一种冬闲田高效利用方法及配套间作精播机与流程

本发明涉及绿肥及饲用作物生产
技术领域：
，特别是一种基于苕子与二月兰间作的冬闲田高效利用方法，本发明还涉及其配套间作精播机械。
背景技术：
：冬闲田是指由于前茬作物晚收或后茬作物早播，造成冬季至春种前闲置的农田。据不完全统计，我国冬闲田约有上亿亩，大多数未充分利用，以至于杂草丛生、土壤生化、肥力下降、虫害加急，对次年农作物的生长造成不利影响。种植绿肥或牧草是冬闲田利用的主要方式之一。苕子和二月兰均为北方地区典型的越年生肥饲兼用绿肥作物，两者栽培管理相对粗放，对土壤要求不严，耐贫瘠，耐寒旱，繁殖能力强，适应性广，有极强的对抗杂草和病虫害的能力，能够覆盖地面、美化环境、培肥地力，具有较广阔的栽培价值和应用前景。例如，发明专利201510517753.4公开了一种麦冬-二月兰套种方法，该方法在新栽植且尚未封严地面的麦冬草坪上种植二月兰，供春季观花欣赏，花期结束后除去二月兰让麦冬继续生长。本方法在麦冬草坪上插入一季二月兰，提高了草坪的观赏价值。发明专利201510517751.5公开了一种麦冬-苕子套种方法，在新栽植且尚未封严地面的麦冬草坪上种植苕子，供春季观花欣赏，花期结束后除去苕子让麦冬继续生长。本方法在麦冬草坪上插入一季苕子，提高了草坪的观赏价值。发明专利201410315262.7公开了一种盐碱地绿化方法，其用于盐碱地绿化的野花组合，包括以下组分：马蔺、日光菊、地肤、大花秋葵、婆婆纳、宿根天人菊、紫松果菊、耧斗菜、中国石竹、美国薄荷、桔梗、千屈菜、金鸡菊、蒲公英、二月兰、波斯菊、百日草、孔雀草、紫茉莉、羽状鸡冠、二色补血草以及中华结缕草。上述野花组合经过合理的组合起到了绿化盐碱地的同时，可以保证有良好的景观效果。发明专利201410538637.6公开了一种利用光叶苕子和小麦套种烤烟克服土壤连作障碍的方法，它包括如下步骤：(1)将大田划分为宽窄行；(2)第一年8月份在宽行中播种光叶苕子，第一年11月初在窄行中播种小麦；(3)第二年3月份刈割光叶苕子，切碎后均匀撒于小麦行距间，然后将撒于地表的光叶苕子翻压于耕作层中；(4)第二年4-5月份在小麦行距间起烟草种植垄，进行烟草移栽；(5)第二年8月份收获小麦后又在烟草行间播种光叶苕子，如此轮流种植。本发明通过种植和翻压光叶苕子，改善土壤的肥力和理化性质，改善烟草土壤的微环境，有利于土壤中有益微生物的生长，抑制土壤中病原菌的侵害，可以控制烟草连作障碍，还可增强烟草植株抗病、抗逆性能。发明专利201210423695.5公开了一种马铃薯间作绿肥的种植方法，包括以下步骤：在垄上种植马铃薯的前期，在垄沟种植豆科绿肥，所述豆科绿肥为陇碗2号针叶豌豆或土库曼毛苕子；在所述豆科绿肥收割后，收割留茬或全部翻压以作绿肥。该方法提出的马铃薯间作绿肥的种植方法能够在不影响马铃薯产量的同时增收节肥。综合分析现有的苕子和二月兰的种植，多为“绿肥+主栽作物”的套种模式，不便于机械化作业，生产效率较低，种植积极性不高，推广难度较大。目前，尚未见冬闲田苕子和二月兰间作的报道。技术实现要素：本发明的目的旨在弥补现有冬闲田生产技术的不足，提供了一种基于苕子与二月兰间作的冬闲田高效利用方法及配套间作精播机，解决机械化程度低、生物产量低、用工多、生产成本高、效益低等一系列问题。本发明在充分利用苕子与二月兰协调互利关系的基础上，提高机械化生产程度，提供一种基于苕子与二月兰间作的冬闲田高效利用方法，做到“增产增效并重、良种良法配套、农机农艺结合、生产生态协调”，提高生产效率。为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种冬闲田高效利用方法，包括以下步骤：灭茬整地、等行距精播、一次性追肥、刈割翻压等步骤，具体如下：(1)灭茬整地播种前用秸秆粉碎机对前茬作物秸秆进行秸秆粉碎还田作业，粉碎后秸秆长度3cm-6cm、秸秆切碎合格率≥90％、抛撒不均匀率≤10％；用旋耕机旋耕1-2遍，深度15cm-25cm；(2)等行距精播苕子与二月兰间作，使用播种机械进行间作播种，播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距30cm-50cm，苕子用种量45kg/hm2-75kg/hm2，播深4cm-5cm；二月兰用种量15kg/hm2-30kg/hm2，播深1cm-2cm；进一步，优选的等行距精播的方案如下列a-b之一：a.