萬麗
摘要:針對鳳城地區(qū)水土流失嚴重現狀,開展保護性耕作技術應用研究。介紹保護性耕作主要內容,提出適宜本地實際的3種技術模式及配套選型,開展保護性耕作地塊與傳統(tǒng)耕作地塊對比試驗,并分別對高留茬旋耕滅茬、碎稈覆蓋少耕、碎稈覆蓋淺旋這三種技術模式進行研究,提出進一步推廣保護性耕作技術的建議。
關鍵詞:保護性耕作;秸稈還田;技術模式;深松;研究
中圖分類號:S157 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2017)05-0077-02
鳳城市地處遼寧東部山區(qū),擁有耕地面積6.2萬hm2,主要糧食作物是玉米,年種植面積約4.7萬hm2。鳳城地區(qū)坡耕地和石頭地較多,在雨水充足的夏季容易導致水土流失嚴重。對此,鳳城市農機部門對保護性耕作技術進行了10多年的不懈探索。實踐表明,采用適宜的保護性耕作模式,可以大大緩解水土流失現象,保護地表土壤,增加土壤肥力,為丘陵山區(qū)農業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供技術途徑。
1 保護性耕作技術主要內容
保護性耕作技術是利用作物秸稈殘茬覆蓋地表,通過少耕、免耕、藥劑滅草等技術措施減少風蝕水蝕、提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農業(yè)耕作技術,也是一項綜合性農業(yè)生產技術,主要包括秸稈粉碎還田技術、殘茬覆蓋及地表處理技術、精少量播種技術、雜草及病蟲害防治技術、深松技術等。其中,秸稈粉碎還田主要有兩種方式:一種是在玉米聯合收獲機收獲的同時直接將秸稈粉碎并均勻拋灑于地表,另一種是人工摘穗后選用秸稈還田機進行秸稈粉碎還田處理。對收割后殘留的根茬和地表進行處理,通常采用大中型拖拉機配套聯合整地機進行滅茬淺旋和深松處理。對于使用作物秸稈的地區(qū),作物收獲時的留根茬高度應在30 cm以上。在精少量播種方面,鳳城市主要選用氣吸式播種施肥機或勺輪式施肥播種機,一次作業(yè)可完成開溝、施肥、播種、鎮(zhèn)壓等多道工序。為防止地下蟲害,需要在播種前對種子進行藥物處理。精量播種前要對種子進行精選,以使種子發(fā)芽率在95%以上,確保一次播種保全苗。此外,大量秸稈覆蓋地表容易產生病蟲草害,這就需要選擇適合本地使用的藥物來控制雜草和病蟲害。
2 鳳城市保護性耕作技術模式
結合鳳城地區(qū)實際,選定一年一作保護性耕作主要技術模式如下:
1) 高留茬覆蓋滅茬技術模式。該模式技術路線為:人工摘穗—割秸稈—留茬30 cm以上—秸稈運出—春季播種前旋耕滅茬整地—精少量播種側深施肥—藥劑或人工除草—田間管理。
2) 碎稈覆蓋少耕技術模式。該模式技術路線為:玉米機械收獲—秸稈粉碎還田—春季苗帶破茬播種—藥劑或人工除草—(田間管理)。
3)碎稈覆蓋淺旋技術模式。該模式技術路線為:玉米機械收獲—秸稈粉碎還田—旋耕整地處理殘茬—精少量播種側深施肥—藥劑或人工除草—田間管理。
3 保護性耕作機具選型
3.1 秸稈處理機具
1) 整稈粉碎覆蓋:秋季玉米收獲機收獲時整稈粉碎還田,鳳城地區(qū)大多采用田霸4YZ-2型玉米收獲機或河北冀新4YH-2A1型自走式玉米收獲機,一次作業(yè)可完成摘穗、剝皮、收集果穗、果穗裝卸、秸稈粉碎還田等工序。
2) 高留茬覆蓋:秋季人工收獲玉米或機械收獲玉米,采用恒大4YZ-2型自走式玉米收獲機完成摘穗、秸桿收集,留根茬約30 cm,不做處理,翌年春季采用滅茬機粉碎還田。
3.2 播種機具
主要采用開原勃農生產的2BTD-2型播種機和吉林康達生產的免耕播種機,播種深度4~5 cm,施底肥深度8~10 cm以上。播種時可采用精播或半株距播種,然后用鎮(zhèn)壓器鎮(zhèn)壓,以確保出苗率。在出苗前對地面進行藥物封閉處理,以求最佳效果。
4 保護性耕作試驗情況
