摘要:機(jī)械化保護(hù)性耕作方法正越來越受到人們的重視。保護(hù)性耕作包括免耕法及少耕法兩種耕作方式。使用何種耕作方式應(yīng)該因地制宜。目前,機(jī)械化保護(hù)性耕作在體系完善和技術(shù)裝備上還存在著一些問題,因此仍需要從農(nóng)業(yè)生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等方面進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展的綜合研究。
關(guān)鍵詞:保護(hù)性耕作;免耕壟耕;留茬耕作;少耕
中圖分類號(hào):S233.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2012)-11-0174-1
1 概述
在我國,傳統(tǒng)的耕作方法及相應(yīng)的農(nóng)機(jī)具都是歷史發(fā)展的產(chǎn)物,由于受到當(dāng)時(shí)的條件、技術(shù)等各方面的限制,加之舊式農(nóng)機(jī)具的性能落后,無論耕作深度還是土壤的破碎率都達(dá)不到農(nóng)藝要求,因此不得不進(jìn)行反復(fù)多次作業(yè),從而形成了多耕、多耙、多鋤的精細(xì)作業(yè)的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作方式。在我國北方主要旱區(qū)大力推廣的新式耕作法,增加了耕作深度,加厚了耕作層、提高了耕作質(zhì)量,對(duì)作物的增產(chǎn)起到了一定的作用,增加了作物產(chǎn)量。但也帶來能量消耗大,形成犁底層,破壞了土壤結(jié)構(gòu),引起水土流失及形成沙塵暴等一系列問題。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,這些問題逐漸引起人們對(duì)耕作技術(shù)改革的注意和試驗(yàn)。
現(xiàn)在,一種新型的耕作技術(shù)——“機(jī)械化保護(hù)性耕作”技術(shù)正在逐漸受到人們的重視。保護(hù)性耕作是以機(jī)械化作業(yè)為主要手段,采取少耕或免耕方法,將耕作減少到只要能保證種子發(fā)芽即可,用農(nóng)作物秸稈及殘茬覆蓋地表,并主要用農(nóng)藥來控制雜草和病蟲害的一種耕作技術(shù)。近幾十年來,我國機(jī)械耕作活動(dòng)增強(qiáng),農(nóng)作物產(chǎn)量大幅度上升,但河流泛濫、沙塵暴猖獗、土壤退化、作業(yè)成本上升也是不爭的事實(shí)。保護(hù)性耕作取消鏵式犁翻耕,在保留地表覆蓋物的前提下免耕播種,以保留土壤自我保護(hù)機(jī)能和營造機(jī)能,是機(jī)械化耕作由單純改造自然到利用自然、進(jìn)而與自然協(xié)調(diào)發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的革命性變化。
2 保護(hù)性耕作技術(shù)的特點(diǎn)及其方法
實(shí)行保護(hù)性耕作是保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的需要。機(jī)械化保護(hù)性耕作由四項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)組成:免耕播種技術(shù);秸稈殘茬處理技術(shù);雜草控制技術(shù);深松技術(shù)。其中機(jī)械化免耕播種技術(shù)更是保護(hù)性耕作關(guān)鍵中的關(guān)鍵。
保護(hù)性耕作技術(shù)的主要特點(diǎn):
(1)免耕:除播種外,不進(jìn)行任何形式的土壤耕作?;瘜W(xué)除草,主要依靠于免耕播種機(jī),播種、覆土、鎮(zhèn)壓,(施藥、施肥)作業(yè)一次完成。
實(shí)行免耕技術(shù)的優(yōu)點(diǎn):1.改善土壤耕性、增加土壤有機(jī)質(zhì);2.增加土壤貯水性、改善土壤水分有效性;3.保護(hù)土壤,減少侵蝕;4.增加生物多樣;5.改善空氣質(zhì)量。
實(shí)行免耕技術(shù)要求播種機(jī)在有全部秸稈覆蓋、免耕的條件下進(jìn)行作業(yè),需要滿足通透性,入土性,施肥、播種量和位置的精確性三個(gè)基本要求。
(2)壟耕:壟作耕法是在高于地面的土壤上栽種作物,達(dá)到提高地溫,防旱抗?jié)车囊环N耕作方式。
