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机械化耕整地技术是最基本的农田作业机械化技术,是利用机械化手段对农田进行耕地和整地的作业。耕整地的目的和作用是疏松土壤,改善结构,透气蓄水,恢复土壤肥力,覆盖杂草与残茬,防止病虫害,通过物理手段为作物播种、管理、收获作业创造良好的地表及土壤条件,为作物的生长创造良好的种床和耕层条件,为有益生物菌群的活动和水、肥、气、热的运行创造良好的空间环境。


机械化耕地是翻土、松土、杂草掩埋、施肥等作业过程,而机械化整地主要包括耕后播前对土壤表层进行的松碎、平整、镇压、开沟、作畦、起垄等作业。机械化耕整地作业既可单项进行,完成特定的作业项目,也可采用联合作业机具,一次性完成多项作业,这样既有利于提高作业效率,又有利于降低生产成本。机械化耕整地作业主要由铧式犁、圆盘犁、旋耕机、深松联合整地机、深松机、耕耘机、圆盘耙、动力耙、联合整地机、镇压器等机具装备,这些作业机具承担着农业生产的绝大部分劳动量。因此,耕整地技术及装备有着极其重要的地位。


当今世界的土壤耕作正朝着联合作业方向发展,高效、节能、少耕的机械化耕作技术,经济效益、社会效益、生态效益显著,已成为国内外耕作机具的发展方向,这也符合现代化农业生产优质高效的要求。耕整地采用联合整地作业,可减少多次单项作业,最大限度的减少机车进地整地次数,从而减少能耗和机械对土壤结构的破坏。


以深松、灭茬(旋耕)、起垄和镇压联合整地机具为代表的整地技术,实现了土壤耕作技术的第二次革命,新的整地技术大幅度提高了大型农机具的作业效率,增加了农机作业收入,降低了作业成本,减少农民机耕投入,对发展质量效益型农业和旱作生态型农业起到了巨大的推动作用,并对农民增收产生了积极影响。一般以三年为一个耕作周期,其中一年深耕联合整地,两年浅耕联合整地。


条耕机产品和条耕整地技术,在我国农机行业"虽然只是小荷才露尖尖角”;然而,从激发条耕机需求的四大动能看,是未来耕整地机械创新研制与需求的新亮点,具有产品拓展空间,有望形成年突破万台市场需求量级别的新产品,异军突起,必然会支撑土壤保护与粮食增产。同时,尚需企业在量力而行中积极跟进,政府政策支持,农技推广助力。


连日来,国内外农机行业关于条耕机的两则重要信息,一则是全球农机巨头约翰迪尔公司重返条耕机制造领域;二则是吉林省十余种条耕机产品进入2022年农机购机补贴目录,引发和值得对条耕机与条耕机市场有一个全新的观察与认识,对一些相关企业来讲,也许新的机遇就在面前。


条耕机的前世今生


条耕机,是条耕整地机的简称,它是适应推广应用保护性耕作少耕耕整地需要应运而生,在我国出现和应用刚刚才几年的时间,然而展现出强劲的发展走向。


2021年全国实施的新版《农业机械分类》标准中,第一次在耕整地机械分类新品目产品,即在深松整地联合作业机品目名称中明确标明“含条耕整地机”。短短的几年时间,条耕机具就有了正式的名称和分类定位,这凸显出条耕机的重要性和生产需求。


作为一名老农机技术推广人,在前些年全面考察美国保护性耕作的基础上,近几年笔者一直在关注、思考条耕机的发展问题。笔者于2018年就在农机期刊发表了国内第一篇综述条耕技术与条耕机的文章,全面介绍了美国保护性耕作条耕技术与条耕机;而后在农机360网等多种媒体上,撰写和发表条耕机相关文章达几十篇,为中国式条耕技术和条耕机的发展鼓与呼。


条耕机,最先是在九十年代由美国农场主发明研制,成功应用于生产实际,破解和缓解了机械直接免耕播种存在的一些短板问题;随后一些美国农机企业和大学院校积极跟上,条耕机械得到迅速发展,保护性耕作条耕技术模式在玉米、大豆等方面应用面积不断扩大,既带动了保护性耕作的扩展,又促进粮豆产量的提升。


条耕机的出现,让保护性耕作不仅持续展现出保护土壤的重要作用,同时使保护性耕作也成为增产的有效技术措施,至今全球创出的玉米亩单产2576公斤的最高记录,就是采用保护性耕作条耕技术种植方式创造出来的。

