水田机械化保护性耕作技术模式

马越会

（盘锦市现代农业发展中心，辽宁盘锦 124221）

0 引言

水稻为辽宁重要的粮食作物之一，长期以来，传统的耕作方式，导致土壤肥力降低，产量急剧下滑，严重威胁水稻产业的可持续发展。

水田机械化保护性耕作技术，以“三少两高”为技术特点，少动土、少裸露、少污染，高墒情、高效益。该项技术不仅有利于增加水稻产量，同时有利于保护稻田生态环境。

1 水田机械化保护性耕作技术原理

1.1 技术原理

保护性耕作，融合免耕、少耕、秸秆还田等技术，减少土壤耕作次数，更好保持水土，增加土壤墒情，节约耕作成本，确保农作物产量，提升农作效益。综合上述而言，保护性耕作，可归纳为“三少两高”，少动土、少裸露、少污染，高墒情、高效益。

1.2 技术特点

第一，少动土。比较传统耕作方式，保护性耕作减少对土壤的耕作次数、面积，避免大面积翻耕造成的水分散失、土壤风蚀。该项技术以少耕、深松等技术，替代原先的翻耕、灭茬打垄，以利用生物作用替代机械耕作。

第二，少裸露。传统的耕作方式，秸秆覆盖率低，农田多裸露，土壤水分散失量大，易造成水土流失、沙尘暴。保护性耕作技术，以根茬、秸秆覆盖地表，减少地表裸露，降低水分散失，增强土壤保墒能力。

第三，少污染。传统的耕作方式，投入过量的农药、化肥，易造成地下水、土壤等污染。保护性耕作技术，以秸秆覆盖、根茬覆盖，配套水肥调控技术，大大降低水土污染，确保保护生态的目的。

第四，高保墒。传统耕作方式动土量大，土壤失墒严重。免耕（少耕）技术降低了耕作次数或强度，保持了土壤的自然结构，避免了由于耕作造成土壤水分的散失，起到保墒的作用。地表覆盖不仅可以切断地面与下层土壤的毛管联系，有效抑制土壤水分蒸发，还能有效减少地表径流和雨水的冲击，增加降水入渗土壤，减少水土流失。深松技术可以打破犁底层，储存自然降水，提高水分利用效率。可见，免耕（少耕）技术、地表覆盖以及深松等保护性耕作技术通过不同途径，提高了土壤蓄水保墒功能。

第五，高效率。传统的耕作方式，作业工序繁琐，投入成本较高。机械保护性耕作技术，能给老百姓带来经济效益。体现在：其一，简化程序，降低成本，节省劳动力输出，降低投入。其二，解放劳动力，老百姓有更多时间外出务工，增加农民收入。

2 当前水田机械化保护性耕作技术应用现状

土地资源不断开垦，森林资源不断砍伐，耕地日趋风蚀分化严重，大大加重土地沙漠化，给农牧业的生产发展造成不小的冲击。在这样的大环境背景下，推广保护性耕作技术，以秸秆残茬覆盖地表，多用少耕、免耕播种，以起到护土保水、节本增效，成为各国保护耕地生态的关注焦点。目前，该项技术已经在美国、加拿大、南美等诸多国家得到推广。

国内发展旱田保护性耕作技术，早在20世纪90年代即开始在田间试验，相应的机具得到开发实践，并取得不错的技术成效。自推广实效来看，保护性耕作展现不同的生态效益。后续，陆续在节能减耗、温室气体排放等方面得到改进，大大丰富保护性耕作技术在生态效益领域的应用。但是，前期的研究，多集中在旱田，水田的研究相对要少。

盘锦市农机推广中心结合本地水田情况，尝试在水田机械化保护性耕作方面做出多面探索，始终保持水田机械化保护性耕作技术走在前列，经过这些年的努力，总结出整套使用的技术推广规程，并取得不错的成效。

3 水田机械化保护性耕作技术模式

3.1 秸秆还田

3.1.1 机械收割。推广稻田机械收割，扩大粉碎秸秆覆盖面，降低地面裸露面积，避免冬春季风大造成的风蚀、土蚀，保证土壤养分，增强土壤肥力。

3.1.2 覆盖方式。根据农艺要求、机械性能等，选择合适的秸秆覆盖方式。

粉碎覆盖：田间留低茬，不大于15 cm。秸秆切段，控制在10 cm内，均匀抛撒地表。

混合覆盖：田间留高茬，不小于30 cm。稻草留田，借粉碎还田机，打碎还田。

3.1.3 还田秸秆量。还田秸秆，占总秸秆量30%。

3.1.4 加速腐化处理。加快秸秆腐化速度，确保秸秆还田质量。还田秸秆，均匀播撒秸秆腐熟剂、粉。同时，增施增效氮肥，用100 kg/667m2，提高田间肥效。

3.1.5 确保还田质量。前期，清理杂草，勘查坚实度，做好前提准备。检查收割机性能，调整割茬高度。调整还田机转速，根据使用说明，预先设定转速。根据前期工作，规划收割路线，注意边角遗漏处。为确保还田质量，作业期间，随时清理缠草，调整作业部件，确保作业顺畅。

