深入探討高粱生產(chǎn)全程機(jī)械化技術(shù)特點(diǎn)與發(fā)展趨勢(shì)

摘要：高粱作為關(guān)鍵的農(nóng)作物，在我們的日常生活中占據(jù)著無(wú)可替代的地位。它不僅能夠滿足人類的食品需求，同時(shí)為牲畜提供必要的營(yíng)養(yǎng)，更是釀造美味甘醇佳釀的重要原料。隨著工業(yè)化的推進(jìn)，機(jī)械化種植技術(shù)得到了廣泛地應(yīng)用，并在高粱生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)取得了顯著的進(jìn)步。針對(duì)貴州省遵義市匯川區(qū)的實(shí)際情況，本文深入探討了高粱栽培的技術(shù)特點(diǎn)以及適宜的農(nóng)機(jī)具選擇，旨在提升高粱栽培的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)一步推動(dòng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：高粱；全程機(jī)械化；栽培技術(shù)傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝方式導(dǎo)致高粱單產(chǎn)水平偏低，嚴(yán)重制約了高粱產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)提升與經(jīng)濟(jì)效益增長(zhǎng)。為此，通過(guò)在高粱產(chǎn)業(yè)中廣泛采用機(jī)械化技術(shù)，可以顯著提升高粱生產(chǎn)的機(jī)械化程度，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)高粱全產(chǎn)業(yè)鏈的提質(zhì)增效。這一舉措不僅有助于農(nóng)民獲得更多的收入，同時(shí)也能夠達(dá)到預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益，為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展注入新的活力。1高粱生產(chǎn)全程機(jī)械化技術(shù)特點(diǎn)高粱是我國(guó)糧食生產(chǎn)的重要作物，具有抗旱、耐高溫和耐鹽堿等特性，全球廣泛種植和消費(fèi)。然而，高粱生產(chǎn)周期長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境和技術(shù)要求高，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、資源浪費(fèi)嚴(yán)重。為解決這些問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外專家引入了全過(guò)程機(jī)械化的生產(chǎn)模式，推動(dòng)高粱生產(chǎn)向現(xiàn)代化邁進(jìn)。高粱生產(chǎn)的全過(guò)程機(jī)械化利用先進(jìn)的農(nóng)機(jī)裝備和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)播種到收割的自動(dòng)化操作，提高生產(chǎn)效率，降低成本，改善工作環(huán)境，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。其中，高粱軋制全過(guò)程機(jī)械化工藝具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1.1高粱生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)化種植管理自動(dòng)化種植管理系統(tǒng)是一個(gè)集成化的全自動(dòng)栽培管理系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)土壤處理、播種、施肥和灌溉等多個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化管理。該系統(tǒng)引進(jìn)了先進(jìn)的自動(dòng)播種機(jī)、施肥機(jī)和噴灌等設(shè)備，能夠全面監(jiān)測(cè)和管理高粱栽培的全過(guò)程，從而有效提升栽培效率和品質(zhì)。