背負(fù)式蓋膜器與人工蓋膜田間對比試驗

劉 奇，郭 勁，顏 澤，冉 偉，鄒會斌

（貴州省煙草公司遵義市公司務(wù)川分公司，貴州務(wù)川 564300）

烤煙是我國重要的經(jīng)濟作物之一，是卷煙工業(yè)的基礎(chǔ)原料[1]。地膜覆蓋栽培技術(shù)始于美國夏威夷州，是一種有效的防寒保溫抗旱措施。蓋膜后地溫提高、微生物活動增強、土壤有機質(zhì)和部分養(yǎng)分得到釋放，有利于提高肥料利用率，增加土壤營養(yǎng)。此外，蓋膜可保持土壤疏松，防止或減少水土流失，同時可促進煙株生長發(fā)育，使其成熟期提早10 d左右。

農(nóng)業(yè)機械的有效應(yīng)用在農(nóng)作物種植中實現(xiàn)了對農(nóng)業(yè)資源的深度挖掘與開發(fā)，在農(nóng)事操作中解放了煙農(nóng)的勞動力，提高了土地利用率和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量[2-9]。貴州省地貌以丘陵山地為主，田塊小、地勢起伏較大，少有適合當(dāng)?shù)責(zé)煵萏镩g生產(chǎn)的機械[10-11]。貴州省煙草公司遵義市公司務(wù)川分公司開發(fā)了一種背負(fù)式蓋膜器，其操作簡單、小巧便攜，在平地和山地均可操作，實用性強，且蓋膜質(zhì)量好，能提高農(nóng)事效率，降低生產(chǎn)成本和使用成本。為了給背負(fù)式蓋膜器的推廣應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)，筆者采用田間對比試驗方法，觀察分析背負(fù)式蓋膜器與人工蓋膜的效果。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地點位于貴州省遵義市務(wù)川縣浞水鎮(zhèn)某煙葉種植示范區(qū)，主要土壤類型為黃壤土，海拔800～1 400 m。試驗選取該示范區(qū)平壩和山地兩種煙地類型。

1.2 試驗材料

背負(fù)式蓋膜器包括背負(fù)式發(fā)動機、傳動軟軸和操作桿。傳動軟軸的一端接在背負(fù)式發(fā)動機動力輸出口上，另一端與操作桿內(nèi)的傳動軸連接，在操作桿末端上設(shè)有用于刨土蓋膜的蓋膜刀頭，蓋膜刀頭通過齒輪傳動機構(gòu)與操作桿內(nèi)的傳動軸相連。背負(fù)式蓋膜器主體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 背負(fù)式蓋膜器主體結(jié)構(gòu)示意圖

1.3 試驗設(shè)計

選擇熟練工進行背負(fù)式蓋膜器蓋膜和人工蓋膜兩種處理，如表1 所示。以平壩和山地兩種煙地類型為基礎(chǔ)，選擇黃壤土、礫質(zhì)土和礫石土設(shè)置對比試驗，共12個試驗，每個試驗小區(qū)約1 334 m2，共16 008 m2。

表1 試驗設(shè)計

1.4 調(diào)查分析方法

1.4.1 質(zhì)量評價

在每個試驗區(qū)，調(diào)查20 條壟長不低于20 m 的壟體，統(tǒng)計蓋膜質(zhì)量。蓋膜質(zhì)量分級情況如下。0級：壟體蓋膜散亂，只有極少部分土壤壓膜。3 級：壟體蓋膜質(zhì)量一般，蓋膜不嚴(yán)密，有少部分土壤壓膜。

6 級：壟體蓋膜質(zhì)量好，土壤壓膜嚴(yán)密，有極少部分土壤未壓膜。

9 級：壟體蓋膜質(zhì)量佳，覆膜嚴(yán)密，土壤完全壓膜。

1.4.2 成本調(diào)查

分別統(tǒng)計12個試驗區(qū)的蓋膜工作情況，換算出兩種方式完成1 334 m2土地蓋膜所需的成本。

1.4.3 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查

在每個試驗區(qū)，調(diào)查不少于10株典型煙株的農(nóng)藝性狀。在團棵期調(diào)查株高、有效葉數(shù)、最大葉長與葉寬等信息；在平頂期調(diào)查株高、莖圍、節(jié)距、有效葉數(shù)、腰葉和上部葉長及葉寬等農(nóng)藝性狀。