可以说条耕机的发明,对推动保护性耕作的发展居功至伟,展现出农机装备不可低估的伟力。


所以,在几十年前美国农业工程师协会就将条带耕作定义为保护性耕作的一种新形式;美国农业部土壤保护局在对保护性耕作发展面积的统计中也把条带耕作作为一个独立的分项,单独进行统计。


近几十年来,在美国玉米种植协会组织的全美玉米高产竞赛中,条带耕作模式已经成为保护性耕作参加竞赛的主要模式。


在加拿大、澳大利亚等国特别是美国,条耕机己经形成品种齐全、行数众多、功能多样的产品体系,在耕整地机械中占有重要地位,制造、销售厂商虽不少,但是主要集中在几个品牌,前文谈到连约翰迪尔这家跨国公司也把条耕机纳入产品体系,农场使用条耕机的也越来越多。


条耕机在我国的出现和使用,是近几年的事情。2016年中国农业大学等单位从美国引进了条耕机具,在吉林省梨树县等地进行试验示范。


2019年初在中国科学院沈阳应用生态研究所、中国科学院东北长春地理所、东北黑土地保护与利用科技创新联盟等单位的参与、指导推动下,多家省、市农机科研单位、农机企业和多位一线农机使用土专家都加入了条耕机研制、推广行列,以农民发明者之一名字为品牌的条耕机,在市场上热销,我国条耕机研发、制造和推广应用驶上了快车道。


2020年吉林省率先制定了全国第一个条耕机《条(带)耕作整地机》农业机械专项鉴定大纲,当年就有第一批条耕机通过鉴定;2022年又首先把条耕机纳入农机补贴产品目录,确定了补贴标准,同时制定出省级技术标准《玉米秸秆覆盖还田条耕技术规程》从而为该省条耕机研发制造与推广应用居国内领先水平,提供了强有为的方向引导与政策支持。


激发条耕机需求的四大动能


古语云,“先谋于局、后谋于略,略从局出”。预判谋划条耕机产品未来市场的崛起,其激发需求的动能,主要来自四个方面。


动能一:紧迫需要推广应用条耕技术,才能确保完成"两个重点任务"。

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一是确保完成黑土地保护性耕作目标任务。黑土地保护性耕作行动计划,国家战略,国之大者。启动实施六年时间,时间已过半,完成933万公顷的目标,后三年,任务非常重,进入攻坚期、爬坡期、难点区,扩展的多为积温相对较少区域、丘陵半坡地、部分地低洼、盐碱地、难推区。如何破解难点,需要条耕技术模式和条耕机技术装备做支撑,说得更直白点,只有引导推广条耕技术,使用条耕机作业,保护性耕作在这些地方,才能够可以推、推得开、推下去。


二是确保完成2023年春种好地。2022年东北地区降雨量大,雨水冲刷和2022秋机械作业碾压,会加重土壤板结,给2023年种地,增加了难度。根据以往经验,耕地在渍涝之后,适当耕翻整地,是治涝、治板结、治草害的重要措施。保护性耕作以条耕为耕整措施,运用条耕机作业对条带进行整理,治理灾害,有利于翌年机械免耕播种。


动能二:加快推广应用条耕机,才能破解"两难”,弥补保护性耕作的补短。


部分农民对保护性耕作接受难、正常年景特别是近几年春季墒情普遍较好下,前期出苗难以超过常规种法,是制约影响保护性耕作推广应用的两个突出难题,并且两个难题相互关联,如何破解,唯有技术模式创新,应用条耕技术是突破这一瓶颈问题,也可以说是破解"卡脖子"难点的有效技术措施。

实践看,一方面通过条耕机作业,在与传统常规耕作竞争博弈取胜,农民接受难的偏见得到转变,破解部分农民难接受。另一方面,破解出苗难胜常规,用保护性耕作替代传统常规耕作,适应和满足相当一部分农民首先看重的是苗的需求,在相当一部分区域和地块,保护性耕作只有依靠条耕作业,才能在春天播种后,赶上或甚至超过常规种植方式的苗情,农民才能够愿意接受保护性耕作。


通过"条耕齐苗”技术,起到提温、散墒、平整种床、创造一个洁净种床的作用,使低洼地也可以使用保护性耕作,出苗好、出苗齐。


动能三:大力推广应用条耕作业,才能确保实现"双赢"保黑土与增产量目标。


保护性耕作不仅要具有保土保肥节本的作用,也必须是具有增产作用的技术,否则就难以更大规模、持续性地推广应用下去。黑土地保护性耕作只有坚持引导追求实现"双赢",保护性耕作才有活力、才有生命力。