播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距50cm，苕子用种量45kg/hm2，播深5cm，二月兰用种量15kg/hm2，播深2cm。该方案适用于高产田播种。b.播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距30cm，苕子用种量75kg/hm2，播深4cm，二月兰用种量30kg/hm2，播深1cm。该方案适用于中低产田播种。(3)一次性追肥返青期按照n40kg/hm2-55kg/hm2和p2o5120kg/hm2-165kg/hm2的有效用量追肥，施入行间，深度3cm-5cm；(4)刈割翻压初花期至盛花期，使用割草机对苕子、二月兰进行刈割，留茬高度5cm-10cm，或者使用秸秆还田机粉碎翻压至耕层。此外，苕子、二月兰出苗至刈割翻压的田间管理，如灌溉、排水、病虫害防治等视当季实际发生情况而定，为非必需步骤，且用本领域的常用技术手段可以解决。所述步骤(1)优选带镇压器的旋耕机进行整地作业。所述步骤(2)优选采用生物量大、越冬性强的苕子品种；优选生物量大、花期长的二月兰品种。所述步骤(3)的追肥优选速溶型单质化肥、复合肥或专用肥等。所述步骤(4)优选带压扁功能的割草机进行刈割。本发明还公开了一种与上述冬闲田高效利用方法配套的间作精播机，可以实现两种种子的行数配比为1:2播种，以及覆土镇压于一体。一种间作精播机，包括机架、一个第一播种组件以及两个第二播种组件；所述机架包括三点悬挂以及矩形框架，所述矩形框架包括沿所述间作精播机的行进方向的相反方向依次设置的第一横梁以及第二横梁；所述第一播种组件包括第一支撑架、第一地轮、第一覆土器、第一变速器、第一种子箱、第一导种管、第一排种器以及第一播种开沟器；所述第一地轮、第一覆土器、第一变速器、第一种子箱以及第一播种开沟器均设置于所述第一支撑架上，所述第一支撑架设置于所述第二横梁上，所述第一播种组件通过所述第一支撑架设置在所述第二横梁上，且所述第一地轮、第一覆土器、第一变速器以及第一种子箱沿所述间作精播机的行进方向依次设置在所述第一支撑架上，所述第一排种器设置于所述第一播种开沟器上，所述第一导种管的上端开口与所述第一种子箱连通，所述第一导种管的下端开口与所述第一排种器的进种口连通，且所述第一地轮通过传动链条与所述第一变速器的输入端传动连接，所述第一变速器的输出端通过传动链条与所述第一排种器传动连接；所述第二播种组件包括第二支撑架、第二地轮、第二覆土器、第二变速器、第二种子箱、第二导种管、第二排种器以及第二播种开沟器；所述第二地轮、第二覆土器、第二变速器、第二种子箱以及第二播种开沟器均设置于所述第二支撑架上，所述第二支撑架设置于所述第二横梁上，所述第二播种组件通过所述第二支撑架设置在所述第二横梁上，且所述第二地轮、第二覆土器、第二变速器以及第二种子箱沿所述间作精播机的行进方向依次设置在所述第二支撑架上，所述第二排种器设置于所述第二播种开沟器上，所述第二导种管的上端开口与所述第二种子箱连通，所述第二导种管的下端开口与所述第二排种器的进种口连通，且所述第二地轮通过传动链条与所述第二变速器的输入端传动连接，所述第二变速器的输出端通过传动链条与所述第二排种器传动连接；且一个第一播种组件以及两个第二播种组件在所述机架上的位置关系满足在所述机架的横向方向上依次为第二播种组件、第一播种组件以及第二播种组件。优选的，所述第一支撑架可拆卸地设置于所述第二横梁上以实现所述第一播种组件可沿所述间作精播机的横向方向移动，且所述第一播种组件的移动幅度为10cm-50cm；第二支撑架可拆卸地设置于所述第二横梁上以实现所述第二播种组件可沿所述间作精播机的横向方向移动，且所述第二播种组件的移动幅度为10cm-50cm。优选的，所述第一排种器的传动输入端设置有飞轮式变速器，所述飞轮式变速器包括若干个外径大小不一的片状链轮，所述第一变速器的输出端通过传动链条与所述第一排种器传动输入端上的飞轮式变速器传动连接；所述第二排种器的传动输入端设置有飞轮式变速器，所述飞轮式变速器包括若干个外径大小不一的片状链轮，所述第二变速器的输出端通过传动链条与所述第二排种器传动输入端上的飞轮式变速器传动连接。