機械化保護性耕作技術(shù)可行性及應(yīng)用前景分析

馬金湘+李永成

摘要旱田保護性耕作技術(shù)是國內(nèi)外農(nóng)業(yè)旱田種植最為先進的耕作技術(shù)，廣大科技人員經(jīng)過多年的共同努力，現(xiàn)已達到成熟，但是在不同的地區(qū)，土壤條件不同的情況下，其應(yīng)用還要進一步深化，要通過一定的試驗示范過程，調(diào)整技術(shù)指標、技術(shù)實施的農(nóng)機具應(yīng)用參數(shù)，使之能適應(yīng)我縣及周邊地區(qū)的土地條件，發(fā)揮其應(yīng)有的作用?，F(xiàn)就我縣機械化保護性耕作技術(shù)的技術(shù)可行性及應(yīng)用前景加以分析，為我縣及同條件地區(qū)開展好保護性耕作提供借鑒。

關(guān)鍵詞機械化保護性耕作可行性

一、保護性耕作技術(shù)可行性

1.我縣旱田耕作現(xiàn)狀

由于我縣處于山區(qū)半山區(qū)，多丘陵、山坡地，受地形地貌的限制，大型作業(yè)機具的大面積耕作受到制約。所以大部分地區(qū)對田塊進行滅茬、起壟、播種、施肥、鎮(zhèn)壓等傳統(tǒng)的耕作模式。傳統(tǒng)的耕作模式不進行秸稈還田，土壤有機物含量逐年下降，土壤組織結(jié)構(gòu)被破壞，土壤微生物減少，土壤活性降低。大量的化肥使用，造成土壤板結(jié)，鹽堿化嚴重。全部土壤裸露，風蝕、水蝕、日蝕嚴重。加之水土流失，干旱逐年加劇，原有的耕作模式已經(jīng)不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求，耕作模式亟待改善。

2.我縣實施保護性耕作內(nèi)容

一是免耕播種。采用圓盤刀、直鏵刀等免耕播種機播種。

二是防除雜草。噴灑化學除草藥劑防除雜草，這是保護性耕作成敗的關(guān)鍵。

三是秸稈還田。作物收獲時將作物秸稈不低于總量的30%覆蓋還田?；蛄?5~35 cm高茬，利用根系固定土壤，防止風蝕和水土流失。利用秸稈腐爛培肥地力，增加土壤有機質(zhì)含量。

四是深松深施肥。利用深松深施肥機疏松土壤，打破犁底層，增加降水入滲速度和數(shù)量，提高化肥利用率，減少揮發(fā)和流失。

3.可行性分析

（1）保護性耕作技術(shù)模式保留了我縣旱田耕作傳統(tǒng)的作業(yè)觀念，易于接受。高留茬寬窄行作業(yè)和坡地壟側(cè)交替種植，不改多年形成的壟上作業(yè)模式。由于連年機械作業(yè)和中耕會使原壟變得小而平，寬窄行作業(yè)在第三年回到第一年作業(yè)帶的時候，進行一次起壟作業(yè)，然后再進行免耕播種，保證有壟作業(yè)。暫不破壞相鄰田塊之間的以壟為界的固有方式，在農(nóng)戶之間不會產(chǎn)生矛盾，農(nóng)民數(shù)年里形成的耕作模式?jīng)]有改變，推廣實施很容易被農(nóng)民接受。

（2）我縣地處季風區(qū)中溫帶，春季氣溫低，多風。由于春季溫度低，傳統(tǒng)的壟上播種作業(yè)更加有利于提高地溫，促進早期種子的出芽和生長。秸稈高留茬在春季風大起到固土保墑，避免揚沙的形成。

（3）技術(shù)模式中進行土壤輪作，實現(xiàn)土壤休養(yǎng)，增加土壤活性。高留茬實現(xiàn)了對土壤有機物的補充，改善土壤結(jié)構(gòu)。

二、保護性耕作技術(shù)應(yīng)用前景

1.技術(shù)可靠性是實施好本技術(shù)的前提

（1）旱田保護性耕作示范田的建設(shè)讓新技術(shù)擁有現(xiàn)實依據(jù)。寬窄行高留茬模式在我縣的三合鄉(xiāng)、大陽鎮(zhèn)、拉拉河鎮(zhèn)等已經(jīng)建設(shè)示范田，經(jīng)過兩年來的實驗性耕作玉米產(chǎn)量畝增產(chǎn)12%。有效改善春季土壤墑情，確保苗齊、苗壯。

