保護性耕作技術推廣的原理及發(fā)展前景

盧國成

摘 要：保護性耕作技術源于19世紀末期美國，由于連年耕翻、植被被破壞，土壤退化引起的黑風暴造成作物嚴重減產(chǎn)，促使人們對傳統(tǒng)耕作方法進行反思，對保土保水的新型耕作模式進行探索。目前主要應用于干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)作物生產(chǎn)及牧草的種植。黑龍江省已經(jīng)把保護性耕作技術作為一項重要的土壤耕作技術進行規(guī)模化推廣，肇州縣作為黑龍江省半干旱地區(qū)，極其適合保護性耕作技術應用及推廣。

關鍵詞：保護性耕作推廣；原理；前景

中圖分類號：S345 文獻標識碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.06.054

0 引言

保護性耕作技術源于19世紀末期美國，由于連年耕翻、植被被破壞，土壤退化引起的黑風暴造成作物嚴重減產(chǎn)，促使人們對傳統(tǒng)耕作方法進行反思，對保土保水的新型耕作模式進行探索，20世紀60年代美國開始推廣免耕，80年代成為美國主流耕作技術，1995年更名為保護性耕作。

1 保護性耕作技術概念

保護性耕作技術是對農(nóng)田實行免耕、少耕，盡可能減少土壤耕作，并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表，減少土壤風蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農(nóng)業(yè)耕作技術。主要應用于干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)作物生產(chǎn)及牧草的種植。目前，黑龍江省已經(jīng)把保護性耕作技術作為一項重要的土壤耕作技術進行規(guī)模化推廣，肇州縣作為黑龍江省半干旱地區(qū)，極其適合保護性耕作技術應用及推廣。

2 保護性耕作技術內(nèi)容

2.1 深松整地技術

用大中型拖拉機帶深松機或偏柱式中耕深松機（可同時在深松作業(yè)機具上安裝深松整地自動檢測儀）對地塊進行精準深松。深松整地要求：深松不翻動土層，要打破犁底層（以不翻動黃土層為準），疏松深層土壤，保證土壤的透氣性，增強蓄水保水功能，提高耕地的抗災減災能力。一般深松深度根據(jù)地況實際為25～35 cm之間，深松后有效期可持續(xù)3～5年，即可以3年一輪回。其中伏深松可與中耕施肥同時進行。

2.2 免耕播種技術

該項技術以寬窄行壟側播種為核心，嚴格控制播深和播量，具體要求如下：

（1） 選擇優(yōu)良品種。對種子進行精選和等離子處理。要求種子的凈度不低于98%，純度不低于97%，發(fā)芽率達95%以上。播前應適時對所用種子進行藥劑拌種和浸種處理。

（2） 播種方法。采用康達免耕播種機播種，寬窄行播種采用小行距（苗帶）40～50 cm，大行距（休耕帶）80～90 cm的播種方式，留茬高度40 cm左右，第二年休耕帶和苗帶互換；免耕原壟種技術采用康達免耕播種機播種。

（3） 播種量。玉米一般畝播種量為1.5～2.5 kg，株距控制在24 cm左右，以便后期植保工作。

（4）播種深度。播種深度一般控制在4～5 cm，干旱地區(qū)或者干旱年播種深度應適當增加1～2 cm。

2.3 機械植保噴藥技術

在作物播種后出苗前和出苗后對土壤表面噴施化學藥劑，實現(xiàn)封閉滅草。對于所施用的藥劑要根據(jù)土壤的酸堿度和含水量的多少及雜草種類，確定除草劑的品種、數(shù)量、施藥方法和施藥時間，具體要求如下：

（1） 病蟲草害防治的要求。為了能充分發(fā)揮化學藥品的有效作用，并盡量防止可能產(chǎn)生的危害，必須做到使用高效、低毒、低殘留化學藥品，使用先進可靠的施藥機具，采用安全合理的施藥方法。

（2） 化學除草劑的選擇和使用。除草劑在播前或出苗前施入土壤中，早期控制雜草。播前施用除草劑通常是將除草劑混入土中，施除草劑和松土混合可聯(lián)合作業(yè)，也可在施藥后用松土部件進行松土配合。我縣一般采用播后出苗前施除草劑。

（3） 病蟲害的防治。主要是依靠化學藥品防治病蟲、鼠和對作物的危害。一是對作業(yè)田塊病蟲害情況做好預測；二是對種子要進行包衣或拌藥處理；三是根據(jù)苗期作物生長情況進行藥物噴灑。

（4） 作業(yè)質(zhì)量： ①根據(jù)以往地塊雜草病蟲害的情況，合理配方，適時打藥；②藥劑攪拌均勻，漏噴、重噴率≤5%；③作業(yè)前注意天氣變化，一方面是噴藥24 h內(nèi)沒有降雨，否則重噴；另一方面在噴施農(nóng)藥過程中，尤其在使用化學除草劑時，必須注意風向和下風口處的作物品種，以防產(chǎn)生藥害；④及時檢查，防止噴頭、管道堵漏。

