,本试验所采用的抗裂角性较好的油菜品种扬0401,虽然自然脱落损失量和损失率都最低(比扬油6号分别减少了18. 9kg/hm2和0. 5% ),但脱粒和清选环节的损失明显地增加了。
  其原因可能是抗裂角性较好的油菜品种一般果壳较厚,茎枝也较坚硬,茎枝和果壳与籽粒的比值大(扬0401秆粒比为2. 67,明显高于扬油6号的2. 38),使得秸秆中夹带的损失以及清选的损失显著增加。
  另外果壳较厚的品种在角果开裂后常有部分籽粒附着在果壳里面,这也会造成秸秆中夹带的损失增加。
  因此生产上选用和培育适合机械化收获的油菜品种时应综合考虑各种因素,协调抗裂角与难分离、难脱粒和难清选之间的矛盾。
  从各部分收获损失所占的比例来看,油菜机械化收获损失主要来自部分角果没有开裂或开裂不完全以及秸秆中夹带,占总损失量的60%左右,因此减少这部分的损失是今后研究的重点。未脱粒的原因一是角果未成熟,二是部分角果夹在秸秆中。这些损失都与油菜的成熟度有密切的关系。以往生产上都是采用人工割倒油菜经晒干后脱粒的方式,收获过早则未成熟的角果比较多,籽粒产量较低,而收获过迟则炸角严重,籽粒产量也较低。
  一般以75%的角果呈枇杷黄色或主轴中段角果内种子开始变色为成熟的标准[8]。不过这一标准还是不适合油菜机械化联合收获。本试验中收获期比这一标准迟了6~7d,约有90%左右的角果呈枇杷黄色。这时籽粒和秸秆的含水率分别为30%和65%左右。如果再推迟收获,籽粒和秸秆的含水率下降,可能会减少脱粒和清选过程的损失,但增加了自然脱落和割台的损失。因此油菜机械化收获的最佳时期仍有待于进一步研究。从本试验的结果来看,四个品种的收获损失率都在10%以下,与人工收获的损失相近,因此在没有明确油菜机械化收获的最佳时期之前,这一时期可以作为油菜机械化收获的适宜时期。 参考文献:
  [1] 吴福良.多功能油菜联合收获机的现状及发展方向[J].农业装备与车辆工程, 2007(4) : 3-5.
  [2] 李建国,卞丽娜.我国油菜生产机械化的现状与发展[J].农业装备技术, 2004, 30(2) : 33-34.
  [3] 王和平,冷锁虎,左青松.迟直播油菜适宜密度研究[J].农业装备技术, 2008, 34(5): 17-20.
  [4] 项冠凡,刘建政,吴福良,等.坚持技术创新加速油菜生产机械化成套装备的研发[ J].中国农机化, 2008(1): 58-62.
  [5] 许绮川,周 勇.关于加快发展油菜收获机械化的思考[J].中国农机化, 2008 (2) : 54-56.
  [6] 冷锁虎,朱耕如.油菜机械化收获研究[J].中国油料,1992(3): 82-85.
  [7] 查跃华.油菜机械化联合收获技术的研究.农业装备技术[J]. 2006, 32(6)

 

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