保护性耕作模式影响因素的分析与评价

林存宝 ，周桂霞 ，房树彬

保护性耕作模式影响因素的分析与评价

林存宝1，2，周桂霞1，房树彬2

（1.黑龙江八一农垦大学，大庆163319；2.黑龙江省红色边疆农场）

采用层次分析法和目标评价法对影响红色边疆农场保护性耕作模式的主要影响因素进行量化分析，得出其对保护性耕作模式影响的权重。利用红色边疆农场五种耕作模式所得到的基础数据，建立红色边疆农场保护性耕作方案进行定量的综合评价。结果表明，深松覆盖模式的整地方案要优越于其他整地方案，根据红色边疆农场保护性耕作及经济可持续性发展的要求，应该加以推广，而灭茬和免耕整地方案可以根据地理条件选择性使用。

保护性；耕作模式；试验研究；技术；经济；评价

红色边疆农场处于第三和第四季温带，土壤为棕壤、白浆土和黑土等，由于受传统耕作模式的影响，秋整地追求黑色越冬，造成机车多次进地土壤板结，春季受到风蚀与水蚀影响严重加剧了农业生态环境的恶化[1-3]。在对不同保护性耕作模式进行综合评价时，对影响因素的权重做定性分析的多，定量分析的少。因此，将层次分析法引入到保护性耕作模式的综合评价中，确定影响因素的权重，为红色边疆农场选取适合的保护性耕作模式提供一定的理论参考。

1 技术经济分析指标

红色边疆农场在开展保护性耕作模式试验时即获得了一定的成功，然后在此基础上进一步地推广。根据相关的数据资料展开统计，再分析技术经济的特点[4]，同时和以往的耕作模式加以比对。

1.1 构建耕作模式结构模型

红色边疆农场保护性耕作模式：

（1）浅旋覆盖模式：秸秆粉碎还田——浅旋处理残茬——免耕播种和施肥——化学除草——中耕——喷施密高——飞机航化——收获。

（2）灭茬覆盖模式：秸秆粉碎还田——灭茬（苗带浅旋）——播种——化学除草——中耕——喷施密高——飞机航化——收获。

（3）深松覆盖模式：秸秆粉碎还田——深松处理残茬——播种——化学除草——中耕——喷施密高——飞机航化——收获。

（4）免耕覆盖模式：免耕——播种施肥——化学除草——喷施密高——飞机航化——收获。

（5）常规耕作模式：翻地——耙地——播种——化学除草——中耕——喷施密高——飞机航化——收获。

根据影响耕作模式的因素分析[5-6]，确定15个影响因素，归纳为三个方面，构建耕作模式的层次结构模型[7]，如图 1。

图1 耕作模式层次结构模型Fig.1 Hierarchical structure model of tillage model

1.2 层次单排序

（1）A-B的权重及一致性检验

构造A-B的判断矩阵

采用DPS v7.05计算A-B的权重。由n=3，得RI=0.58，CR=CI/RI=0.033＜0.1，通过检验。

（2）B1-C的权重及一致性检验

构造B1-C的判断矩阵。

由 n=4， 得 RI=0.90，CR=CI/RI=0.016 1＜0.1，通过检验。

（3）B2-C的权重及一致性检验

由 n=3，得 RI=0.58，CR=CI/RI=0.031＜0.1，通过检验。

（4）B3-C的权重及一致性检验

由 n=8，得 RI=1.41，CR=CI/RI=0.058 1＜0.1，通过检验。

1.3 层次总排序及一致性检验

根据各层次排序结果，推算最底层各因素对第一层问题的相对重要性排序，总排序如表1。

由表1可知，收入效益因素C15的合成权重为0.401 3排在首位，是影响耕作模式的首要因素。其次，播种匀度因素 C6、C13、C14的权重分别为 0.135 3、0.067 1、0.165 1列第三、四、二位，这些因素对耕作模式的选择也有较大的影响。准则层的三个因素，作业效果B1、经济性B2、生态性B3的权重分别为0.260 5、0.633 4、0.106 7，说明经济性是首选耕作模式首选的主要因素。

表1 层析总排序Table 1 Total sort of the chromatography

2 目标评价

在给定的目标下，一组方案评价指标不同，确定取值时单位会出现不统一，各指标不具有可比性，可采用相对系数评分法对其进行无量纲化处理，才能具有可比性，对各方案的各指标的计算值进行整理，然后计算各方案评价值的加权和，加权和最大的方案就是最优方案。由此可见，采用关联矩阵法进行评价时，关键是确定各评价指标的相对重要度，即权重和评价指标的评价尺度[8]，综合评价计算结果见表2。

表2 综合评价表Table 2 Evaluation table

由表2可知，方案3深松耕作模式明显优于其他方案，其次是方案5常规耕作模式，根据需要，应大力推广深松耕作模式。

3 结论

对红色边疆农场玉米保护性耕地模式的影响因素进行分析与评价，目的在于确保农业耕作的可持续发展，实现农业的增产与增收。

（1）构建保护性耕作模式的评价指标体系，采用层次分析法和目标评价法，定量确定影响因素的权重，为玉米耕整地方案的评价提供可靠的依据。

（2）根据综合评价结果，方案3机车组的耕作模式技术经济性明显高于其他方案，根据红色边疆农场保护性耕作及经济可持续性发展的要求，应加以推广；方案3和方案2可以根据地理条件的差异，选择性应用，方案5的耕作模式应该逐渐减少。

［1］ 单士睿，佟军民.保护性耕作与农业的可持续发展探讨［J］.农机化研究， 2011，33（3）：256-258.

［2］ 李洪文，陈君达，邓健赵，等.旱地玉米机械化保护性耕作技术及机具研究［J］.中国农业大学学报， 2000，5（4）：72-76.

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［4］ 雷仲敏，技术经济分析评价［M］.2版.北京：中国标准出版社，2003.

［5］ 王碧胜，蔡典雄，武雪萍，等.长期保护性耕作对土壤有机碳和玉米产量及水分利用的影响［J］.植物营养与肥料学报， 2015，21（6）：79-88.

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Analysis and Evaluation of the Influencing Factors of Conservation Tillage Patterns

Lin Cunbao1，2， Zhou Guixia1， Fang Shubin2
（1.Heilongjiang Bayi Agricultural University，Daqing 163319;2 Heilongjiang Red Border Farms）

Using analytic hierarchy process and goal evaluation method to analyze quantitatively on the main factors influencing the red border on farm conservation of tillage mode，to assess the economic feasibility of the index system，the weights of the protective tillage modes was obtained.Based on the basic data obtained from the five farming models of the red border area，the comprehensive evaluation method for the comprehensive evaluation of conservation tillage in the red border areas was established.The results showed that the subsoiling coverage patterns of land preparation scheme to superior to other site preparation scheme，according to the requirements of the red border farm protective tillage and sustainable development of economy， should be promoted， and stubble no tillage and soil preparation scheme should use selectively according to the geographical conditions.

conservation；cultivation model；experimental research；technology； economy；evaluation

S345

A

1002-2090（2017）05-0099-03

10.3969/j.issn.1002-2090.2017.05.023

2016-03-20

林存宝（1985-），男，助理工程师，黑龙江八一农垦大学工程学院农业机械化专业在读研究生。

周桂霞，女，副教授，硕士研究生导师，E-mail：zgx7212@126.com。