[00120398]小麦秸秆全量还田下玉米病虫害高效安全防控装备与技术集成研究

安徽省玉米常年种植面积约1600万亩,广泛分布在沿淮淮北32个县市区,其中有多个县市区种植面积超过100万亩,目前是我省三大粮食作物之一。近年随着农业机械的研发和推广,玉米作物在播种、收获等农艺环节机械化应用程度越来越高,为我省玉米的高产攻关奠定了基础。近年来,由于小麦秸秆全量还田技术的推广,导致玉米苗期虫害增加等一系列的问题。 本项目主要围绕小麦秸秆全量还田下的玉米病虫害防控技术难题开展了种-肥-药一体化技术及新型复式机具、玉米病虫害高效安全防控机械装备以及玉米病虫害综合防控技术与集成示范等方面的研究.项目成功设计开发了1款新型玉米播种机,适用于小麦秸秆全量还田下玉米免耕播种。配套设计了一种新型高效的防缠防堵装置,该装置主要有驱动刀盘和立式拨刀组成,结构简单;基于EDEM离散元仿真确定防缠防堵装置的参数以及工作转速与拖拉机速度匹配关系;田间试验表明,该机具在秸秆覆盖为1—2Kg/m2的条件下播种顺利,并未出现影响播种进行的堵塞情况。 项目设计开发了1款自走式智能热雾机,适用于玉米中期田间植保。该机具采用SICK激光扫描仪及传感器技术融合,开发的驱动转向控制系统,可以实现作物行间位置识别、自主行走、转向、变速,以及热雾机的启停、药阀开闭等功能;通过双电机差速控制及无线组态技术的融合,田间作业可实现0.1-1m/s的速度调节,最小转弯半径＜1米;田间作业有效控制距离可达600米。科技查新报告表明,该技术在国内外暂无类似文献报道。 经专家鉴定,总体技术在同类研究中处于国内领先水平,其中玉米行间行走底盘的控制技术达到了国际先进水平。目前已在安徽省蒙城县小辛集乡和埇桥区灰古镇分别建立了一个小麦秸秆全量还田下玉米病虫害综合防控技术示范区,总计核心示范区面积达到了2300亩,并以此向周边辐射,共实施小麦秸秆全量还田下玉米病虫害综合防控技术总面积达26000亩的辐射区域。同时,在项目执行的过程中,邀请了省内有关行业专家进行现场指导。并于2017年10月25日在玉米收获时,邀请有关玉米专家组成测产验收委员会,对安徽农业大学负责实施的“小麦秸秆全量还田下玉米病虫害高效安全防控装备与技术集成研究”课题小麦茬夏玉米产量进行田间测产验收,验收报告表明,核心示范区和辐射示范区较当地未使用该项技术区域的平均水平分别增产9.51%和6.24%。 项目开展过程中,共申请专利4项,现已授权发明专利2项,实用新型专利2项;共发表高水平学术论文4篇,其中EI收录论文3篇;申报安徽省地方标准2项,获批准1项;研发的2BMY-4秸秆移位玉米免耕施肥播种机通过安徽省农业机械推广鉴定,成为2017年省级农机推广产品;研发的履带自走式智能热雾机通过安徽省科技成果鉴定.履带自走式智能热雾机产业化程度不高,造成这种结果的原因主要是由于合作单位蒙城县育田机械有限公司没有生产热雾机械的相关资质。课题组目前正在联系有资质的相关企业,争取早日将履带自走式智能热雾机实现产业化,从而进一步推广本项目研发的小麦秸秆还田下玉米中后期病虫害防控机械化作业技术。