一种东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法

摘要

一种东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法，第一年种植玉米、第二年种植大豆、第三年种植玉米，以此类推循环往复进行轮作，第一种植年度采取秸秆粉碎覆盖还田、留茬、粉碎翻埋相融合的作业方式，留茬作业在降低土壤表面风速减少水土流失的同时，保留了30％的秸秆还田量，可用于第二年大豆收获后的二次粉碎还田作业，使第三年春季播种前依然有30％的秸秆覆盖量，第三种植年度仅进行30％的秸秆还田量；每三年采用一次深松作业；每年春季采用浅松作业，浅松和沟底重镇压联合作业。本发明通过采用新的耕播联合方式和秸秆还田方式进行玉米大豆轮播作业，以实现加快冻层融化，提升土壤温度、降低水土流失、提高土壤有机质含量和蓄水保墒的目的。

说明书

技术领域

本发明属于农艺技术领域，具体设计适用于东北垄作区的一种新型玉米大豆机械化轮作方法。

背景技术

东北垄作区气候低温易旱，存在春季土壤冻层融化缓慢、土壤积温低、风沙大易造成水土流失，秸秆量大不易腐烂致使免耕播种机难以作业，以及玉米耕种面积大、大豆种植面积逐年减少，致使玉米单产增收愈发困难、大豆产量逐年下降等问题，因此本发明提出一种新型东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法，主要包含：秸秆粉碎覆盖还田、高留茬和粉碎翻埋联合作业；浅松、沟底镇压，苗上分段重镇压联合作业等，用以解决上述问题。

发明内容

本发明通过一种东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法，通过采用新的耕播联合方式和秸秆还田方式进行玉米大豆轮播作业，以实现加快冻层融化，提升土壤温度、降低水土流失、提高土壤有机质含量和蓄水保墒的目的。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

一种东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法，第一年种植玉米、第二年种植大豆、第三年种植玉米，以此类推循环往复进行轮作，具体方法如下：

轮作第一年：春季采用旋耕、起垄、播种联合作业，并在陇上中间位置种植玉米；六月中下旬中耕除草追肥；秋季玉米收获后，在垄间采用秸秆粉碎翻埋作业，垄上采用留茬和粉碎还田相结合的作业方式；

轮作第二年：春季采取浅松、沟底镇压、扶垄、播种联合作业，大豆播种于垄上两侧位置；六月中下旬中耕除草追肥；秋季收获时，第一年粉碎还田的秸秆已全部腐烂，因此收获后对第一年垄上的留茬秸秆与根茬进行粉碎覆盖还田作业，进而依然保持1/3的覆盖量；

轮作第三年：春季采取免耕播种和分段镇压作业，在垄上中间位置种植玉米；六月中下旬中耕除草追肥；秋季收获的同时采用垄上秸秆粉碎还田作业，还田量30％，之后进行深松灭垄作业，使下一循环可以在第一循环垄沟的位置重新起垄。

本发明具有以下积极效果是：

1.三年种植两次玉米，第一种植年度采取秸秆粉碎覆盖还田、留茬、粉碎翻埋相融合的作业方式，粉碎翻埋作业解决了秸秆覆盖还田作业无法提升深层土壤有机质含量的问题，留茬作业在降低土壤表面风速减少水土流失的同时，保留了30％的秸秆还田量，可用于第二年大豆收获后的二次粉碎还田作业，使第三年春季播种前依然有30％的秸秆覆盖量，第三种植年度仅进行30％的秸秆还田量，此种耕法保持了每年1/3秸秆覆盖量的同时，最大量的加大秸秆还田量，保证了低温气候下，依然可以使秸秆充分腐烂。

2.每三年采用一次深松作业，既提升土壤的蓄水保墒能力，也避免了连年深松造成的资源浪费。

3.每年春季采用浅松作业，提升了表层土壤的孔隙度，加速了土壤与外交界的物质交换，有利于提升地温，加速土壤冻层融化。

4.浅松和沟底重镇压联合作业，可以提高表层土壤的大孔隙度，降低了深层土壤的大孔隙度，提高了小孔隙度，形成了上实下虚的种床条件，提高了土壤的含水率。

5.大豆播种采取双行拐子苗方式，在保证种植密度的同时，加大了一倍的株距，降低了精密播种的难度。

附图说明

图1为第一年农艺示意图

图2为第二年农艺示意图

图3为第三年农艺示意图

具体实施方式

以下结合附图详细介绍本发明的技术方案：

一种东北垄作区玉米大豆机械化轮作方法，包括：第一年种植玉米、第二年种植大豆、第三年种植玉米，以此类推循环往复，具体方法如下：

轮作第一年：春季采用旋耕、起垄、播种联合作业，并在陇上中间位置种植玉米，六月中下旬中耕除草追肥，秋季玉米收获后，在垄间采用秸秆粉碎翻埋作业，垄上采用留茬和粉碎还田相结合的作业方式；