优选的，直接紧邻的第一播种组件与第二播种组件横向之间的间距为30cm-50cm。优选的，所述第一地轮通过可升降装置设置于所述第一支撑架上；所述第二地轮通过可升降装置设置于所述第二支撑架上。本发明的有益效果是：1)本发明公开了一种苕子与二月兰间作的高效种植方法，充分利用了苕子与二月兰协调互利的关系。苕子茎细弱，蔓生，缠绕性强，极易攀缘在伴生植物上，二月兰茎秆直立，是优异的伴生植物，苕子攀缘生长后中上部冠层展开充分，茎粗叶大，群体通风透光条件得到改善，苕子与二月兰间作群体，光合面积、光合效率和土地利用率均得到提高。毛叶苕子生物产量提高24.1％-34.4％，二月兰生物量可提高14.9％-20.5％。2)苕子与二月兰间作的高效种植方法，可明显改善土壤营养状况，土壤有机质含量提高15.46％-22.42％，碱解氮含量提高8.12％-13.06％，速效磷含量提高5.89％-9.79％，速效钾含量提高6.3％-9.42％。土壤条件的改善可进一步提高下茬作物的产量，春播谷子产量提高了5.86％-13.62％。3)本发明还提供了一种与苕子与二月兰配套的精播施肥机，它可以调节播种的行距、密度和深度，同时通过三个播种系统的协调配合，可实现苕子与二月兰两种作物的1:2的播种作业，实现了播种的机械化，提高了播种效率。附图说明图1为本发明实施例提供的间作精播机中的第一播种组件的结构示意图；图2为本发明实施例提供的间作精播机中的第二播种组件的结构示意图；图3为本发明实施例提供的间作精播机中的一个第一播种组件以及两个第二播种组件在机架上的位置关系示意图(仅是示意位置关系，不涉及示意机械结构)。图中：1第一播种组件，101第一支撑架，102第一地轮，103第一变速器，104第一种子箱，105第一导种管，106第一排种器，107第一播种开沟器；2第二播种组件，201第二支撑架，202第二地轮，203第二变速器，204第二种子箱，205第二导种管，206第二排种器，207第二播种开沟器；4机架，401第一横梁，402第二横梁，405三点悬挂；5u形箍。具体实施方式为了说明本发明的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合说明书附图，对方案进行阐述。参照图1～4，一种间作精播机，包括机架4、一个第一播种组件1以及两个第二播种组件2；所述机架4包括三点悬挂405以及矩形框架，所述矩形框架包括沿所述间作精播机的行进方向的相反方向依次设置的第一横梁401以及第二横梁402；所述第一播种组件1包括第一支撑架101、第一地轮102、第一覆土器、第一变速器103、第一种子箱104、第一导种管105、第一排种器106以及第一播种开沟器107；所述第一地轮102、第一覆土器、第一变速器103、第一种子箱104以及第一播种开沟器107均设置于所述第一支撑架101上，所述第一支撑架101设置于所述第二横梁402上，所述第一播种组件1通过所述第一支撑架101设置在所述第二横梁402上，且所述第一地轮102、第一覆土器、第一变速器103以及第一种子箱104沿所述间作精播施肥机的行进方向依次设置在所述第一支撑架101上，所述第一排种器106设置于所述第一播种开沟器107上，所述第一导种管105的上端开口与所述第一种子箱104连通，所述第一导种管105的下端开口与所述第一排种器106的进种口连通，且所述第一地轮102通过传动链条与所述第一变速器103的输入端传动连接，所述第一变速器103的输出端通过传动链条与所述第一排种器106传动连接；所述第二播种组件2包括第二支撑架201、第二地轮202、第二覆土器、第二变速器203、第二种子箱204、第二导种管205、第二排种器206以及第二播种开沟器207；所述第二地轮202、第二覆土器、第二变速器203、第二种子箱204以及第二播种开沟器207均设置于所述第二支撑架201上，所述第二支撑架201设置于所述第二横梁402上，所述第二播种组件2通过所述第二支撑架201设置在所述第二横梁402上，且所述第二地轮202、第二覆土器、第二变速器203以及第二种子箱204沿所述间作精播施肥机的行进方向依次设置在所述第二支撑架201上，所述第二排种器206设置于所述第二播种开沟器207上，所述第二导种管205的上端开口与所述第二种子箱204连通，所述第二导种管205的下端开口与所述第二排种器206的进种口连通，且所述第二地轮202通过传动链条与所述第二变速器203的输入端传动连接，所述第二变速器203的输出端通过传动链条与所述第二排种器206传动连接；且一个第一播种组件1以及两个第二播种组件2在所述机架4上的位置关系满足在所述机架4的横向方向上依次为第二播种组件2、第一播种组件1以及第二播种组件2。