壟作耕法的優(yōu)點(diǎn):壟臺(tái)土層厚,土壤空隙度大,不易板結(jié),利于作物根系生長;壟作地表面積比平地增加20%~30%,晝間土溫比平地增高2℃~3℃,晝夜溫差大,有利于光合產(chǎn)物積累;壟臺(tái)與壟溝位差大,利于排水防澇,干旱時(shí)可順溝灌水以免受旱;壟臺(tái)能阻風(fēng)和降低風(fēng)速;利于集中施肥。
在多雨的季節(jié),壟作比平作便于排水;干旱時(shí),還可用壟溝灌水,又利于集中施肥。促進(jìn)土壤熟化和養(yǎng)分分解,增加熟土層厚度,有利于玉米根系發(fā)育和產(chǎn)量提高。除播種和做壟外(播種擾動(dòng)不超過壟寬的1/3),一般不進(jìn)行其他形式的土壤耕作,化學(xué)除草和機(jī)械除草相結(jié)合,將作物秸稈留于壟溝。做壟可在春秋季節(jié)進(jìn)行,播種時(shí)開溝、覆土、鎮(zhèn)壓一次完成作業(yè)。
(3)少耕:收獲后殘茬覆蓋15%~30%的土壤表面,或留下每公頃560-1121kg的小塊殘茬的耕作制度。播種前或播種間,全層擾動(dòng)耕層一次或以上;化學(xué)除草和或機(jī)械除草相結(jié)合。
3保護(hù)性耕作和農(nóng)業(yè)機(jī)械:
保護(hù)性耕作在生產(chǎn)中的效果:
(1)秸稈覆蓋,播種時(shí)動(dòng)土少:在大風(fēng)天氣保護(hù)了表土不被風(fēng)吹走;在降雨天氣,保護(hù)了表土不被雨滴打?qū)?,增加下滲能力,避免了水蝕。
(2)播種前不動(dòng)土,播種時(shí)動(dòng)土少,鎮(zhèn)壓實(shí):土壤水分損失少。
(3)免耕播種機(jī)播種深度一致,鎮(zhèn)壓強(qiáng)度一致,出苗整齊,有利于培育壯苗。
(4)減輕犁底層形成。作業(yè)環(huán)節(jié)減少,減輕對(duì)耕地碾壓。
(5)節(jié)省能源。作業(yè)環(huán)節(jié)減少30%~50%,能源減少30%~50%。
(6)節(jié)本增效。減少的作業(yè)環(huán)節(jié)可使公頃生產(chǎn)成本減少近千元。
保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣應(yīng)用取消了鏵式犁的翻耕,在保留地表覆蓋物的前提下,對(duì)農(nóng)田實(shí)行免耕少耕播種,并利用作物秸稈殘茬覆蓋地表,減少土壤風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力。作為一項(xiàng)先進(jìn)的耕作技術(shù),保護(hù)性耕作改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作方式,已成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。長春市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院針對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械化翻耕在水蝕、風(fēng)蝕方面存在的弊端進(jìn)行耕法及機(jī)具的改良,并結(jié)合保護(hù)性耕作的少耕、免耕及深松等方法研制出了深松鏟、鑿式犁等不翻土的農(nóng)機(jī)具,在不同的耕作方式上選取不同的配套機(jī)具和作業(yè)流程,在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的效果。隨著機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)越來越受到廣大農(nóng)民的歡迎和肯定,更加要求我們的農(nóng)業(yè)機(jī)械具有在各種惡劣環(huán)境下都能夠適應(yīng)新的耕作方式的高性能、多功能、高效率和穩(wěn)定性。
農(nóng)機(jī)的研制目的主要圍繞服務(wù)于農(nóng)藝技術(shù)的發(fā)展。從目前世界耕作技術(shù)的發(fā)展方向來看,傳統(tǒng)的耕翻作業(yè)已經(jīng)逐步被少免耕技術(shù)所替代。因此圍繞區(qū)域主要作物的少免耕技術(shù)來配套研制機(jī)具是總體的發(fā)展方向??傊?,要不斷的改革和完善耕作方法和相適應(yīng)的農(nóng)機(jī)具,使之向免耕、少耕地方向發(fā)展,以達(dá)到保墑、保土和提高土壤肥力的目的。
作者簡介:宋乃波(1970-),女,漢族,???,長春市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院助理工程師。