1.2機(jī)械化精準(zhǔn)施肥灌溉本項(xiàng)目將重點(diǎn)推進(jìn)全程機(jī)械化操作，確保施肥與灌溉的精準(zhǔn)性，以充分滿足高粱的實(shí)際需求，并實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理。同時(shí)，計(jì)劃引入先進(jìn)的水肥一體化技術(shù)，對(duì)作物生長(zhǎng)環(huán)境及土壤養(yǎng)分實(shí)施實(shí)時(shí)、科學(xué)地監(jiān)控與調(diào)控，以確保作物能夠攝取到適量的養(yǎng)分與水分，進(jìn)而提升作物的產(chǎn)量及品質(zhì)。1.3高粱生產(chǎn)全程機(jī)械智能化作業(yè)全程機(jī)械化技術(shù)，以智能化操作為核心，巧妙融合了全球定位系統(tǒng)、傳感器技術(shù)與自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠精準(zhǔn)規(guī)劃作業(yè)路徑，靈活調(diào)整操作參數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)作業(yè)進(jìn)程。借助智能終端設(shè)備，農(nóng)戶可輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的遠(yuǎn)程控制及實(shí)時(shí)監(jiān)控，顯著提升工作效率與精確性[1]。1.4高粱機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)多功能一體化全程機(jī)械化是指利用多功能集成裝備，實(shí)現(xiàn)播種、施肥、灌溉、除草、收割等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的一體化操作。此種裝備通過(guò)整合各項(xiàng)功能，大幅減少了設(shè)備更換與調(diào)試所需的時(shí)間，進(jìn)而提升了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的工作效率，同時(shí)也有效地降低了生產(chǎn)成本。1.5高粱機(jī)械化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)智能化數(shù)據(jù)管理全過(guò)程機(jī)械化是指借助數(shù)據(jù)采集、分析、處理等科技手段，對(duì)高粱生長(zhǎng)信息、作業(yè)數(shù)據(jù)等關(guān)鍵要素實(shí)施系統(tǒng)整合與高效利用。農(nóng)戶在深入分析這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，能夠作出科學(xué)合理的決策，進(jìn)一步優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，進(jìn)而提升農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。1.6高粱機(jī)械化生產(chǎn)可減少人為操作誤差通過(guò)實(shí)施全程機(jī)械化工藝，顯著減少了人為操作的錯(cuò)誤率，從而顯著提升了產(chǎn)品的整體品質(zhì)與穩(wěn)定性。機(jī)械化生產(chǎn)的引入，有效降低了人為干預(yù)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的影響，確保了農(nóng)作物的持續(xù)、穩(wěn)定生長(zhǎng)，進(jìn)一步推動(dòng)了農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的提升，并顯著增強(qiáng)了農(nóng)產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。1.7高粱機(jī)械化生產(chǎn)可降低勞動(dòng)強(qiáng)度通過(guò)實(shí)現(xiàn)全程機(jī)械化，顯著降低了農(nóng)戶的勞動(dòng)強(qiáng)度及體力負(fù)擔(dān)。農(nóng)戶們可以借助機(jī)器操作完成大部分農(nóng)業(yè)作業(yè)，避免了長(zhǎng)時(shí)間彎腰勞作的辛苦，進(jìn)而提升了工作效率和作業(yè)舒適度。