馬越會
(盤錦市現代農業發展中心,遼寧盤錦 124221)
水稻為遼寧重要的糧食作物之一,長期以來,傳統的耕作方式,導致土壤肥力降低,產量急劇下滑,嚴重威脅水稻產業的可持續發展。
水田機械化保護性耕作技術,以“三少兩高”為技術特點,少動土、少裸露、少污染,高墑情、高效益。該項技術不僅有利于增加水稻產量,同時有利于保護稻田生態環境。
保護性耕作,融合免耕、少耕、秸稈還田等技術,減少土壤耕作次數,更好保持水土,增加土壤墑情,節約耕作成本,確保農作物產量,提升農作效益。綜合上述而言,保護性耕作,可歸納為“三少兩高”,少動土、少裸露、少污染,高墑情、高效益。
第一,少動土。比較傳統耕作方式,保護性耕作減少對土壤的耕作次數、面積,避免大面積翻耕造成的水分散失、土壤風蝕。該項技術以少耕、深松等技術,替代原先的翻耕、滅茬打壟,以利用生物作用替代機械耕作。
第二,少裸露。傳統的耕作方式,秸稈覆蓋率低,農田多裸露,土壤水分散失量大,易造成水土流失、沙塵暴。保護性耕作技術,以根茬、秸稈覆蓋地表,減少地表裸露,降低水分散失,增強土壤保墑能力。
第三,少污染。傳統的耕作方式,投入過量的農藥、化肥,易造成地下水、土壤等污染。保護性耕作技術,以秸稈覆蓋、根茬覆蓋,配套水肥調控技術,大大降低水土污染,確保保護生態的目的。
第四,高保墑。傳統耕作方式動土量大,土壤失墑嚴重。免耕(少耕)技術降低了耕作次數或強度,保持了土壤的自然結構,避免了由于耕作造成土壤水分的散失,起到保墑的作用。地表覆蓋不僅可以切斷地面與下層土壤的毛管聯系,有效抑制土壤水分蒸發,還能有效減少地表徑流和雨水的沖擊,增加降水入滲土壤,減少水土流失。深松技術可以打破犁底層,儲存自然降水,提高水分利用效率。可見,免耕(少耕)技術、地表覆蓋以及深松等保護性耕作技術通過不同途徑,提高了土壤蓄水保墑功能。
第五,高效率。傳統的耕作方式,作業工序繁瑣,投入成本較高。機械保護性耕作技術,能給老百姓帶來經濟效益。體現在:其一,簡化程序,降低成本,節省勞動力輸出,降低投入。其二,解放勞動力,老百姓有更多時間外出務工,增加農民收入。
土地資源不斷開墾,森林資源不斷砍伐,耕地日趨風蝕分化嚴重,大大加重土地沙漠化,給農牧業的生產發展造成不小的沖擊。在這樣的大環境背景下,推廣保護性耕作技術,以秸稈殘茬覆蓋地表,多用少耕、免耕播種,以起到護土保水、節本增效,成為各國保護耕地生態的關注焦點。目前,該項技術已經在美國、加拿大、南美等諸多國家得到推廣。
國內發展旱田保護性耕作技術,早在20世紀90年代即開始在田間試驗,相應的機具得到開發實踐,并取得不錯的技術成效。自推廣實效來看,保護性耕作展現不同的生態效益。后續,陸續在節能減耗、溫室氣體排放等方面得到改進,大大豐富保護性耕作技術在生態效益領域的應用。但是,前期的研究,多集中在旱田,水田的研究相對要少。
盤錦市農機推廣中心結合本地水田情況,嘗試在水田機械化保護性耕作方面做出多面探索,始終保持水田機械化保護性耕作技術走在前列,經過這些年的努力,總結出整套使用的技術推廣規程,并取得不錯的成效。
3.1.1 機械收割。推廣稻田機械收割,擴大粉碎秸稈覆蓋面,降低地面裸露面積,避免冬春季風大造成的風蝕、土蝕,保證土壤養分,增強土壤肥力。
3.1.2 覆蓋方式。根據農藝要求、機械性能等,選擇合適的秸稈覆蓋方式。
粉碎覆蓋:田間留低茬,不大于15 cm。秸稈切段,控制在10 cm內,均勻拋撒地表。
混合覆蓋:田間留高茬,不小于30 cm。稻草留田,借粉碎還田機,打碎還田。
3.1.3 還田秸稈量。還田秸稈,占總秸稈量30%。
3.1.4 加速腐化處理。加快秸稈腐化速度,確保秸稈還田質量。還田秸稈,均勻播撒秸稈腐熟劑、粉。同時,增施增效氮肥,用100 kg/667m2,提高田間肥效。
3.1.5 確保還田質量。前期,清理雜草,勘查堅實度,做好前提準備。檢查收割機性能,調整割茬高度。調整還田機轉速,根據使用說明,預先設定轉速。根據前期工作,規劃收割路線,注意邊角遺漏處。為確保還田質量,作業期間,隨時清理纏草,調整作業部件,確保作業順暢。
深翻地,通過曬土,殺滅病蟲害。深翻土,覆秸稈、殘茬,以增肥土壤。深翻土,增加透氣性,改善理化特性。平整土壤,上虛下實,保墑以創造好的優產環境。