（2）高性能免耕播種機的使用是寬窄行免耕播種的技術(shù)保障。選用技術(shù)優(yōu)良，性能可靠，操控性好的免耕播種機使免耕播種更加安全可靠。高性能免耕播種機具有通過性能強、入土效果好、播種施肥量精、鎮(zhèn)壓強度適中、作業(yè)高效等性能，一次性完成秸稈清理、開溝、播種、施肥、鎮(zhèn)壓等作業(yè)程序。減少機具對土壤的反復鎮(zhèn)壓，減緩犁底層的形成。

（3）寬窄行作業(yè)實行輪作，實現(xiàn)對土壤結(jié)構(gòu)的保護。寬窄行作業(yè)休耕帶沒有作物生長，讓土壤得到休養(yǎng)，改善土壤結(jié)構(gòu)。作物根系和高留茬經(jīng)過一年的腐爛，成為土壤有機物補充的重要來源。一年未進行耕作的土壤微生物大量繁殖，增加土壤活性，有利于下一年作物的生長。

（4）坡地采用留茬壟側(cè)交替種植，既實現(xiàn)了秸稈高留茬還田，又克服了部分坡地不能進行免耕播種的問題。壟側(cè)交替種植同樣實現(xiàn)了部分土壤的休養(yǎng)，秸稈根茬還田，在我縣的東豐鎮(zhèn)灣龍村得到大面積推廣。

2.技術(shù)成熟度高是本技術(shù)實施前景好的前提

保護性耕作技術(shù)的實施關(guān)鍵點在于具有性能完善，質(zhì)量可靠的保護性耕作機具。美國用了近20年時間開發(fā)免耕播種機，加拿大在推廣保護性耕作技術(shù)前期投入1億加元用于機具開發(fā)、選型和技術(shù)示范。保護性耕作是在未經(jīng)耕翻且有作物殘茬覆蓋的條件下工作，條件惡劣，作業(yè)難度大，因而對機具的性能比傳統(tǒng)機具要求高。國外的保護性耕作機具發(fā)展成熟、性能穩(wěn)定，但以大型、重型為主，不適合我國小地塊使用。目前，吉林省四平市康達農(nóng)業(yè)機械制造公司生產(chǎn)的2行及多行免耕播種機借鑒了國外成熟機型的原理，經(jīng)自主研發(fā)出來的適合我國和我省條件的保護性耕作機具，同時他們研制了專用的保護性耕作全套機具，有免耕播種機、深松機、淺松機及傳統(tǒng)的噴霧機、秸稈粉碎機、圓盤耙等，這些機具構(gòu)成了保護性耕作機具的總成，經(jīng)過五年來的實踐，性能完全可以適應(yīng)我縣及周邊地區(qū)的農(nóng)業(yè)作業(yè)條件，效果佳，完全達到作物要求的農(nóng)藝水平，同時保護性耕作技術(shù)的成熟度，也通過這些機具體現(xiàn)出來。技術(shù)成熟度的另一個體現(xiàn)是技術(shù)容易被農(nóng)民接受，操作十分簡易方便，經(jīng)過簡單的培訓后都能正確地運用好機具，實現(xiàn)保護性耕作，這是技術(shù)成熟的突出標志。技術(shù)成熟度的更主要一個標志是作業(yè)效果好，作物出苗齊，苗壯，抗倒伏及抗旱等方面的能力增強，完全實現(xiàn)了高產(chǎn)、高效、節(jié)能、環(huán)保，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)化，適合不同條件的地塊作業(yè)，全面解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)低效能、高耗能的問題；解決了農(nóng)業(yè)與社會其他行業(yè)爭工的問題，加快農(nóng)村城鎮(zhèn)化進程。因此，本技術(shù)是成熟可靠的。

3.保護性耕作技術(shù)的應(yīng)用前景

（1）目前，我國沙塵暴危害越發(fā)嚴重，保護性耕作可以防風固土，正是防止這一災害性天氣的主要手段之一，因此應(yīng)大力發(fā)展保護性耕作，以保證農(nóng)民免遭沙塵危害，有一個優(yōu)良的生活環(huán)境。

（2）在北方旱區(qū)，水土侵蝕嚴重的地區(qū)，可以提高水分利用率，節(jié)約水資源，且能保護水土、有效防止水土流失，為作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。

（3）利用免耕的保水性可降低土壤pH值，可以用此法來改良鹽堿地，使之變害為利。

（4）鑒于保護性耕作可降低土溫，所以在熱帶地區(qū)或夏季作物上應(yīng)用可以防止高溫對作物的傷害。

（5）應(yīng)用保護性耕作時，在黏質(zhì)土壤及酸性土地上要慎重，以防止加大副作用，但只要合理安排施肥，采用堿性肥料，即可解決此問題。

基于上述特點，保護性耕作技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊，不同區(qū)域均可使用，為此，它是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一次新的革命，必將為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的實現(xiàn)起到推動作用。（05）