為探索和確定適宜的玉米壟作保護性耕作技術模式,進而制定相應技術規(guī)范,科學指導機械化保護性耕作作業(yè),在鳳城市白旗鎮(zhèn)開展保護性耕作地塊與傳統(tǒng)耕作地塊對比試驗,并分別對高留茬旋耕滅茬、碎稈覆蓋少耕、碎稈覆蓋淺旋這3種技術模式進行研究。結果表明:1) 保護性耕作對播種期土壤溫度有一定影響,播種初期因試驗田覆蓋秸稈,0~10 cm日平均地溫比對比田低1.0~1.5 ℃,但經多年試驗監(jiān)測,略低的地溫對作物出苗和苗期生長影響不大。2) 不同技術模式的土壤含水量從高到低依次為碎稈覆蓋模式、高留茬滅茬模式、傳統(tǒng)耕作模式;3) 實施保護性耕作地塊的土壤有機質明顯增加,年增加有機質0.01%左右;4) 實施保護性耕作地塊的蚯蚓數量為2條/m2,比傳統(tǒng)耕作地塊增加1.7條/m2,土壤生物活性大大增強;5) 保護性耕作地塊與傳統(tǒng)耕作地塊的苗期長勢在雨水充沛情況下無明顯差異,但在干旱少雨時差異較大,保護性耕作地塊出苗率比傳統(tǒng)耕作高5%以上,且玉米長勢較好;6) 保護性耕作與傳統(tǒng)耕作在病蟲害上沒有明顯差異,但保護性耕作地塊的雜草略多;7) 深松作業(yè)有助于增強雨水滲透能力,在深部耕層蓄存大量自然降水,使播種期耕層土壤含水率提高3%以上,休閑期蓄水量增加15%左右,水分利用率提高13%左右,增強作物抗旱能力,同時改善深層土壤結構,提高作物抗倒伏能力。但鳳城地區(qū)山地和偏坡地分布零散、面積較小、不成規(guī)模、耕層較薄,因此,在深松技術的應用上需掌握以下原則:一是以秋季深松為主,春季深松為輔。二是按照耕層質地判明是否適宜深松作業(yè)。較為黏重的土壤、土壤耕層較薄及耕層內存在樹根、石頭等質地較硬物質,均不適宜進行機械化深松作業(yè)。三是根據不同土壤耕層確定深松作業(yè)深度。對于一般土壤,可選擇不小于30 cm的松土深度,以利于打破犁底層和蓄水保墑,促進土壤水庫形成。
此外,在開展不同保護性耕作模式對比試驗過程中還發(fā)現,高留茬秸稈還田技術模式不僅具有防風護土的效果,而且作業(yè)成本低,操作簡單易行,符合丘陵山區(qū)及偏坡地的耕作習慣。但因丘陵山區(qū)和坡地面積較小且不集中連片,故不作為主導技術模式加以推廣。 碎稈覆蓋模式具有保水效果好、培肥地力作用大等優(yōu)點,但因秸稈粉碎還田后覆蓋于地表,秋季若不進行表土處理,很容易被風吹走或聚堆。且秋季表土作業(yè)會加大作業(yè)量、增加生產成本,因此,碎稈覆蓋模式適用于那些風力較小且秸稈資源豐富的地區(qū)。
5 推廣保護性耕作技術的建議
1) 加強宣傳引導。針對群眾對保護性耕作技術認知程度不高的現狀,結合鳳城地區(qū)保護性耕作適宜模式,農機各部門應深入農業(yè)生產一線,通過擺事實、講道理,做給農民看,帶領農民干,讓農民真正體會到這種“懶漢耕作法”不僅可以保護土地、抗旱保墑、利于增產,而且大大減少農業(yè)生產成本,是實現農民增收的一大途徑。通過報紙、電視、廣播等媒體手段及召開技術培訓會、現場演示會等形式,向社會廣泛宣傳保護性耕作技術,調動農機戶參與保護性耕作作業(yè)的積極性,讓這項利國利民的技術落地生根。
2) 加強項目引導。充分利用保護性耕作和深松整地作業(yè)補貼惠農惠機政策,結合國家、省、市深松整地作業(yè)任務目標,將深松任務分解到各鎮(zhèn)區(qū),簽訂作業(yè)合同,加強監(jiān)督檢查,確保深松整地和保護性耕作作業(yè)質量,發(fā)揮深松整地等保護性耕作技術在耕地提質增效中的作用。
3) 加強技術服務。組織農機推廣人員進村入戶,開展無償技術服務,發(fā)放技術資料,解決技術難題。發(fā)揮農機合作組織主力軍作用,以農機合作社為技術推廣中心,組織培訓、開展示范。甄選保護性耕作機具,提高配置機具利用率,優(yōu)化保護性耕作技術模式,制定保護性耕作技術規(guī)程,提高保護性耕作作業(yè)質量。
參考文獻
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