摘要:根據鳳城地區實施保護性耕作項目的經驗與實踐,介紹項目的主要技術模式,總結推行項目采取的主要措施,分析計算項目實施取得的成效和產生的綜合效益,為保護性耕作技術的推廣和應用提供經驗借鑒。
關鍵詞:秸稈還田;深松整地;保護性耕作;玉米
中圖分類號:S344? ? 文獻標識碼:A? ? 文章編號:1674-1161(2021)06-0119-02
1 鳳城市農業概況
鳳城市位于遼東山區,耕地面積6.67萬hm2,其中玉米種植面積5.00萬hm2。當地農業生產條件差:一是耕地多為山地,肥力低;二是春季風導致大旱災頻繁發生,尚未擺脫雨水對農業的束縛;三是夏季雨量集中,水土流失嚴重;四是傳統的鏵式耕翻對土壤具有較大的破壞作用。
隨著保護性耕作的深入開展,鳳城市實現農業生產方式的轉變,從淺旋、滅茬、起壟再播種等原始耕作轉變為聯合整地、機械播種、深松整地作業、機械收獲秸稈還田等現代耕作,其中重點研究機械化收獲和深松整地作業。生產實踐表明,這兩種技術能夠培肥地力和保護生態環境,促進農業增產和農民增收,在鳳城市推廣應用前景廣闊。
2 保護性耕作項目的主要內容
鳳城地區的保護性耕作技術主要包括農作物秸稈還田覆蓋技術和深松整地技術。
2.1 玉米秸稈還田覆蓋技術
利用機械收割玉米后,將秸稈粉碎并還田覆蓋地表,可以培肥地力、根茬固土和保護土壤,通過減少風蝕、水蝕和水分無效蒸發來提高天然降雨的利用效率。農作物秸稈的機械化處理是保護性耕作的核心內之一,現主要有3種處理方法:1) 采用收割機將秸稈粉碎并拋撒,使其均勻地覆蓋在地表。2) 綜合利用作物秸稈的地區采取高留茬收割的方式留20~30 cm根茬,用來覆蓋地表。3) 風沙較大地區為避免粉碎的秸稈被風吹走,可使用旋耕機械淺旋表土,將粉碎后的秸稈與土壤混合后埋于土中。
2.2 深松整地技術
鳳城市春季多風少雨,干旱嚴重,加之采用小型拖拉機配套滅茬的整地方式,致使耕地的犁底層越來越厚,蓄水保墑能力變差。采用深松整地技術可有效改善土壤的蓄水保墑能力,通過接納天然降水建立土壤水庫,解除春旱對農業的制約。深松整地技術在農業中的主要作用有:
1) 打破犁耕或滅茬形成的堅硬犁底層,有效提高土壤的透水、透氣性能。深松后的土壤密度更適宜作物生長發育,有利于作物根系深扎。機械深松可使雨水和雪水下滲,并保存在0~15 cm土層中,形成巨大的土壤水庫,在干旱季節能自心土層提墑,降低土壤水分蒸發散失和流淌損失,且能有效排澇。深松只松土不翻土,適于黑土層淺、不宜翻地作業的地塊。
2) 與其他作業相比較,深松的阻力小、工作效率高,作業成本低。深松機工作部件具有獨特的結構,工作阻力比鏵式犁耕翻少1/3,因此工作效率更高,作業成本較低。2015—2020年的春季測算結果顯示,耗油僅0.7~0.8 L/667 m2,作業成本7~10元/667 m2,工作效率可達6.7 hm2/d。
3 保護性耕作項目在鳳城地區的實施
3.1項目完成情況
2015年,鳳城市制定秸稈還田及深松整地技術實施要求、規范和示范推廣實施方案,并很好地完成項目任務。2020年,實施范圍擴大到全市21個鄉鎮、152個行政村,受益農民14 380戶,累計實施面積2.9萬hm2。同時,項目區新增各類保護性耕作機具
1 553臺(套),其中拖拉機687臺,玉米聯合收獲機210,深松機137臺,滅茬機2 172臺,打藥機232臺;新增總產量1 345.5萬kg,增收節支1 984.2萬元。
項目在技術模式和運行機制上都有所創新,具有顯著的經濟、社會和生態效益,為鳳城市積累一年一作玉米秸稈還田和深松整地技術示范推廣的寶貴經驗,為相關技術的大面積推廣奠定基礎。
3.2 項目實施措施
3.2.1 層層落實計劃 項目下達后,成立以市政府副市長為組長、市農經局、財政局局長為副組長的項目實施小組和技術指導組,成員由市農機管理總站、市農機質量監督管理站、市農機推廣站、項目鄉鎮農業(機)站科技人員組成。指導組研究推廣措施和制定技術方案后,確定技術模式和機具操作規程,安排技術培訓和技術服務,將計劃指標落實到村、組、戶。
3.2.2 精心組織實施 鳳城市對項目區實行合同制管理,將任務指標分解后,選擇條件好的鄉鎮作為示范區。通過與鄉鎮簽訂項目合同明確責任,并編制方案、落實任務和指導實施。