本发明通过在第一种子箱104以及第二种子箱204中分别放置一种植物种子，可以实现两种种子的行数配比为1:2，且第一播种组件1以及第二播种组件2可沿所述间作精播机的横向方向移动，实现了行距大小多样可调，在第一变速器103以及第二变速器203的基础上增加飞轮式变速器，实现了株距大小多样可调，所述第一地轮102通过可升降装置设置于所述第一支撑架101上，所述第二地轮202通过可升降装置设置于所述第二支撑架201上，实现了播深可调，从而解决了两种植物种子间作机械化播种以及覆土镇压的难题，实现了两种植物种子的间作播种以及覆土镇压于一体，利于间作种植模式的推广，方便实用，成本低。在本申请的一个实施例中，所述第一支撑架101可拆卸地设置于所述第二横梁402上以实现所述第一播种组件1可沿所述间作精播机的横向方向移动，且所述第一播种组件1的移动幅度为10cm-50cm；所述第二支撑架201可拆卸地设置于所述第二横梁402上以实现所述第二播种组件2可沿所述间作精播机的横向方向移动，且所述第二播种组件2的移动幅度为10cm-50cm；第一播种组件11以及第二播种组件22可沿所述间作精播机的横向方向移动，实现了行距可调。优选的，所述第一支撑架101通过u形箍55可拆卸地设置于所述第二横梁402上，所述第二支撑架201通过u形箍55可拆卸地设置于所述第二横梁402上。在本申请的一个实施例中，所述第一排种器106的传动输入端设置有飞轮式变速器，所述飞轮式变速器包括若干个外径大小不一的片状链轮，所述第一变速器103的输出端通过传动链条与所述第一排种器106传动输入端上的飞轮式变速器传动连接；在第一变速器101的基础上增加飞轮式变速器，增加了第一排种器106的实际排种速度的多样性，增加了株距大小调节的多样性；所述第二排种器206的传动输入端设置有飞轮式变速器，所述飞轮式变速器包括若干个外径大小不一的片状链轮，所述第二变速器203的输出端通过传动链条与所述第二排种器206传动输入端上的飞轮式变速器传动连接；在第二变速器203的基础上增加飞轮式变速器，增加了第二排种器206的实际排种速度的多样性，增加了株距大小调节的多样性；飞轮式变速器类似于自行车后轮上的飞轮。在本申请的一个实施例中，直接紧邻的第一播种组件1与第二播种组件2横向之间的间距为30cm-50cm。在本申请的一个实施例中，所述第一地轮102通过可升降装置设置于所述第一支撑架101上，实现了第一播种组件1的播深可调；所述第二地轮202通过可升降装置设置于所述第二支撑架201上，实现了第二播种组件2的播深可调。下述的实施例采用上述的间作播种机。本发明一种冬闲田高效利用方法，包括以下步骤：(1)灭茬整地播种前用秸秆粉碎机对前茬作物秸秆进行秸秆粉碎还田作业，粉碎后秸秆长度3cm～6cm、秸秆切碎合格率≥90％、抛撒不均匀率≤10％。用旋耕机旋耕1～2遍，深度15cm～25cm。优选带镇压器的旋耕机进行整地作业。(2)采用精播机等行距精播苕子与二月兰间作，使用上述的间作精播机进行间作播种，播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰，方案如下：a.播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距50cm，苕子用种量45kg/hm2，播深5cm，二月兰用种量15kg/hm2，播深2cm。该方案适用于高产田播种。b.播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距30cm，苕子用种量75kg/hm2，播深4cm，二月兰用种量30kg/hm2，播深1cm。该方案适用于中低产田播种。(3)一次性追肥返青期按照n40kg/hm2-55kg/hm2和p2o5120kg/hm2-165kg/hm2的有效用量追施速溶型单质化肥、复合肥或专用肥等，追肥施入行间，深度3cm-5cm。