轮作第二年：春季采取浅松(浅松深度15-25mm)、扶垄、播种联合作业，大豆播种于垄上两侧位置，六月中下旬中耕除草追肥，秋季收获时，第一年粉碎还田的秸秆已全部腐烂，因此收获后对第一年垄上的留茬秸秆与根茬进行粉碎覆盖还田作业，进而依然保持1/3的覆盖量；

轮作第三年：由于第一年的秸秆至第三年时已较易破除，因此春季采取免耕播种作业，在垄上中间位置种植玉米，六月中下旬中耕除草追肥，秋季收获的同时采用垄上秸秆粉碎还田作业(还田量30％)，之后进行深松灭垄作业，使下一循环可以在第一循环垄沟的位置重新起垄。

以下为本发明具体实施方案：

参阅图1，第一年春季采用旋耕播种联合作业机具同时进行旋耕、起垄、精密播种和侧深施肥作业，其中旋耕作业用以平整土地，旋耕深度12-18cm；所起垄的垄宽为300mm，垄距为650mm，垄型采用半椭圆形曲线：播种深度50mm，开沟作业的同时进行沟底重镇压，镇压强度在50kp-55kp；测深施肥的深度为100mm，距播种行距离为50mm；镇压作业采用分段式镇压装置进行分段镇压，在苗上采用重镇压(镇压强度45kp)，其余位置采用普通镇压(镇压强度35kp)。

6月中下旬采用中耕施肥除草机进行行间除草和追肥。

秋季采用留茬式玉米收获播种机，收获的同时进行留高茬作业(留茬高度300-500mm)，300-500mm以上的秸秆部分平铺于地表，秸秆粉碎还田翻埋机对平铺于垄上的秸秆进行粉碎覆盖还田作业，对平铺于垄间的秸秆采取粉碎翻埋作业，翻埋深度100mm以下。

参阅图2，第二年春季采取浅松耕播机同时进行浅松、沟底镇压、扶垄、精密播种和测深施肥作业，其中浅松作业深度为20-30mm；大豆播种于垄上两侧位置，采用大垄双行拐子苗模式，窄行行距110mm，宽行行距650mm，株距9mm，窄开沟作业开沟宽度为10mm，大豆播种深度为30mm；侧施肥深度为100mm，距离播种行距离为50mm。

6月中下旬采用中耕施肥除草机进行行间除草和追肥。

秋季采用大豆收获机进行收获，第一年粉碎还田的秸秆已全部腐烂，因此收获后采用秸秆粉碎灭茬联合作业机对第一年留于地表的高留茬秸秆和埋于地下的根茬进行粉碎覆盖还田作业，进而依然保持1/3的覆盖量。

参阅图3，由于第一年的秸秆至第三年时已较易破除，因此第三年春季采用免耕播种机同时进行精密播种和侧深施肥作业，在垄上中间位置种植玉米，其中播种深度为50mm，测深施肥的深度为100mm，距播种行距离为50mm；镇压作业采用分段式镇压装置进行分段镇压，在苗上采用重镇压(镇压强度45kp)，其余位置采用普通镇压(镇压强度35kp)。

6月中下旬采用中耕施肥除草机进行行间除草和追肥。

秋季玉米收获机作业后，留30％的秸秆平铺于地表，用秸秆粉碎还田机对铺于地表的秸秆采取粉碎还田作业，之后运用行间深松机，对垄间位置进行深松灭垄作业，使下一循环可以在第一循环垄沟的位置重新起垄。

采用本发明的积极效果是：

1、三年种植两次玉米，第一种植年度采取秸秆粉碎覆盖还田、留茬、粉碎翻埋相融合的作业方式，粉碎翻埋作业解决了秸秆覆盖还田作业无法提升深层土壤有机质含量的问题，留茬作业在降低土壤表面风速减少水土流失的同时，保留了30％的秸秆还田量，可用于第二年大豆收获后的二次粉碎还田作业，使第三年春季播种前依然有30％的秸秆覆盖量，第三种植年度仅进行30％的秸秆还田量，此种耕法保持了每年1/3秸秆覆盖量的同时，最大量的加大秸秆还田量，保证了低温气候下，依然可以使秸秆充分腐烂。

2、每三年采用一次深松作业，即提升土壤的蓄水保墒能力，也避免了连年深松造成的资源浪费。

3、每年春季采用浅松作业，提升了表层土壤的孔隙度，加速了土壤与外交界的物质交换，有利于提升地温，加速土壤冻层融化。

4、浅松和沟底重镇压联合作业，可以提高表层土壤的大孔隙度，降低了深层土壤的大孔隙度，提高了小孔隙度，形成了上实下虚的种床条件，提高了种床土壤的含水率。

5、第三年采用分段镇压，在苗上采用重镇压(镇压强度45kp)，其余位置采用普通镇压(镇压强度35kp)，增加了土壤含水率的同时，提高表层土壤通透性。