沙倩
黑龍江省的地勢大致是西北部、北部和東南部高,東北部、西南部低;主要由山地、臺地、平原和水面構成。西北部為東北—西南走向的大興安嶺山地,北部為西北—東南走向的小興安嶺山地,中間以伊勒呼里山為連接;東南部為東北—西南走向的張廣才嶺、老爺嶺、完達山,土地約占全省總面積的24.7%;海拔高度在300米以上的丘陵地帶約占全省的35.8%。東北部的三江平原、西部的松嫩平原,是中國面積最大的平原——東北平原的一部分,平原占全省總面積的37.0%,平均海拔為50~200米。省內最高點是海拔1690米的大禿頂子山。
黑龍江省東南部,包括牡丹江市在內的有些地區屬于低山丘陵區,大部分旱田坡度大于1.5度,多數為順坡或斜坡壟作,坡耕地土壤侵蝕較重,百米長的侵蝕溝很常見,造成部分耕地的損毀,水土流失導致表土被剝離,黑土層變薄,基礎肥力下降、地表徑流加劇,耕地因溝蝕損毀,已成為耕地質量下降的主因。為此,本文介紹坡耕地的保護性生產技術措施,僅供參考。
1關鍵技術原理
減少或遏制水土流失,是坡耕地保護性生產措施的核心和關鍵,是本區域耕地保護和地力提升的前提保障,水土保持耕作與農田土壤質量提升措施有機結合,可提高水肥利用效率,逐步建立高效可持續的坡耕地保護性生產技術模式。本模式是在秸稈還田和有機肥施用的基礎上進行的,根據當地水土流失程度因地制宜的實施耕地保護措施。
2具體技術措施
2.1等高線環坡起壟
該技術適合應用在沿山體開墾的農田,在秋整地時,進行秸稈翻埋耙地作業后,沿等高線環坡起壟,一次性作業完成。
2.2秸稈覆蓋條耕模式
秸稈覆蓋可提高土壤含水量,起到保水保墑的作用,但是,由于黑龍江省春季氣候冷涼,秸稈覆蓋還田也降低了土壤溫度,根據近幾年的定位田間試驗,實施秸稈覆蓋免耕模式,春季耕層土壤溫度比傳統壟作低2~3℃,出苗率不好,影響作物長勢,甚至影響玉米產量,秸稈覆蓋免耕模式雖具有顯著的水土保持作用,但農民積極性不高。為此,針對秸稈覆蓋免耕土壤溫度低,作物減產的問題,根據中國科學院東北地理與農業生態研究所試驗結果,利用其研制的條耕犁,示范推廣秸稈覆蓋條耕坡耕地水土保持生產技術,其具體技術措施如下:秋季玉米機械收割后,使用滅茬機進行壟臺滅茬和秸稈粉碎后,利用條耕梨沿壟臺中部條耕,形成寬度和深度各約20厘米的疏松土體,作為第二年的播種床;翌年春季采用常規播種機直接播種和施肥,不再進行其他整地等耕作作業,這樣即解決了耕層地溫低,出苗率差的問題,又節省了春季整地費用,本區域秸稈覆蓋條耕坡耕地水土保持生產技術模式適用于玉米大量種植區域。
2.3壟向區田水土保持
2.3.1技術作用原理
為了減少土表徑流,在壟溝間隔修筑土埂,形成若干個小蓄水池,增加降水入滲量,保土保水,以達到增產增收的目的。
2.3.2田間操作方法
在最后完成中耕扶壟作業后,立即使用區田犁在壟溝筑埂作業。坡度小于3度,筑埂間隔1.2米;坡度在3到5度之間,筑埂間隔1米;坡度大于5度,筑埂間隔0.8米。該技術有效實施時間7~10天。
2.4秸稈填埋侵蝕溝道
使用大量的打捆秸稈填埋侵蝕溝道,上層覆土,可有效的修復溝毀耕地,解決玉米生產剩余秸稈處理難的問題,深受本區域廣大農民歡迎。技術操作過程如下:利用挖掘機修整侵蝕溝道,大體形成一個長方形,將挖出的溝土放在溝道兩側;在溝底正中安放暗管,順至排水口;玉米收獲時將粉碎的秸稈機械壓實打成方捆,填埋于侵蝕溝中,再將堆放兩側的土覆于秸稈上面,厚度為50厘米以上,然后整地起壟,一次性完成,秸稈填埋侵蝕溝道可實現侵蝕溝填埋后復墾被損毀的農田。該技術適用于耕地中深度小于2米的侵蝕溝。
3栽培模式類型
環坡打壟和侵蝕溝復墾在第一年秋季一次作業完成,長期受益。依據3年一個輪作周期,可具體分為如下兩個栽培模式,模式一:在第一年,進行秸稈覆蓋條耕平作,即將玉米秸稈粉碎+條耕平作播種;在第二年,進行免耕播種大豆+秋季秸稈覆蓋條耕;在第三年,進行免耕播種雜糧或玉米+秋季秸稈覆蓋條耕。模式二:在第一年,進行玉米秸稈粉碎深翻埋+夏季壟向區田;在第二年,進行傳統旋耕+施用有機肥+大豆夏季壟向區田+秋季施用有機肥;在第三年,進行傳統旋耕+施用有機肥+播種經濟作物雜糧等,夏季進行壟向區田作業。
4應用推廣前景
等高線環坡起壟和小型侵蝕溝打捆秸稈填埋復墾只需一次性作業完成,永久耕種,雖然短期內增加生產投入,但長遠來看經濟、社會和生態效益巨大,簡單可行,受到當地農民認可和歡迎,具有良好的推廣前景。同時,經過三年的輪作周期,降低土壤了流失,減少了地表徑流,有效遏制因侵蝕導致的土壤退化,顯著緩解坡耕地水分脅迫,實現水土保持耕作下作物不減產的目的。但是,秸稈覆蓋條耕和壟向區田水土保持耕作模式,因經濟效益有限,農民積極性不高,需要政府進一步出臺相關政策進行逐步引導,要加大技術示范宣傳和技術指導力度,以實現東北坡耕型黑土地的保護目標。
(作者單位:163515黑龍江省大慶市大同區農業技術推廣中心)