保护性耕作技术模式及推广前景的探讨
2018-03-09徐亚娟许建华郑淑清刘卫东贾春亮
徐亚娟+许建华+郑淑清+刘卫东+贾春亮
摘 要:我国最早的保护性耕作技术是从西方国家引进的,并且在实践中进行了相应的完善。由于人们对土地资源的不合理运用,致使多地区的植被遭遇严重的破坏,相关的土壤活性也在逐年降低。连年的耕翻土地使得黑风暴问题在不断加剧以及恶化,这也使得人们对传统的耕作方法进行相应的反思。针对此种现象,新型的保护性耕作技术得到了大力的推广和使用。本文主要对我国的保护性耕作技术模式进行相应的分析以及其前景的探讨。
关键词:保护性耕作技术;技术原理;效益;推广前景
中图分类号:S345 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20180133017
1 技术原理
保护性耕作是在秸秆还田条件下进行的免耕播种,土壤搅动最小。施肥与播种一同进行,施用缓释控释肥料,1次施肥即可满足整个生育期的需要。主要包括玉米大豆免耕播种技术,秸秆残茬处理技术,施肥技术,杂草控制技术以及病虫害控制技术。采用免耕等保护性耕作措施,实行农作物秸秆(根茬)还田可提高肥料(氮肥)利用率,减少化肥施用量及化肥过量施用对土壤和水质的污染,不仅可以增加土壤有机碳,提高土壤肥力,促进有机碳的固定,减缓温室气体对气候变化的影响,保墒效果好,还可以应对气候变化,尤其是极端气候对农作物的损害,降低经济损失。可以为解决黑土区土壤退化问题提供关键措施,减少风侵水蚀,节约能源,减少成本,保护生态环境,获得较高的社会和经济效益。
2 适用范围
保护性耕作技术的最佳适用区域是吉林省风沙区和淡黑钙土区、黑土区,但不适用于低洼和土壤粘重地区以及冷凉地区。
3 操作要点
3.1 秸秆还田
收获和秸秆还田一同进行。秋季收获玉米时,采用玉米联合收获机收获,但只进行籽粒收获而不进行秸秆粉碎,即不使用秸秆粉碎装置。收获后根据秸秆量多少进行后续操作。如果秸秆量少,则在次年春天播种前不再进行任何田间作业,不对土壤进行任何扰动。如果秸秆量多,且地势低洼,土壤粘重,则采用带耕机进行秸秆前处理。
3.2 带耕
在秋季收获后,用带耕机对将要播种的区域进行15cm宽的条带作业,其他区域则保持免耕状态,这样可非常有效地解决由于秸秆过大所造成的地温低和出苗率低的问题。
3.3 免耕播种施肥
春季播种时,采用带有单体加力系统的牵引式免耕播种机在秸秆还田条件下进行播种,耕翻宽度<2cm,播种机前部装置有切刀,在不拖移地表残留物前提下開沟播种、覆土和镇压,施肥与播种一同进行,1次完成作业。使用缓释或控释肥化肥(由于秸秆还田,可考虑适当减量施肥)。
3.4 玉米连作
免耕播种后,不再中耕作业。第2年在前茬的2垄中间播种(平作)。
3.5 玉米-大豆轮作
推行玉米和大豆轮作、固氮肥田,解决玉米连作秸秆量大影响次年春季播种和出苗的问题。
3.6 除草技术
应用广谱性除草剂于播种前后进行土壤处理或苗期喷洒,杀除杂草。玉米-大豆轮作田,建议玉米苗后喷洒低残留的苞卫+30%苯唑草铜,大豆苗后喷洒高效盖草能和排草丹。
3.7 除虫技术
为了防止玉米秸秆还田后玉米螟虫灾的发生,在玉米田拔节期喷洒“康宽”。
3.8 秸秆残茬管理技术
前茬作物收获后田间保留残茬和部分秸秆,以起到抗风和保水保土的效果。秸秆还田量可在30%~100%之间。秸秆不可过细粉碎还田,30cm长度的秸秆还田较佳。
3.9 垄距
可采用65~75cm垄距(均匀垄)。秸秆还田大的农田(尤其是玉米连作田),垄间距离可扩展到75cm。
3.10 播种时间
考虑秸秆覆盖下地温有所降低,长春地区播种时间在5月的1—10号之间较佳,品种选用中晚熟品种,不建议使用晚熟品种。
4 效益分析
4.1 经济效益
保护性耕作技术投入低,节省劳动时间和强度,产量相近,具有明显的经济效益优势。通过实施保护性耕作技术,减少传统耕作的耕、翻、耙、整地等工序,平均可以降低生产成本10%以上,667m2节省用工3个日工左右、燃油1.5kg左右,可节约生产成本1850~2850元/hm2。详见下表。如果大力推广保护性耕作,不仅可以大大降低农业生产成本,还能在不减少粮食产量的基础上提高经济效益。
4.2 生态和社会效益
由于保护性耕作下秸秆覆盖地表,蓄水保墒作用明显,既可减少耕地水分的蒸发,增加土壤蓄水量,又可提高水分利用率,大大提高了耕地的抗旱能力。保护性耕作下秸秆覆盖不仅可减少农田扬尘,还可提高土壤肥力,增加土壤有机质,降低风侵水蚀,减少秸秆焚烧对大气环境的污染,改善生态环境,保证黑土区域水土资源持续高效利用,为保障国家粮食安全、区域农村经济安全和生态环境安全提供强有力的技术支撑,这对稳定国家商品粮基地建设、农业结构战略性调整和提高农民收入至关重要。
5 推广前景
保护性耕作等新型种植下秸秆还田对土壤具有明显的培肥地力效益,而且保墒效果非常明显,对十春九旱的黑土区十分有利,有助于提高粮食产量,尤以高光效种植模式最为明显。保护性耕作具有明显的节本增产效益,可以通过减少作业工序和成本投入,减少柴油汽油的消耗。保护性耕作技术推广过程中农机具,包括播种、喷药、收获、秸秆处理机械的小型化和国产化也将为农机市场带来巨大的市场前景,经济效益十分可观。
保护性耕作等种植模式下秸秆覆盖是防治沙尘暴,改善生态环境的有效措施,从改善生态环境的角度分析,保护性耕作也有着广阔的推广前景。
6 结语
针对目前我国保护性耕作技术系统的形成还没有得到相应的完善,在此完善过程中仍然需要工作技术人员的不断创新和对其的性能进行相关研究。对于目前不同作物使用技术的发展水平还是需要进一步改善,只有完善保护耕作技术才可以有效地实现农业技术推广系统的稳定运行。希望通过本文关于我国的保护性耕作方式的相关分析以及前景的探讨,可以为有关工作人员提供相应的帮助并且可以进一步为完善保护性耕作技术系统提供有效的建议。endprint