1.4.4 經(jīng)濟性狀調(diào)查

在試驗區(qū)選擇100 株典型煙株，統(tǒng)一掛牌、單采單收，在烘烤后分級并計算經(jīng)濟性狀指標(biāo)。以煙草行業(yè)42 個分級標(biāo)準(zhǔn)確定烤煙質(zhì)量，按照2021 年度貴州省烤煙收購價格政策計算產(chǎn)值。

1.4.5 數(shù)據(jù)分析

利用Excel對原始數(shù)據(jù)進行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)量評價

由表2 可知，在相同條件下，背負(fù)式蓋膜器的效率較人工蓋膜提高了至少1.74 倍，且兩種方式壟體蓋膜質(zhì)量差距不大，表明背負(fù)式蓋膜器具有較強實用性，能提高農(nóng)事工作效率。

表2 不同試驗煙地蓋膜效果

2.2 成本調(diào)查

人工蓋膜按工人每天工作1 334 m2、工錢150 元計算，背負(fù)式蓋膜器按工人每天工作9 h、工錢150 元計算。由表3 可知，各種煙地類型平均下來每667 m2人工蓋膜成本191.2 元，背負(fù)式蓋膜器成本123.1 元，成本降低了35.6%。在實際工作中，人工蓋膜勞動強度大、生產(chǎn)效率低，且綜合成本高。

表3 不同蓋膜方式的成本對比 單位：元/667 m2

2.3 主要農(nóng)藝性狀調(diào)查

由表4 可知，同樣煙地條件下，兩種覆膜方式在團棵期時煙株并無明顯區(qū)別，并未因覆膜方式的不同出現(xiàn)煙株長勢不佳等情況。

表4 不同試驗地?zé)煵輬F棵期主要農(nóng)藝性狀

由表5 可知，同樣煙地條件下，兩種覆膜方式在平頂期時煙株性狀并無明顯區(qū)別，并未因覆膜方式的不同出現(xiàn)煙株長勢不佳等情況。

表5 不同試驗地?zé)煵萜巾斊谥饕r(nóng)藝性狀

2.4 經(jīng)濟性狀調(diào)查

由表6 可知，同樣煙地條件下，兩種覆膜方式的經(jīng)濟性狀并無明顯區(qū)別，其中667 m2產(chǎn)量差距最大的為山地礫質(zhì)土試驗區(qū)，相差1.8 kg（10 號和9 號）；667 m2產(chǎn)值差距最大的為平壩黃壤土試驗區(qū)，相差80元（1 號和2 號）。總的來說，人工覆膜和背負(fù)式覆膜器覆膜不會對煙株的經(jīng)濟性狀產(chǎn)生較大影響。

表6 不同試驗地?zé)煵萁?jīng)濟性狀調(diào)查

3 結(jié)論

根據(jù)試驗數(shù)據(jù)對比分析，背負(fù)式蓋膜器蓋膜質(zhì)量稍高于人工蓋膜，其工作效率更高，操作簡單、小巧易攜帶，在平地或山地均可操作，可節(jié)省大量蓋膜人力和時間投入，煙株的農(nóng)藝性狀、經(jīng)濟性狀也未明顯降低，可有效降低綜合成本，適應(yīng)性較高，可以進行推廣應(yīng)用。項目組也將繼續(xù)進行產(chǎn)品優(yōu)化，解決本次試驗中發(fā)現(xiàn)的問題，提高背負(fù)式蓋膜器的作業(yè)質(zhì)量，以期進一步提升煙葉種植機械化水平，降低煙農(nóng)種植成本，提高煙農(nóng)種煙收益。