江寧區生態型犁耕深翻還田技術模式總結

李 越

（南京市江寧區農業機械技術推廣站，江蘇南京 210000）

0 引言

《2016年全國耕地質量監測報告》表明，我國耕地耕層變淺，板結問題較為突出。全國有65.5%的監測點耕層厚度較淺，其中上海、江蘇、廣東等省市耕層平均厚度低于18 cm，而適宜作物生長的耕層厚度在20 cm以上。2018年我省耕地質量監測報告顯示，容重平均1.3 g/cm3，典型監測表明，1984年耕層厚度12～17 cm，2010年耕層厚度8～15 cm。土壤板結、耕層變淺致使土壤理化性狀和生物學性質變差，影響土壤水分、養分的有效運轉，阻礙作物根系下扎，土壤生物多樣性減少，土壤養分轉化、污染凈化等生物功能退化。因此，肥料農藥利用率的進一步提高，需要土壤質量的整體改善。農業農村部公布了2019年我國水稻、玉米、小麥三大糧食作物化肥利用率為39.2%，農藥利用率為39.8%。美國糧食作物氮肥利用率約50%，歐洲主要國家約65%。歐美等國家通過實施深耕深松和秸稈還田，一般耕層在35 cm以上。

生態型犁耕深翻是近年來興起的一種農業生產耕作方式，它可以實現對土壤的深耕細作，能有效地增加耕作深度，打破犁底層，使耕作層增厚和疏松，加大土壤間隙度和通透性，提高土壤中的含水量和有效養分，有利于后茬農作物的根系生長發育及營養吸收，可提高農作物產量，還能大大減少露天焚燒秸稈的現象，防止或減少空氣污染，保護大氣環境。同時，犁耕深翻能將病蟲和雜草深埋，減少來年病蟲害的發生率和雜草量。南京土壤所2019年在靖江香沙芋上的土壤修復活化試驗表明，土壤破除板結和耕層淺的問題后，增產218.8%，如結合土壤改良劑施用，增產250.4%。土層活化的重要性可見一斑。

江寧區位于長江下游南岸，從東西南三面環抱南京主城，東與句容市接壤，東南與溧水區毗連，南和西南與安徽省馬鞍山市相鄰，西與安徽省和縣及浦口區隔江相望。地處寧鎮揚丘陵地帶，地形復雜，地勢起伏，其中西南部和東北部為低山丘陵，中部為崗地、平原，形同“馬鞍”，成土母質復雜，土壤種類較多，其中水稻土類面積最大。江寧屬北亞熱帶季風氣候區，溫暖濕潤，四季分明。區域雨量充沛，水資源豐富。滬寧、寧馬、機場、繞越等多余條高速公路經過江寧，交通十分便捷。

江寧區糧食作物主要為水稻、小麥兩種農作物，2021年全年稻麥種植面積2.63萬hm2，全年總產量20.9萬t，其中水稻1.926萬hm2，年總產量17.51萬t；小麥0.703萬hm2，年總產量3.38萬t。全區10個街道，湖熟、淳化、江寧、祿口、橫溪5個街道為稻麥主產區，稻麥種植面積占全區種植面積的88%。

1 模式概述

2021年，我區糧食生產全程機械化實現8個涉農街道全覆蓋。其中，耕整地機械化水平100%、種植機械化水平92%（其中機插率89.3%）、植保機械化能力100%（其中高效植保率達90%）、收獲機械化水平100%、場地烘干能力74%、秸稈處理機械化水平93%（其中還田率89.5%）。全程機械化水平達91%。

2021年，我區夏季實施小麥犁耕深翻133.33 hm2，秋季水稻犁耕深翻55.33 hm2。全年稻、麥秸稈機械化還田率達61%。秸稈機械化還田是我區秸稈綜合利用的最主要、最快捷的途徑。但秸稈長期旋耕還田造成了土壤耕層變淺、病蟲草害加重、播種出苗質量下降、土壤蓄水保墑保肥能力降低等問題。犁耕深翻可增加耕層深度，提高土壤的疏松性，促進土壤水、肥、氣、熱相互協調。

2 技術要點

犁耕深翻秸稈還田作業應結合土壤性質、氣候條件、種植特點及后茬作物等因素，合理配置機具、因地制宜選用犁耕深翻秸稈還田技術路線。

土壤含水率對犁耕深翻秸稈還田作業質量影響較大，土壤含水率過高，會加重拖拉機負荷，影響后續整地質量：土壤含水率過低，會造成耕翻質量下降，甚至難以形成深埋覆蓋效果。夏季雨多時節（單次降雨量在15 mm以上時），宜選在雨停后土壤含水率適宜時進行耕翻作業；秋季稻茬田土壤含水率較高，且易受連續陰雨天氣影響，水稻收獲前需擱田、適時斷水，使土壤含水率處在適宜范圍。