1.8高粱機(jī)械化生產(chǎn)可降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)全程機(jī)械化的推進(jìn)，有助于降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。借助對(duì)作物生長(zhǎng)狀況、土壤營(yíng)養(yǎng)狀況等關(guān)鍵要素的實(shí)時(shí)監(jiān)控，我們能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題，迅速采取應(yīng)對(duì)措施，有效減輕自然災(zāi)害、病害、蟲害等不利因素對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的損害，進(jìn)而提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可靠性。2高粱主要機(jī)械化栽培技術(shù)選擇中等肥力地塊，有機(jī)質(zhì)15～18g/kg，堿解氮60～90mg/kg，速效磷13～30mg/kg，速效鉀160～210mg/kg。排灌良好，前茬作物以蔬菜、油菜等為主。秋季、夏季耕作，實(shí)施秸稈還田。施400kg/667m2有機(jī)肥或100kg/667m2油渣，均勻撒入田間。2/3肥料用于生長(zhǎng)期，15kg氮肥和10kg磷肥投入26～28cm耕作層中，提高有機(jī)質(zhì)分解速度和肥力。春季機(jī)車進(jìn)入田間時(shí)，適時(shí)整地。使用東風(fēng)—904或東風(fēng)—804型牽引車配合整地機(jī)或動(dòng)力耙式作業(yè)，確保最佳整地效果。整地質(zhì)量應(yīng)滿足“齊”“平”“松”“松”“凈”“墑”六個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到“上虛下實(shí)”效果，為播種做好準(zhǔn)備。整地前，90%禾耐斯乳油，使用大疆農(nóng)業(yè)植保無(wú)人機(jī)T30或T40進(jìn)行噴灑，土地噴灑6L/667m2藥水混合物藥水，確保藥液與表土混合均勻。噴灑后平整土地，為播種創(chuàng)造良好條件。播種采用東風(fēng)—904型或東風(fēng)—804型帶氣吸式鋪膜播種機(jī)。行距35～60cm、株距12～25cm。保留7500～9500株/667m2，播種量0.9～1kg/667m2。地溫穩(wěn)定在10℃時(shí)播種，深度2～3cm。播種前2～3天曬種。播種前10天對(duì)種子包衣處理，提高發(fā)芽率和抗病能力。施用氮肥2kg/667m2，磷肥5kg/667m2。肥料施于偏進(jìn)行5cm深、8～10cm寬的溝內(nèi)，確保分布均勻且利于作物吸收。機(jī)械化操作要求：播種時(shí)間適宜，行距直且均勻，不重不漏；下種和施肥準(zhǔn)確可靠；播種深度適當(dāng)；覆蓋嚴(yán)密；鎮(zhèn)壓到位；場(chǎng)地平整。確保播種質(zhì)量和作物生長(zhǎng)環(huán)境最佳。3高粱生產(chǎn)種植的田間管理高粱出苗后需全面檢查，及時(shí)補(bǔ)栽斷行或漏播部分。定苗時(shí)篩選弱、大、小苗，保留健壯苗，保持行距35～60cm，株距12～25cm。中耕除草：第一次中耕深10cm，護(hù)苗帶寬15cm；第二次中耕深16～18cm，護(hù)苗帶縮至10cm；期間人工除草兩次，第三次中耕時(shí)追施尿素25kg。耕作時(shí)選用合適的機(jī)具，如迪爾724型機(jī)、東風(fēng)等。中耕操作根據(jù)田間情況和土壤濕度進(jìn)行，分層深耕，速度適中，避免傷苗。作業(yè)后地表土壤應(yīng)松碎、平整，行間雜草清除，護(hù)苗帶寬度逐步增加至15kg。蹲苗期40～45天，控制上促下，提高根冠比例。施肥為主，節(jié)水為輔，時(shí)間根據(jù)土壤濕度和苗情調(diào)整。蹲苗可提高抗旱性和抗倒性。高粱苗期耐旱，需適當(dāng)蹲栽。生長(zhǎng)期內(nèi)灌溉3～4次水，分別在追肥后5～7天、抽穗期、花期和灌漿期澆水。根據(jù)需要適度澆水補(bǔ)水。4高粱機(jī)械化生產(chǎn)的適時(shí)收獲4.1高粱收割的作業(yè)機(jī)具收割作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，其及時(shí)性直接關(guān)系到農(nóng)作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。