3.2.3 科學選用配套機具 鳳城市引進質優、價廉、適用、符合地區農藝要求的玉米聯合收獲機和深松整地機械,包括山東金億4YZ-4、山東寧聯4TZ-4、河北冀新4YZ-4、天津富康、勇猛等玉米聯合收獲機,吉林大元ISZL-240型深松機、遼寧現代ISZ-200和赤峰順通6鏟以上ISLM-730型深松機、4Q-2型秸稈粉碎還田機等。這些機具為區域實施玉米秸稈還田和深松整地提供機具支撐。
3.2.4 適時開展技術服務 為使示范區農民更好地接受和掌握保護性耕作技術,先后舉辦多種形式的培訓班,采取理論和實踐相結合、集中培訓和現場培訓相結合、全面推廣和典型示范相結合的形式,將玉米秸稈還田和深松整地機械化技術傳授給農民和農機手。編印發放《秸稈還田及深松整地技術規范》、《保護性耕作知識培訓教材》等技術資料。近年來,鳳城市農業農村局召開玉米秸稈還田和深松整地現場會36次,參會人員4 000人(次),發放宣傳材料5萬多份、宣傳單3萬份。
3.2.5 確保監測數據準確 為抓好示范區建設,分別在寶山鎮大營村、雞冠山大地村、草河街道愛河村建立20 hm2試驗田,開展秸稈還田-深松整地-機播模式與傳統耕作模式的對比試驗。對出苗率、土壤含水率、地溫、土壤養分、糧食產量等進行及時監測,并確保數據詳實準確,能夠真實反映玉米秸稈還田深松整地的實施效果。
3.3 項目實施效果
3.3.1 經濟效益 隨著該項技術實施年限的增加,其效果越來越明顯。特別是2015年和2017年,遼東地區遭遇罕見的伏旱和秋旱,很多地方糧食歉收。項目區的作物長勢喜人,呈墨綠色,而傳統方式耕作的作用發黃。與傳統耕作地塊相比,秸稈還田地塊的玉米根系粗密、主根多,植株高度增加約20 cm,果實飽滿。
玉米秸稈還田及深松整地能省去多項作業費用,提高工效一倍以上,減少成本12元/667 m2,玉米增產50 kg/667 m2。2015—2020年,鳳城地區累計作業2.7萬hm2,增產2 045萬kg。按玉米價格1.8元/kg計算,共增收3 681萬元。
3.3.2 社會及生態效益 玉米秸稈還田及深松整地技術的推廣應用,能夠改善土壤理化性狀,增加土壤團里結構,減少土壤風蝕水蝕。大量農作物秸稈還田,避免因焚燒秸稈而引起的空氣污染,改善大氣環境和減少農田揚沙。玉米秸稈含有大量有機質,可以為土壤生物提供可利用的營養物質,使生物活性大大增加。產實踐表明,實施項目的地塊有機質含量提高0.01%~0.07%,播種期耕層土壤含水率提高3%~10%,休閑期蓄水量增加18%左右,水分利用率可提高16%左右。
參考文獻
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Exploration of Implementing Conservation Tillage Project in Fengcheng Area
LI Bingdong
(Fengcheng City Agricultural and Rural Development Service Center, Shenyang 118000, China)
Abstract: According to the experience and practice of the conservation tillage project in Fengcheng area, this paper introduced the main technical mode of the project, summarized the main measures taken in the implementation of the project, and analyzed and calculated the results and the comprehensive benefits generated by the project, so as to provide experience and reference for the promotion and application of conservation tillage technology.
Key words: straw returning; subsoil; conservation tillage; maize
收稿日期:2021-07-21
作者簡介:李炳東(1965—),男,高級農藝師,從農業機械推廣和應用方面的工作。