2.1 技術路線

2.1.1 適墑作業（土壤含水率＜25%）

1）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→犁耕深翻→施足基肥→適墑整地→機械播種、鎮壓→機械開溝。

2）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→犁耕深翻→旋耕施肥播種一體機作業（施足基肥）→機械鎮壓→機械開溝。

3）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→施足基肥→犁旋一體機作業→機械播種、鎮壓→機械開溝。

2.1.2 高墑情作業（土壤含水率≥25%）

1）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→犁耕深翻→曬垡→施足基肥→適墑整地→機械播種、鎮壓→機械開溝。

2）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵犁耕深翻→曬垡→適墑旋耕施肥播種一體機作業（施足基肥）→機械鎮壓→機械開溝。

3）聯合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→犁耕深翻→曬垡→適墑整地→旋耕施肥播種一體機作業（施足基肥）→機械鎮壓→機械開溝。（適用于重黏土地區）

2.2 作業規范及技術要求

收割水稻時秸稈切碎、勻拋，秸稈切碎長度≤10 cm；耕深18～35 cm（初耕階段宜淺耕），秸稈覆蓋率≥90%；耕后地表平坦，播種后適墑鎮壓，根據播后土壤濕度情況選擇是否窨水或適墑鎮壓。

2.3 機具配置

聯合收割機配備秸稈切碎拋撒裝置；根據鏵犁數量和土壤情況配備相應的動力；1 L系列鏵式犁、犁旋一體機等；旋耕機、圓盤耙；旋耕播種施肥（鎮壓）復式作業機、條播機等。

2.4 農藝配套及注意事項

1）機收前10天左右斷水，遇雨及時排水，土壤含水率≥35%時，不宜進行犁耕深翻作業；健全溝系，排澇降漬，遇陰雨天氣及時排出田間積水。

2）犁翻深度應根據實際土壤特性、土壤耕作層深度來確定。

3）機具作業前，應做好犁鏵的調整，避免作業時出現立垡、回垡。

4）機具作業時，根據田塊的具體形狀確定作業路線，作業質量應達到：“深、平、透、直、齊、無、小”的七字要求。

5）稻秸稈還田強調播后適時、適墑鎮壓，確保種（根）土密接，促進壯苗。

6）肥料運籌在保持總氮量不變的前提下氮肥適當前移，在基肥中增施10%左右氮肥，以利于秸稈快速腐解。

7）健全溝系，排澇降漬，遇陰雨天氣及時排出田間積水。

8）根據整地質量、墑情等因素合理調節播種量和播種深度，確保適宜基本苗。

3 作業成本及效益分析

3.1 成本測算

本區犁耕深翻作業適用該技術路線，各街道根據土壤墑情選擇合適的作業機具。以我區江寧街道為例。江寧街道屬寧蕪丘陵區，中南部低山起伏，瀕江西部及通江河兩岸多為沖積小平原，地勢東南較高、西北較低。該街道自2020年秋季開始，已實施四季生態型犁耕深翻作業，總作業面積達687 hm2。作業深度在28～35 cm左右，秸稈覆蓋率90%以上，3-5鏵犁配備100～140馬力拖拉機作業為主，機器折舊及人工成本等約為25元/667m2，合計成本約為78元/667m2。根據實際走訪調查，我區深翻平均成本約為71元/667m2。按目前油價，省區市補助標準為70元/667m2，基本滿足農戶深翻需求。

3.2 效益分析

生態型犁耕深翻還田是“藏糧于地、藏糧于技”的重要技術手段，是將秸稈利用和土壤改良相結合的有效途徑，是保障糧食安全和改善農田生態環境、增加農民收入、促進農業可持續發展的重要措施。表現在：一是犁耕深翻還田得到了農民群眾的歡迎，幾十年來，我區旋耕作業為主流，耕作層變淺、犁底層變厚，影響耕地質量提升，犁耕深翻則是從耕牛翻田、人工翻田曬垡的耕作方式的傳統回歸。二是土壤深耕翻是目前土壤質量保育的迫切需求。耕地土壤耕層厚度從目前的10～15 cm增加到20～35 cm，土壤有機質含量提升明顯，活性程度增強，改善土壤的水、氣和固態結構。三是有效解決秸稈還田后腐解問題。提高秸稈機械化還田深度和均勻度。減少耕作層土壤秸稈比例，加快促進秸稈腐解，促進后茬作物壯苗早發和高產穩產。病蟲草害也有明顯下降。四是節本增效明顯。試點結果表明，深耕后增產明顯，每畝節省1次農藥和肥料投入。

