崔昕
摘要:大力推廣秸稈還田聯合整地機械化技術,對實現耕地提質增效和提高農業綜合生產能力大有裨益。結合遼寧實際,闡述秸稈還田聯合整地機械化技術的推廣意義和技術優勢,介紹該技術的實際應用效果和技術要點,為技術推廣提供參考。
關鍵詞:農業機械化;秸稈還田;聯合整地;保護性耕作;技術;效果
中圖分類號:S158 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2015)03-0003-02
秸稈還田聯合整地機械化技術是把農藝與農機相結合,集合秸稈或根茬還田培肥地力技術和聯合整地機械化技術,建立適宜的機械化聯合整地技術模式,將滅茬、旋耕、起壟、鎮壓等作業(如果動力足夠也可以配上深松作業)融為一體,一次進地完成根茬粉碎還田、旋耕碎土、起壟、鎮壓多項工序的農機化技術。大力推廣秸稈還田聯合整地機械化技術,對實現耕地提質增效和提高農業綜合生產能力大有裨益。
1 推廣秸稈還田聯合整地機械化技術的意義
土地是人類賴以生存的根本,隨著人口膨脹和城市擴張的擠壓,我國耕地面積在逐年減少。人類日益增長的生活和質量安全需求,對土地的產出提出了越來越高的要求。這種掠奪式的農業生產和對有限耕地的無限索取,導致土地不堪重負。利用并保護好有限的農田土地,是維系遼寧省乃至我國糧食生產的百年大計。而要提高土地質量,就必須逐步擺脫對化肥和農藥的過度依賴,從多施有機肥和秸稈還田入手,著力提高土壤有機質含量,盡量修復土壤自然生態環境,從而提高土地生產后勁;要增加土地產出效率,不僅需要優質的種子和肥料,更離不開農業機械化技術裝備的應用。
就遼寧而言,作為我國糧食生產大省,玉米是全省主要糧食作物,各地均有種植,尤以遼西北地區種植面積最大最廣,種植玉米已成為當地農民獲得農業收入的主要來源。但“十年九春旱”的農業環境,始終威脅著當地農業可持續發展,尤其是長期以來主要采用的傳統整地方式——翻、耙、起壟、鎮壓等項作業,需用不同機具分別進行,拖拉機多次重復進地,導致機具種類多、作業周期長、油料消耗高、容易誤農時、整地效果差等問題的產生,影響土地質量與效率的提升,極不符合現代農業精準、高效、節能發展要求。而且,遼寧旱作農業地區普遍存在土壤沙漠化、有機質供給不足、土壤板結嚴重等現象,特別是近年來焚燒秸稈的現象屢禁不止,已成為許多農民的習慣,不僅嚴重浪費寶貴的自然資源,而且嚴重污染大氣生態環境,成為社會公害。
在當前地、水、肥等資源約束日益緊張的情況下,迫切需要改變傳統耕作模式。通過秸稈還田聯合整地機械化技術的推廣應用,改良土壤性狀,改善土壤環境,提高土壤有機質含量并借此減少化肥和農藥施用量,進而提高土地質量與產出;通過高效率大中型聯合整地機械的推廣應用,可以減少對農田土地的壓實擾動,提高農機作業效率,進而實現農業節本增效,提高遼寧省農業綜合生產能力。
2 秸稈還田聯合整地機械化技術的應用效果
土壤是農業生產的重要物質條件,良好的耕層構造應當具有一定的土壤容重保持和調節能力,能夠協調并使土壤具有適宜的水肥氣熱條件。耕層結構直接關系到作物的高產穩產和可持續發展。整地作業就是利用機械對土壤進行翻耕、疏松、碎土等作業,以改善土壤結構,恢復土壤肥力,促進作物萌芽生長,為農作物播種、秧苗栽植以及農業穩產增產創造良好的土壤環境條件,是最基本的農田作業機械化技術,也是農業生產中的重要環節。而聯合整地機械化技術是將滅茬、旋耕、起壟、鎮壓等多項作業融為一體,一次進地即可完成根茬粉碎還田、起壟、鎮壓多項工序,可以達到如下效果:
1) 培肥并恢復土壤地力。通過秸稈粉碎還田提高土壤有機質含量,1 a后土壤有機質含量可提高0.05%~0.23%,并相應減少農藥和化肥施用量,緩解土壤肥力不足問題,節約肥料施用成本。
2) 實現用地與養地的自然結合。建立虛實并存的土壤耕層結構,使土壤潛在的營養得以充分釋放和利用,形成良好的“土壤水庫”,有效抵御旱災,促進水肥最大限度的吸收。
3) 促進農作物增產增收。通過創建良好的土壤耕層構造,使土壤疏松、孔隙度增加、容量減輕,促進作物根系發育,恢復土壤肥力,增加土壤有機質,減少化肥施用量,進而建立起以田養田的良性、節能、環保、高效作業模式,為農作物播種、秧苗栽植以及農業穩產增產創造良好的土壤環境條件,可以實現玉米增產5%左右。
4) 對土壤修復、生態環境和人類健康大有裨益。充分利用自然資源,把作物消耗的大部分營養元素再回歸農田,并杜絕秸稈焚燒帶來的霧霾污染、交通安全等問題。