3.2 翻耕整地

深翻地，通过晒土，杀灭病虫害。深翻土，覆秸秆、残茬，以增肥土壤。深翻土，增加透气性，改善理化特性。平整土壤，上虚下实，保墒以创造好的优产环境。

3.2.1 推广埋茬搅浆技术。推广埋茬搅浆技术，替代传统翻、旋、耙技术，以降低机具进田次数，一次性完成碎土、还田、平地、起浆程序。同时，以秸秆深埋，还有利于增肥土壤，降低化肥用量，减少秸秆焚烧，有利于维护生态效益。

3.2.2 作业模式。根据农艺习惯、生产条件，选择适宜的耕作模式。比较常见的有这几种：春季水泡田-埋茬搅浆-机插秧，秋翻地秸秆深埋-春季旋耕整地-水泡田-打浆平地-机插秧，旱旋整地掩埋秸秆-春季水泡田-打浆平地-机插秧，水泡田、带水旋耕整地掩埋秸秆-打浆平地-机插秧。

3.2.3 准备机具。配套作业模式，选择匹配动力的农机具。做好农机调试，根据使用说明，安装调试农机具。调整好的机组，停放在田间地头，空转模拟1 min，检查农机具的作业性能。

3.3 前期预作业

准备作业前，需模拟作业。按照作业参数，预定速度作业20 m。中间停车，检查作业质量。不符合要求，调整作业参数，直到达到预先要求。

3.4 进田作业

依据本地情况，建议第一年秋翻+旋耕，第二年直接旋耕。后期翻耕，依次类推。秋收后，在封冻前翻耕。基本要求：土壤含水25%最佳，依据地型推荐犁铧型式整地。翻耕深度，老稻田15～22 cm。重盐碱地、低湿地等10～15 cm。作业期间，规划好路线，解决好边边角角。机械行走，走直、匀速，根据作业情况，随时调整机械。

3.5 化肥深施

化肥深施，能增肥土壤，提升肥效，确保水稻产量。根据用肥经验，化肥深施的方法：前期推广埋茬搅浆机的基础上，配用化肥深施机械，以确保在整地的同时用足底肥，起到化肥缓释、增强肥效的目的，很好避免撒施而造成的环境污染。旋耙深施，根据作物需肥量，提前将化肥播撒地表。后期，随旋耙整地，将化肥深施，以确保土壤肥效。侧深施肥，播种机或插秧机上，安置施肥器，随播种或插秧，实现肥料的侧施。

3.6 水田植保

多用低毒植保机械，逐步替代人工喷药，规范用药流程，确保用药效率。注意人身安全，避免过量用药造成的生态污染。推广物理杀虫的绿色植保，注意改善田间作业条件，综合多种技术减少农药量，解决药物残留、土壤污染等问题。

4 技术模式效益分析

4.1 节本增效

4.1.1 节肥。传统水田用肥，肥效利用率仅30%，用化肥40 kg/667m2。化肥深施，使土壤与化肥充分接触，有利于长期缓释，大大提升化肥利用率，有效节省化肥13.3 kg/667m2。

4.1.2 节水。旋耕泡田，用水量在42 t/667m2。埋茬搅浆作业，泡田用水31.5 t/667m2，节约用水用10.5 t/667m2，有效节水率25%。春季为用水紧张的季节，该技术大大节省用水，避免水田改旱田的情况。

4.1.3 节油。埋茬搅浆技术的推广，一次性完成了旋耕、耙地、埋茬等作业，减少频繁进机对土壤的破坏。同时，有利于节省油耗，省油0.7～0.8 L/667m2。

4.1.4 减人力。该推广技术模式，以机动喷雾器打药为主。传统喷雾中，手动每人每天仅1.3 hm2。而机动喷雾，则实现每天4 hm2，提升作业效率，节省用药成本。

4.1.5 降损粮。人工收割水稻，会造成4.5%的水稻损失率。但是，推广机械收割，则降低损失在2%以下。折合到，一般可减少损失在12.5 kg/667m2。按照1.7元/kg的价格计算，推广水田机械化保护性耕作将实现21.25元/667m2的增收。

4.2 改善耕地

保护性耕作技术推广，有利于改善耕地质量。

4.2.1 减少化肥量。按粮、秆比例1：1计算，可产秸秆在500 kg/667m2以上。根据这样的量，计算秸秆还田深埋可增加的养分含量，氮3.15 kg、磷0.55 kg、钾4.25 kg、有机碳64 kg，大大增强土壤肥效。

4.2.2 降低土壤容重。秸秆还田后，土壤孔间隙度增大，有利于形成土壤团粒结构，避免土壤板结化的形成。

4.2.3 减少风蚀、水蚀。秸秆覆田，有利于土壤中微生物繁殖，促进土壤有机质的形成。同时，借靠覆盖的秸秆，减少风蚀、水蚀程度，对维持土壤微生态平衡大有裨益。

5 结语

水田保护性耕作技术在区域范围内合理推广和运用能够显著提升水稻种植产量，在提高经济效益的同时，也满足人们对粮食的需求。这项技术在满足经济效益和社会效益的同时，对于当前的科学发展观、土地环保、可持续发展等方面也存在很大优势。现阶段，水田保护性耕作技术的意义和作用，已经得到民众的普遍认可。今后农技推广部门、农机合作社、水稻专业合作社务必要密切配合，共同探索，寻找适合本地发展的保护性耕作模式，以促进水稻产业的健康可持续发展。