鑒于農(nóng)作物收獲的時(shí)效性特點(diǎn)，務(wù)必對(duì)收獲機(jī)械進(jìn)行細(xì)致檢查，確保其處于最佳工作狀態(tài)。因此，推薦選用佳聯(lián)1075、E-518、迪爾3518等聯(lián)合收割機(jī)，并建議在九月初至中旬進(jìn)行采收。若籽粒淀粉積累不足、顆粒偏小，將導(dǎo)致產(chǎn)量降低；而過(guò)晚的收獲將帶來(lái)更大的損失。務(wù)必及時(shí)采收、晾曬，防止霉變和鼠害，并妥善保存。4.2高粱收割的作業(yè)要求收割作業(yè)必須及時(shí)，需合理規(guī)劃聯(lián)合收獲機(jī)的行進(jìn)路徑，減少空行運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，對(duì)各部件進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，以確保損失率降至最低，將損失控制在2%以下，種子破裂率維持在1.5%～2%的范圍內(nèi)。割茬高度的確定需綜合考慮植株高度、密度、濕度、雜草情況以及對(duì)秸稈的需求等因素，確保刈割整齊、均勻[3]。5高粱生產(chǎn)的病蟲害綠色防控技術(shù)5.1高粱苗枯病的發(fā)生及防治5.1.1高粱苗枯病的發(fā)生規(guī)律該菌在發(fā)病部位或遺留土壤中，以菌絲體或厚垣孢子的形式越冬。次年，分生孢子產(chǎn)生，并經(jīng)過(guò)雨水淋濕后，通過(guò)傷口侵入引發(fā)病害。在發(fā)病過(guò)程中，該菌會(huì)繼續(xù)形成分生孢子。匯川區(qū)的主要發(fā)病期4月中旬底至5月底。高粱出苗后或移植后，如遇雨水且晝夜溫差大，病害容易發(fā)生。此外，田間積水過(guò)多、土壤濕度過(guò)大以及施用腐熟度不足的土雜肥，都可能加重病情。5.1.2高粱苗枯病的癥狀在疾病的初期階段，葉片的邊緣區(qū)域開始展現(xiàn)出黃褐色的枯斑。隨著時(shí)間的推移，部分植株或整體植株將逐漸出現(xiàn)枯萎現(xiàn)象，葉片顏色從淺黃色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)辄S褐色。隨后，這些葉片將逐漸腐爛并最終壞死。5.1.3高粱苗枯病的防治措施種子播種前，建議先進(jìn)行熱處理。將種子置于45～55℃的溫水中浸泡30分鐘，隨后進(jìn)行悶種，待種子發(fā)芽后再行播種。此措施不僅有利于保苗，還可降低病害發(fā)生率。此外，亦可選用多粘芽孢桿菌800～1000倍液進(jìn)行種子浸泡、浸根、灌根或噴霧處理。在苗期管理階段，推薦使用375倍的枯草桿菌與0.3%的苦參堿乳劑進(jìn)行葉面噴霧，連續(xù)施用2～3次，每次間隔10天。為保持農(nóng)田生態(tài)健康，建議實(shí)施3年以上的輪耕制度，保持農(nóng)田環(huán)境整潔，及時(shí)清除病茬，以減輕來(lái)年病害的發(fā)生。5.2高粱黑穗病的發(fā)生及防治5.2.1高粱黑穗病的發(fā)生規(guī)律病原體通過(guò)土壤或種子傳播，易在幼苗高度1.5cm時(shí)侵染。隨著植物抽穗，病原體侵入穗部，引發(fā)病害。播種過(guò)早、低溫或土壤覆蓋過(guò)厚，可致幼苗生長(zhǎng)遲緩，增加病害風(fēng)險(xiǎn)。土層深度5cm、土壤溫度15℃、濕度18%～20%時(shí)，病害最嚴(yán)重。5.2.2高粱黑穗病的癥狀該病害主要侵害作物的穗部，導(dǎo)致穗部顏色變黑。在孕穗打苞期，病害癥狀尤為明顯。此時(shí)，穗頭苞葉變得緊實(shí)，下部出現(xiàn)膨大現(xiàn)象，并帶有硬實(shí)感。隨著病情的發(fā)展，黑粉包最終會(huì)破裂，暴露出病穗上的絲狀組織[4]。5.2.3高粱黑穗病的防治措施針對(duì)種子處理，推薦采用以下措施：首先，將種子置于45～55℃的熱水中浸泡5分鐘，隨后進(jìn)行出苗催芽。另一種選擇是使用6%戊唑醇懸浮種衣劑，以50～60mL/100kg的比例對(duì)種子進(jìn)行包衣，或者采用100～150g/100kg的種子包衣方式。其次，為了預(yù)防疾病和提高土壤質(zhì)量，建議將本作物與其他農(nóng)作物輪作3年以上，并在秋季對(duì)土壤進(jìn)行深翻消毒。為了提升種子的品質(zhì)和出苗率，推薦采用種子和浮苗相結(jié)合的方法。最后，一旦疾病發(fā)生，可采取藥物治療措施。具體而言，可選擇使用1.10億cfu·g-1的多粘類芽孢桿菌，以800～1000倍液的形式進(jìn)行噴霧，或者采用0.3%的苦豆子堿乳油，以300～350倍液的形式噴霧。