(4)刈割翻压初花期至盛花期，使用割草机对苕子、二月兰经行刈割，留茬高度5cm-10cm，或者使用秸秆还田机粉碎翻压至耕层。优选带压扁功能的割草机进行刈割。此外，苕子、二月兰出苗至刈割翻压的田间管理，如灌溉、排水、病虫害防治等视当季实际发生情况而定，为非必需步骤，且用本领域的常用技术手段可以解决。为了验证本发明的具体的应用效果，分别进行了如下试验：在具体的试验过程中，苕子品种为鲁苕1号(山东省农作物种质资源选育的绿肥或饲用品种)，二月兰品种为鲁兰1号(山东省农作物种质资源选育的蓝花品种)，谷子品种为济谷18(山东省农业科学院选育的春谷品种)。间作精播机如上所述，割草压扁机为9gyq-2.4型(上海世达尔现代农机有限公司)秸秆还田机为1jh-172型(河北双天机械制造有限公司)，间作精播机、割草压扁机、秸秆还田机均由东方红504(中国一拖集团)提供动力。所用肥料为磷酸二铵(13-44-0，山东省鲁北企业集团总公司生产)，复合肥(15-15-15，山东史丹利化肥股份有限公司生产)。试验地点于2015年10月至2016年5月在山东省济南市历城区开展，选取高产田和中低产田2个地块分别开展实施例1、实施例2，同时设置等行距、等播种量的苕子和二月兰为对比例。2015年10与8日播种，2016年4月23日刈割测定产量，分别随机选取有代表性的5个小区刈割，小区面积4m2(2m×2m)，留茬高度5cm，分别称量苕子和二月兰的鲜重，取平均值计算产量。2016年4月24日使用秸秆还田机粉碎翻压至耕层。2016年5月10日取土样，测定土壤主要养分含量，每个试验点分别随机取土样5处，0cm-30cm，混合后测定土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾等含量，取平均值，测定方法参照《ny/t1121土壤检测》。2016年5月10日播种谷子，播量为7.5kg/hm2，行距50cm，底肥为复合肥(15-15-15)450kg/hm2，返青期追施磷酸二铵300kg/hm2，追肥施入行间，深度3cm-5cm。9月2日测产，随机选取有代表性的5个小区收获，小区面积4m2(2m×2m)，留茬高度5cm，分别干燥脱粒，折算平均产量。(1)实施例1高产田播种方案：播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距50cm，二月兰用种量15kg/hm2，播深2cm，苕子用种量45kg/hm2、播深5cm。(2)实施例2中低产田播种方案：播种采用1:2等行距条播，即1行苕子与2行二月兰间作，行距30cm，二月兰用种量30kg/hm2，播深1cm，苕子用种量75kg/hm2、播深4cm。(3)对比例1高产田苕子对比播种方案：行距50cm，苕子用种量45kg/hm2、播深5cm。(4)对比例2高产田二月兰对比播种方案：行距50cm，二月兰用种量15kg/hm2，播深2cm。(5)对比例3中低产田苕子对比播种方案：行距30cm，苕子用种量75kg/hm2、播深4cm。(6)对比例4中低产田二月兰对比播种方案：行距30cm，二月兰用种量30kg/hm2，播深1cm。大田试验结果如表1-3所示：表1.实施例与对比例的生物产量对比实施例与对比例的生物产量对比平均结果见表1，与苕子、二月兰单作相比，本发明间作可明显提高两者的生物产量，毛叶苕子生物产量提高24.1％-34.4％，二月兰生物量可提高14.9％-20.5％。表2.实施例与对比例的土壤主要养分对比实施例与对比例的土壤主要养分平均结果见表2，本发明间作可提高土壤有机质含量15.46％-22.42％，提高碱解氮含量8.12％-13.06％，提高速效磷含量5.89％-9.79％，提高速效钾含量6.3％-9.42％。表3.实施例与对比例的谷子产量对比试验处理产量(kg/hm2)增幅(％)实施例1288.45/对比例1272.475.86对比例2268.147.57实施例2185.42/对比例3168.3210.16对比例4163.1913.62实施例与对比例的谷子产量平均结果见表3，本发明间作可提高下茬作物谷子产量5.86％-13.62％。以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。当前第1页12