2.4 伏深松技術

用偏柱式深松施肥機進行伏深松，伏深松應在雨季到來之前進行，同時根據(jù)作物生長需要，可同時適量施肥，深松深度嚴格控制在25～35 cm。

2.5 機械收獲、秸稈覆蓋技術

用玉米聯(lián)合收獲機（帶秸稈還田裝置）進行收獲，同時將秸稈粉碎拋撒在地表，或用秸稈還田機實施還田或留高茬。具體要求如下：

（1） 作業(yè)質(zhì)量。秸稈粉碎長度不大于10 cm，粉碎率不小于90%；覆蓋均勻；

（2） 玉米高留茬。作物留茬高度不低于20 cm；覆蓋后不再進行耕地作業(yè)，第二年直接進行播種作業(yè)。

（3） 在秋季機械收獲后秸稈粉碎還田。一是應用玉米秸稈腐解菌；二是合理增施氮素肥料，以調(diào)節(jié)秸稈的碳氮比例，防止燒苗現(xiàn)象的發(fā)生。

3 保護性耕作技術推廣的發(fā)展前景

近些年來，我國隨著農(nóng)業(yè)機械化水平的提高，一些作物種植基本實現(xiàn)全程機械化，勞動力人均經(jīng)營耕地面積明顯增加；同時由于機械化耕作水平的提高，推動了勞動力規(guī)模性轉移，使農(nóng)村中20～50歲的農(nóng)民都進城務工，從事第三產(chǎn)業(yè)，農(nóng)村中實際勞作人員基本都在50歲以上。上述原因直接導致耕地化肥使用累計過量，農(nóng)家肥、有機肥施用嚴重減少，直接導致耕地土壤板結，地力下降，作物品質(zhì)降低，秸稈焚燒造成環(huán)境污染嚴重。針對以上現(xiàn)象，保護性耕作技術能有效解決傳統(tǒng)土壤耕作中的弊端。

（1）節(jié)本增收、增產(chǎn)增收。同傳統(tǒng)的土壤耕作相比，僅僅一次作業(yè)工序完成滅茬、起壟、播種、鎮(zhèn)壓，意味著勞動力作業(yè)時間的減少或者相同時間內(nèi)完成更多的播種面積，減少勞動量，預計玉米畝增產(chǎn)6%，減少作業(yè)工序3～5次，減少了滅茬、起壟、播種、田間管理，畝節(jié)省機耕費、人工費56元，同時根據(jù)我省干旱地區(qū)春旱程度不同，畝節(jié)水30～40元；以上合計畝節(jié)本增效90元左右。

（2）保護性耕作技術推廣能夠極大地調(diào)動廣大農(nóng)民群眾科學應用土地資源的積極性。能夠徹底改變傳統(tǒng)落后耕作模式，節(jié)省人工，省時，節(jié)約勞動力，提高勞動生產(chǎn)率，使更多的農(nóng)民有精力投入到第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展中去，促進勞動力合理轉移，增加農(nóng)民收入。

（3）保護性耕作技術推廣能促進耕地合理運用。能有效增強土壤的接納降水能力，增加土壤蓄水量16%～19%，提高水分利用率12%～16%；減少水土流失和蒸發(fā)損失。年可增加土壤有機質(zhì)0.03%～0.06%，提高土壤肥力。農(nóng)田表土風蝕明顯減少，減少大風揚沙65%，提高作物抗?jié)晨购的芰Γ瑫r避免秸稈焚燒，保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，能夠有效改善空氣質(zhì)量

4 保護性耕作技術推廣面臨的主要問題

（1）作物殘茬覆蓋引起的病蟲草害變化、大量使用除草劑和農(nóng)藥造成的環(huán)境污染、土壤表面處理技術及需要與其他農(nóng)藝技術措施綜合配套。

（2）由于技術采集設備較落后，所以在保護性耕作技術數(shù)據(jù)采集過程中，所檢測的數(shù)據(jù)不能很好的反應保護性耕作的實際耕作效果。

（3）保護性耕作配套機具價格較高，影響了保護性耕作技術的推廣普及。

（4）秸稈還田處理的問題，特別是玉米秸稈全部還田，存在還田量過大的問題。秸稈還田量要嚴格控制在30%～40%之間，秸稈還田過多會導致地溫低、出苗率下降、病蟲雜草清除難等問題。因此合理控制秸稈還田的數(shù)量及秸稈粉碎質(zhì)量尚需進一步探索。

（5）免耕精量播種時，寬窄行免耕播種的播帶與休耕帶距離要依據(jù)實際情況因地制宜。以肇州為例，65 cm的大壟實施寬窄行播種，適宜的播帶與休耕帶距離為50 cm、80 cm，這樣有利于秋季機械收獲作業(yè)。

5 保護性耕作技術推廣的主要保障措施

（1）把項目實施與農(nóng)機購機補貼有機相結合，結合縣域經(jīng)濟加大對保護性耕作農(nóng)機具的補貼和扶持政策，特別是要加大對免耕播種機和深松機的補貼，發(fā)揮政策倍增效應，充分調(diào)動農(nóng)民技術應用的積極性，同時搞好保護性耕作機具的優(yōu)化配套。

（2）在保護性耕作適應區(qū)，在有限條件下多建立保護性耕作合作社，使深松、免耕精量播種、秸稈處理難等問題得到有效解決。

（3）培育壯大保護性耕作技術人才和示范戶，制定適用的技術規(guī)范推廣手冊，改變傳統(tǒng)整地和播種方式，宣傳先進耕作技術。同時要不斷總結示范推廣經(jīng)驗，探索出適應本縣的保護性耕作技術模式和相應的技術路線，完善相應的配套機具、裝備體系。工作由點及面順序推廣，推動保護性耕作技術扎實有效地普及推廣。

（4）通過保護性耕作技術的實際推廣效果引起當?shù)卣块T重視，進而爭取政府預算資金，以政府帶動技術推廣。