5) 顯著提高作業效率,降低作業成本。多項作業一次完成,在配套動力不增加的情況下,聯合整地作業效率比“老三樣”作業方式提高50%以上,減少進地次數10次以上,比單一翻耙壓整地節省燃油20%以上。聯合整地機械化一個作業季節可完成200 hm2左右,比傳統單項作業(翻、耙、起)平均增產600 kg/hm2以上,節省種植成本300元/hm2以上,節本增收2萬元/hm2左右。
3 秸稈還田聯合整地機械化技術的實施
3.1 作業時間
聯合整地機械化作業分春秋兩季進行。春季作業是在前一年秋季作物收割后,地表殘留有根茬,春季利用聯合整地機具進行滅茬、旋耕、起壟、鎮壓多項作業一次完成。秋季作業要求收獲機帶有秸稈粉碎還田裝置,收獲玉米時直接把秸稈粉碎鋪在地表面,然后噴撒腐化劑處理,或直接留殘茬,再利用1GZM120-210型系列聯合整地機(寬度不同)整地。該機具設計獨特,國內首創,其關鍵部件設計是在引進、消化、吸收國外旋耕機械先進技術的基礎上結合我國國情設計完成的,對各種土壤適應性更強,從根本上解決了刀軸早期斷裂的行業技術難題,大大提高了作業時的通過性能、使用的可靠性能,且作業質量更好、省刀片、省動力、省燃油。該機采用組合方式,可將滅茬機、旋耕機(也可配置深松機)、起壟機、鎮壓器任意組合起來進行各項作業,配套動力擁有量大,易于推廣,廣泛適用于東北三省玉米、大豆等旱田作物的整地作業,也是促進現代農業發展的一種新型、實用、節能、高效整地機具,是秸稈還田構建土壤肥沃耕層的聯合整地機械化作業實用機具。
3.2 技術要點
1) 選擇適合的作業地塊。秸稈還田聯合整地應選擇坡度6°以下的地塊進行,面積應大于0.33 hm2,地里石塊少(直徑不超過2 cm),壟距在50~70 cm之間。
2) 整地條件。為保證機械整地的作業質量,作物留茬高度最好控制在15~18cm之間,秸稈還田每年一次,還田量約為單產的1/3即可,過多將直接影響下茬作物栽種及根系發育,破壞土壤結構,并導致作物減產。
3) 選擇適宜的作業期。玉米留茬呈綠色時為最佳作業期, 這個時期根茬含糖分和水分較多,容易切碎。因此,最好選擇秋季作業。
4) 土壤濕度應適宜。土壤含水率在18%~30%時作業為宜,用肉眼看,地表有1 cm左右干土層,過干、過濕都將影響作業質量。
5) 質量標準的檢查。根茬或莖稈粉碎的長度應控制在5 cm以下,站立或漏切的根茬不超過根茬總數的1%。中小型秸稈還田聯合整地機作業深度應達到13~15 cm,大型深松滅茬聯合整地機作業深度應達到18~30 cm。碎土率應大于98%,直徑大于2 cm的硬土塊不超過5%,碎茬和土壤應均勻混合。起壟高度要達到15~18 cm。
6) 作業效率。中小型聯合整地機械日作業時間8 h,作業量應達到2.00~3.34 hm2;大型作業機械日作業量不低于6.67 hm2。一個秋季作業時間不低于25 d,春季作業時間不低于15 d。
7) 作業機具。利用1GZM120-210型系列聯合整地機(寬度不同)或當地現有聯合整地機來實施,可一次完成根茬粉碎還田(土壤深松保墑)、旋耕碎土、起壟、鎮壓作業。
參考文獻
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Abstract: To extend the technique of straw returning to field combined tillage mechanization has big benefits to the quality and efficiency increasing for cropland and raising agricultural comprehensive production ability. In the article, it combined the practice in Liaoning, expounds the extension meaning and the technique advantage of straw returning to field combined tillage mechanization, introduced the application effect in practice of the technique and its key points, and provided a reference for the extension of the technique.
Key words: agricultural mechanization; straw returning to field; combined tillage; conservation tillage; technique; effect