另外，1000億孢子·g-1的枯草芽孢桿菌也可按350～400倍液的比例進(jìn)行噴霧。噴霧的間隔期為10天，建議噴施2～3次。5.3高粱紫斑病的發(fā)生及防治5.3.1高粱紫斑病的發(fā)生規(guī)律病菌以菌絲塊或分生孢子隨病殘?bào)w越冬，成為翌年初侵染源。苗期即可發(fā)病，病斑上產(chǎn)生分生孢子，通過(guò)氣流傳播重復(fù)侵染，使病菌不斷擴(kuò)散。羅甸縣一般在6月中下旬開始發(fā)生，7月達(dá)到高峰。5.3.2高粱紫斑病的癥狀為害葉片、葉鞘、上部莖稈，多發(fā)生于下部葉片。葉片上最初呈小的紅色斑點(diǎn)，后擴(kuò)大呈橢圓形或長(zhǎng)圓形紫紅色病斑。嚴(yán)重時(shí)，高粱葉片從下向上提前枯死。5.3.3防治措施5.3.2.1溫水浸種：用45～55℃溫水浸種5min后悶種，待種子萌發(fā)后播種，或每100kg種子用6%戊唑醇懸浮種衣劑50～60mL或15%三唑醇干拌劑100～150g拌種。5.3.2.2藥劑處理：枯草芽孢桿菌375倍液+0.3%苦參堿乳油300倍液，或枯草芽孢桿菌375倍液+10億cfu·g-1多粘類芽孢桿菌500倍液噴霧防治。也可在發(fā)病初期用30%烯肟·戊唑醇懸浮劑300倍液或50%甲基硫菌靈懸浮劑500倍液噴霧防治，每隔10天噴1次，噴施2～3次。5.3.2.3實(shí)行3年以上輪作：搞好田間衛(wèi)生，清除病株殘?bào)w，帶出田外，降低翌年的發(fā)病率。5.3高粱小地老虎的發(fā)生及防治5.3.1高粱小地老虎的發(fā)生規(guī)律在氣候溫暖、濕度高的地區(qū)，危害更易發(fā)生。相比之下，秋季降雨少，春季降雨更少。地理位置上，沿河、沿湖、水庫(kù)周邊、灌區(qū)、低洼地帶、地下水位高、耕作粗放、雜草叢生的農(nóng)田更易受病害侵襲。春季有花蜜的農(nóng)田發(fā)病情況也嚴(yán)重。在匯川區(qū)，這種危害主要在3～5月發(fā)生，尤其在前一年遭受水澇的地區(qū)。5.3.2高粱小地老虎的癥狀第一代幼蟲對(duì)高粱幼苗造成損害，導(dǎo)致缺苗現(xiàn)象。在幼蟲3齡前，它們主要聚集在植株的心葉或幼嫩部位進(jìn)行危害。然而，當(dāng)幼蟲達(dá)到4齡后，它們會(huì)咬斷幼莖，進(jìn)一步加劇對(duì)高粱的損害。5.3.3高粱小地老虎的防治措施在田間，建議每30～50m2安裝一盞黑光燈或殺蟲燈，以有效誘殺成蟲。對(duì)于藥劑防治，推薦使用2.5%高效氯氟氰菊酯乳油，配合植保無(wú)人機(jī)稀釋50～60倍后來(lái)進(jìn)行噴霧處理，建議地面噴灑2～3L/667m2藥水混合物。為保證防治效果，建議每隔15～20天，噴灑一次，5天以后進(jìn)行觀察如無(wú)蟲害無(wú)需噴灑，連續(xù)噴灑1～2次。6高粱生產(chǎn)全程機(jī)械化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)高粱產(chǎn)業(yè)全程機(jī)械化是我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的核心內(nèi)容之一。隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，高粱生產(chǎn)的各項(xiàng)要求均有所提升，從而催生出眾多新的發(fā)展方向。首先，智能技術(shù)在高粱生產(chǎn)中的應(yīng)用將日益凸顯。在種植、管理和收割等各環(huán)節(jié)，人工智能、大數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)科技的應(yīng)用將推動(dòng)高粱生產(chǎn)的全程自動(dòng)化和智能化。這將涉及對(duì)不同品種特性的深入研究，以及對(duì)品種選擇、數(shù)量、品質(zhì)等因素的精準(zhǔn)控制。其次，精細(xì)農(nóng)業(yè)科技將為我國(guó)高粱產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入新活力。通過(guò)GPS、遙感等技術(shù)，農(nóng)戶能夠精確監(jiān)測(cè)高粱生長(zhǎng)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施肥和灌溉。這不僅能提升高粱產(chǎn)量，還能減少農(nóng)藥和化肥的使用，從而減輕對(duì)環(huán)境的壓力。此外，智能化農(nóng)業(yè)機(jī)械裝備將