2022年农业农村部提出保护性耕作以实现"双赢"为目标,这是很有方向性、指导意义的工作方针。要实现“双赢",让应用保护性耕作方式同时能够实现玉米稳产、增产,在不少区域少不了"条耕齐苗”技术,离不开条耕机;只有条耕作业后,保护性耕作在出苗等方面才有优势、才能进一步彰显出优势,这是玉米稳产、增产的关键所在。


动能四:积极发展条耕机,才能适应“两个变化",在秸秆全覆盖和打捆养牛下实施保护性耕作。


秸秆多覆盖、全覆盖保土与培肥地力作用明显,是发展方向。然而,在玉米种植中高产区,谷草比率高,秸秆量产出大,需要条耕技术配套,才能在秸秆覆盖下保证播种质量,不影响出苗,出苗好、出苗齐。


保护性耕作怎么样适应秸秆打包离田过程中,对地块多次反复的碾压,造成种床被压实和不平整,形成一个不利于直接免耕播种、施肥与出苗的种床条件下,给免耕播种质量和出苗带来严重的影响。解决这个难题,离不开条耕机作业,让保护性耕作的实施与面临的这些现实问题,很好地结合起来,保护性耕作的推广才能有生命力、可持续。


条耕机市场前景与产品取向


基于对保护性耕作主流技术模式和推广应用规模的研判,条耕机,它必将能继重型高性能免耕播种机一样,会成为保护性耕作技术应用作业中一个不可或缺的机具、极具创新扩展系列产品潜能的产品品目、具有旺盛需求的产品、市场走势强势的热销机、耕整地机械中占有重要位置新的机型,有望在东北等部分区域替代大部分常规旋耕起垄作业机。

条耕机市场前景预估。目前研制生产条耕机的企业有十余家,前两年竞争相对平缓,预计今后三年会有三四十家厂商杀入条耕机制造生产,竞争将会趋于激烈。到2025年国家黑土地保护性耕作行动计划实施面积达到933万公顷,其中预计373万公顷即接近40%面积、包括部分常规种植方式,有可能转向采用条耕技术模式。


按照条耕机系列产品单台平均作业100公顷计算,需条耕机约3.73万台上下。2022年底市场拥有量可达3000台,预测2023年一2025年三年每年市场需求量分别是6000台、10000台、8000台。在2025年黑土地保护性耕作行动计划结束后,随着新的黑土地保护支持政策的调整实施和条耕机的更新换代,每年依然有望保持4000台~5000台的需求量。


同国外条耕机仅有非驱动牵引式机型不同,目前我国两种机型,一种是非驱动牵引式,同国外条耕机基本结构和原理相似,有两行、四行、五行和六行四种机型,主要适应于玉米均匀垄种植模式的保护性耕作条耕作业。而另一种是动力驱动悬挂式,这是拥有独立知识产权、具有中国特色的条耕机型。它采用拖拉机动力驱动刀片部件,对待播种带旋耕式耕作,系列产品有单行(两垄)、双行(四垄)、三行(六垄),主要适应于玉米宽窄行种植模式的保护性耕作条耕作作业。


从条耕机产品拓展取向看:一方面,非驱动式由现在最多是六行、驱动式宽窄行三行机型的基础上,向作业行数更多的大型机型扩展,形成系列产品;另一方面,在现有基本机型仅是对待播种床条带式耕整(浅旋)单一功能用途上,向深松、镇压、垄台整理、施肥和耕播一体机等联合作业多功能产品延伸扩展,以及集成液压、智能等技术的运用,带动条耕机的产品升级,进一步拓展条耕机作业服务市场。


结语


一花独放不是春,百花齐放春满园。从免耕播种机产品与市场全面勃兴一样,条耕机产品从初创、成长,走向成熟,尽快崛起,需要各级政府部门政策特别是农机产品鉴定和补贴政策的引导支持,需要生产厂家研制和造出更好使的条耕机系列产品,需要培育和分享好条耕机械市场这块"大蛋糕",也有赖于农技示范推广的助力、技术模式引导、坚持规范条耕作业标准、多地示范开花、落实好保护性耕作差异化补贴政策,系统发力,精准实施,把薪助火,就一定加快条耕机系列产品的发展,引领推动条耕机市场全面勃兴,多方受益。



来源:农机360网 《农机新观察》、 农机市场杂志

注:文章内的所有配图皆为网络转载图片,侵权即删!

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