3.2.1 推廣埋茬攪漿技術。推廣埋茬攪漿技術,替代傳統翻、旋、耙技術,以降低機具進田次數,一次性完成碎土、還田、平地、起漿程序。同時,以秸稈深埋,還有利于增肥土壤,降低化肥用量,減少秸稈焚燒,有利于維護生態效益。
3.2.2 作業模式。根據農藝習慣、生產條件,選擇適宜的耕作模式。比較常見的有這幾種:春季水泡田-埋茬攪漿-機插秧,秋翻地秸稈深埋-春季旋耕整地-水泡田-打漿平地-機插秧,旱旋整地掩埋秸稈-春季水泡田-打漿平地-機插秧,水泡田、帶水旋耕整地掩埋秸稈-打漿平地-機插秧。
3.2.3 準備機具。配套作業模式,選擇匹配動力的農機具。做好農機調試,根據使用說明,安裝調試農機具。調整好的機組,停放在田間地頭,空轉模擬1 min,檢查農機具的作業性能。
準備作業前,需模擬作業。按照作業參數,預定速度作業20 m。中間停車,檢查作業質量。不符合要求,調整作業參數,直到達到預先要求。
依據本地情況,建議第一年秋翻+旋耕,第二年直接旋耕。后期翻耕,依次類推。秋收后,在封凍前翻耕。基本要求:土壤含水25%最佳,依據地型推薦犁鏵型式整地。翻耕深度,老稻田15~22 cm。重鹽堿地、低濕地等10~15 cm。作業期間,規劃好路線,解決好邊邊角角。機械行走,走直、勻速,根據作業情況,隨時調整機械。
化肥深施,能增肥土壤,提升肥效,確保水稻產量。根據用肥經驗,化肥深施的方法:前期推廣埋茬攪漿機的基礎上,配用化肥深施機械,以確保在整地的同時用足底肥,起到化肥緩釋、增強肥效的目的,很好避免撒施而造成的環境污染。旋耙深施,根據作物需肥量,提前將化肥播撒地表。后期,隨旋耙整地,將化肥深施,以確保土壤肥效。側深施肥,播種機或插秧機上,安置施肥器,隨播種或插秧,實現肥料的側施。
多用低毒植保機械,逐步替代人工噴藥,規范用藥流程,確保用藥效率。注意人身安全,避免過量用藥造成的生態污染。推廣物理殺蟲的綠色植保,注意改善田間作業條件,綜合多種技術減少農藥量,解決藥物殘留、土壤污染等問題。
4.1.1 節肥。傳統水田用肥,肥效利用率僅30%,用化肥40 kg/667m2。化肥深施,使土壤與化肥充分接觸,有利于長期緩釋,大大提升化肥利用率,有效節省化肥13.3 kg/667m2。
4.1.2 節水。旋耕泡田,用水量在42 t/667m2。埋茬攪漿作業,泡田用水31.5 t/667m2,節約用水用10.5 t/667m2,有效節水率25%。春季為用水緊張的季節,該技術大大節省用水,避免水田改旱田的情況。
4.1.3 節油。埋茬攪漿技術的推廣,一次性完成了旋耕、耙地、埋茬等作業,減少頻繁進機對土壤的破壞。同時,有利于節省油耗,省油0.7~0.8 L/667m2。
4.1.4 減人力。該推廣技術模式,以機動噴霧器打藥為主。傳統噴霧中,手動每人每天僅1.3 hm2。而機動噴霧,則實現每天4 hm2,提升作業效率,節省用藥成本。
4.1.5 降損糧。人工收割水稻,會造成4.5%的水稻損失率。但是,推廣機械收割,則降低損失在2%以下。折合到,一般可減少損失在12.5 kg/667m2。按照1.7元/kg的價格計算,推廣水田機械化保護性耕作將實現21.25元/667m2的增收。
保護性耕作技術推廣,有利于改善耕地質量。
4.2.1 減少化肥量。按糧、稈比例1:1計算,可產秸稈在500 kg/667m2以上。根據這樣的量,計算秸稈還田深埋可增加的養分含量,氮3.15 kg、磷0.55 kg、鉀4.25 kg、有機碳64 kg,大大增強土壤肥效。
4.2.2 降低土壤容重。秸稈還田后,土壤孔間隙度增大,有利于形成土壤團粒結構,避免土壤板結化的形成。
4.2.3 減少風蝕、水蝕。秸稈覆田,有利于土壤中微生物繁殖,促進土壤有機質的形成。同時,借靠覆蓋的秸稈,減少風蝕、水蝕程度,對維持土壤微生態平衡大有裨益。
水田保護性耕作技術在區域范圍內合理推廣和運用能夠顯著提升水稻種植產量,在提高經濟效益的同時,也滿足人們對糧食的需求。這項技術在滿足經濟效益和社會效益的同時,對于當前的科學發展觀、土地環保、可持續發展等方面也存在很大優勢。現階段,水田保護性耕作技術的意義和作用,已經得到民眾的普遍認可。今后農技推廣部門、農機合作社、水稻專業合作社務必要密切配合,共同探索,尋找適合本地發展的保護性耕作模式,以促進水稻產業的健康可持續發展。