4 本區域主要經驗做法

4.1 加強組織領導，強化宣傳氛圍

一是提高知曉率。區農業農村局下發工作通知，要求各街道農機站及時告知生態型犁耕深翻還田作業補助相關政策、補助標準、標準區域、作業標準、申報截止時間、補助對象資格條件、補助資金結算程序、咨詢投訴處理電話。二是強化典型宣傳。大力宣傳先進典型經驗，公布“紅黑榜”，及時曝光反面事例。宣傳做到田頭有現場、路上有橫幅，墻面有標語、宣傳畫，報紙有報道、電視有圖像，努力營造良好的還田工作氛圍。

4.2 強化措施落實

為確保生態型犁耕深翻還田任務能順利完成，區農業農村局通過站長會議部署相關工作，要求各街道農機站切實抓好生態型犁耕深翻還田服務服務工作。同時組織技術人員分片包干，開展技術指導服務工作。做到六個落實：一是落實作業機具。每臺大中型拖拉機按照20 hm2還田作業標準落實作業面積，2021年全區共落實秸稈機械化還田作業大中型拖拉機達619臺，其中80馬力以上的234臺。二是落實作業面積。通過任務逐級分解的方式，將犁耕深翻目標任務分解到各街道、各重點社區（村）、實際種植戶。三是落實扶持政策。區財政對生態型犁耕深翻還田作業進行累加補貼。各街道財政對生態型犁耕深翻還田高度重視，積極推行還田各項補助，提高農民的積極性。四是落實第三方核查。根據省農業農村廳要求，我區聘請南京永寧會計師事務所為秸稈機械化還田第三方核查單位，對全區生態型犁耕深翻還田作業質量、作業面積進行第三方核查，2021年夏季犁耕深翻還田核查面積占申報還田面積100%（其中現場核查面積占62.28%，電話核查面積占37.72%）；秋季犁耕深翻還田核查面積占申報還田面積100%（其中現場核查面積占78.71%，電話核查面積占21.29%），確保財政補助資金規范使用。

4.3 強化檢查督查

區農業農村局成立專項檢查小組，對全區有實施犁耕深翻還田任務的街道進行抽查，對街道組織領導成立情況、宣傳發動情況、機械化還田落實情況進行督查。對存在問題、工作提醒和工作動態，第一時間通知所在街道，要求按期整改和落實。

5 現階段深翻存在的問題及下一步工作打算

5.1 存在問題

2020年秋季我區首次實施生態型犁耕深翻還田，今年是第三年開展試點工作。試點實踐證明，生態型犁耕深翻還田是實施“藏糧于地、藏糧于技”戰略的重要內容，在我區適宜區域加快推進生態型犁耕深翻還田，對于提高秸稈機械化還田深度和均勻度、減少耕作層土壤秸稈比例、恢復提升耕地地力、促進后茬作物壯苗早發和高產穩產具有重要意義。近三年來，我區強化工作部署，制定實施方案，加大試點宣傳，狠抓工作落實，高質量完成生態型犁耕深翻還田試點任務，規范實施好生態型犁耕深翻還田作業補助工作，社會成效良好。但仍存在以下幾個方面問題：

1）農機作業機械水平有待提高。受天氣、土壤墑情、地理條件等影響，農業機械秸稈還田質量不高，還田深度不夠、還田粉碎度不夠、還田均勻度不夠，我區雖整體機械化水平較高，但對大型機械化作業有待進一步提高。秸稈切碎和還田機械負荷、動力消耗加大的同時，對機具配置要求也相應增加，綜合作業成本增加。

2）需探索配套更合適的農藝技術。大量實驗研究驗證，長期旋耕還田對糧食增產效果正逐年降低，亟需研究生態型犁耕深翻與旋耕相結合的農藝模式。

3）智能化監測水平較低。由于缺少區財政支持，我區智能化監測設備配備不足，可視化、遠程化管理水平較低。

5.2 下一步工作打算

目前農戶們對推進生態型犁耕深翻還田積極性較高，實施犁耕深翻三年來我區也積累了一定的工作經驗，結合省級農業生產全程全面機械化示范縣創建工作，我區將從以下幾個方面持續做好生態型犁耕深翻工作：

1）進一步加強生態型犁耕深翻還田示范領導工作。區、街道統一思想認識，做到早謀劃、早安排，將生態型犁耕深翻還田工作當作改善土質、提升產量的優質做法，加強推廣。

2）營造氛圍，強化宣傳實效。利用廣播、有線電視、宣傳橫幅和宣傳畫等形式，加大教育力度。將生態型犁耕深翻還田作業的政策、好處傳遍家家戶戶。

3）嚴格規范作業，提高還田質量。結合省市級技術指導意見，完善秸稈還田集成機插秧和機播技術路線及作業規范，推進良法良機配套，農機農藝融合。加強還田技術指導和培訓，穩定提高秸稈機械化還田和犁耕深翻質量。

4）著力提升智能化監測水平。積極推廣智能監測設備，實施動態監測，實現現場核查與智能監測相結合的監督模式。