梨樹率先解決黑土地土壤退化難題

近年來，梨樹縣人民政府、中國農業大學、中國科學院沈陽應用生態研究所、東北地理與農業生態應用研究所等單位擔當責任、精誠合作，在分析總結美國、加拿大等國家免耕栽培技術研究與應用的基礎上，研發并創建了適合我國國情的玉米秸稈覆蓋全程機械化栽培技術。以玉米秸稈全覆蓋為核心，建立秸稈覆蓋、播種、施肥、除草、防病及收獲全程機械化技術體系，率先解決了中國黑土區玉米連作、秸稈移除焚燒導致的土壤退化以及衍生的環境問題，為東北地區耕作制度改革提供了最佳的解決方案。

率先建立玉米秸稈覆蓋全程機械化生產技術體系

從2007年起，由中國科學院沈陽生態所張旭東研究員牽頭，在梨樹縣陸續建立了三種類型基地。2007年在梨樹縣中部黑土區的梨樹鎮高家村建立了15公頃試驗研究基地；2008年在梨樹縣西北部風沙區的林海鎮揣洼村建立了10公頃試驗研究基地；2009年在梨樹縣風沙區的四棵樹鄉付家街村建立了30公頃試驗研究基地。

通過九年的試驗研究表明，免耕秸稈覆蓋技術能提高土壤蓄水保墑能力， 改善土壤生物性狀，節本增產增效顯著。據連續多年測定，土壤含水量增加20%～40%，表層0～2厘米土壤有機質含量增加40%，而耕層0～20厘米有機質含量增加12.91%；在免耕秸稈覆蓋技術田塊，每平方米蚯蚓的數量增加到120余條，是常規壟作的6倍。大量蚯蚓活動，使土壤有著良好的孔隙度，表層土壤容重最高為1.46克/立方厘米，5厘米處土壤容重僅為1.32克/立方厘米，十分適合玉米根系的生長；同時可以減少揚塵，在風沙區免耕秸稈覆蓋技術每年每公頃可減少風蝕量達800多噸。秸稈覆蓋技術比常規種植每公頃可節約成本1200～1500元。

成功研發專用玉米免耕播種機、玉米收獲機械

2008年由中國科學院長春地理所關義新研究員牽頭，會同梨樹縣康達農業開發有限責任公司共同研制的第一臺免耕播種機樣機問世。免耕播種機滿足了秸稈覆蓋還田和不整地作業要求，實現了一次作業，完成清理秸稈、開溝、施肥、播種、覆土、鎮壓等工序。2009年小批量生產、試用，當年投放市場免耕播種機63臺，到2014年免耕播種機已經發展到第四代產品，性能在國內領先，可以替代進口產品。截至目前累計投放市場7090臺，在全國10個省區得到推廣應用。

2014年課題組還針對寬窄行模式的技術要求與松原市奧瑞海山機械有限公司合作，研究開發專用玉米收獲機，按照玉米秸稈覆蓋全程機械化生產技術體系要求對技術參數進行了詳盡的修改，同年九月按照要求生產樣機2臺，通過作業試驗達到了技術標準，滿足了秸稈全覆蓋進行收獲的技術要求。

示范推廣玉米秸稈覆蓋全程機械化免耕生產體系

從2007年起，梨樹縣農業技術推廣總站王貴滿研究員牽頭，在梨樹縣大面積示范推廣玉米秸稈覆蓋全程機械化耕作技術。截至目前，在梨樹縣區域內已建立核心研發基地5處，面積75公頃；在東北三省及內蒙古東部建立示范基地8處，面積300公頃，輻射15000公頃。

通過九年的示范推廣應用，該項技術的增產增收效果得到了廣泛認同。較常規生產田塊生產成本降低10%以上，單產提高5%以上；防止土壤風蝕和水蝕，保護土壤水分減少蒸發，在遇到階段干旱年景，可以延緩旱情5～7天；保持和提高地力，腐爛后變成腐殖質，腐殖質轉化后為土壤補充養分；抗倒伏作用明顯，特別是在風砂土上應用，效果最明顯，增產幅度最大，最高年份增產50%左右，一般年份增產20%左右。

組建各司其職、各展其能、協作互動的技術研究聯盟

充分發揮各大院校和科研單位的優勢，將科研單位、大專院校、技術推廣部門、農機制造企業整合在一起，形成技術攻關聯盟。一是由中科院沈陽生態研究所負責全程機械化玉米免耕栽培技術體系研究，為該技術的推廣提供理論依據和技術支持。二是由中國農業大學等單位負責配套技術措施的研究和綜合協調、技術集成和指導。組織教師研究生開展技術研究、技術集成和技術指導。三是由吉林省康達農業機械有限公司開展免耕配套機械工藝研究，并按生產體系技術要求進行改進創新，構筑物質基礎。四是由梨樹縣農業技術推廣總站利用農技推廣網絡構建技術推廣平臺，建立示范基地，通過開展各類宣傳和技術培訓活動，使廣大農民真正認可這項技術并大力示范推廣。