保護(hù)性耕作模式影響因素的分析與評價(jià)

林存寶 ，周桂霞 ，房樹彬

保護(hù)性耕作模式影響因素的分析與評價(jià)

林存寶1，2，周桂霞1，房樹彬2

（1.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)，大慶163319；2.黑龍江省紅色邊疆農(nóng)場）

采用層次分析法和目標(biāo)評價(jià)法對影響紅色邊疆農(nóng)場保護(hù)性耕作模式的主要影響因素進(jìn)行量化分析，得出其對保護(hù)性耕作模式影響的權(quán)重。利用紅色邊疆農(nóng)場五種耕作模式所得到的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立紅色邊疆農(nóng)場保護(hù)性耕作方案進(jìn)行定量的綜合評價(jià)。結(jié)果表明，深松覆蓋模式的整地方案要優(yōu)越于其他整地方案，根據(jù)紅色邊疆農(nóng)場保護(hù)性耕作及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展的要求，應(yīng)該加以推廣，而滅茬和免耕整地方案可以根據(jù)地理?xiàng)l件選擇性使用。

保護(hù)性；耕作模式；試驗(yàn)研究；技術(shù)；經(jīng)濟(jì)；評價(jià)

紅色邊疆農(nóng)場處于第三和第四季溫帶，土壤為棕壤、白漿土和黑土等，由于受傳統(tǒng)耕作模式的影響，秋整地追求黑色越冬，造成機(jī)車多次進(jìn)地土壤板結(jié)，春季受到風(fēng)蝕與水蝕影響嚴(yán)重加劇了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的惡化[1-3]。在對不同保護(hù)性耕作模式進(jìn)行綜合評價(jià)時(shí)，對影響因素的權(quán)重做定性分析的多，定量分析的少。因此，將層次分析法引入到保護(hù)性耕作模式的綜合評價(jià)中，確定影響因素的權(quán)重，為紅色邊疆農(nóng)場選取適合的保護(hù)性耕作模式提供一定的理論參考。

1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析指標(biāo)

紅色邊疆農(nóng)場在開展保護(hù)性耕作模式試驗(yàn)時(shí)即獲得了一定的成功，然后在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步地推廣。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)資料展開統(tǒng)計(jì)，再分析技術(shù)經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)[4]，同時(shí)和以往的耕作模式加以比對。

1.1 構(gòu)建耕作模式結(jié)構(gòu)模型

紅色邊疆農(nóng)場保護(hù)性耕作模式：

（1）淺旋覆蓋模式：秸稈粉碎還田——淺旋處理殘茬——免耕播種和施肥——化學(xué)除草——中耕——噴施密高——飛機(jī)航化——收獲。

（2）滅茬覆蓋模式：秸稈粉碎還田——滅茬（苗帶淺旋）——播種——化學(xué)除草——中耕——噴施密高——飛機(jī)航化——收獲。

（3）深松覆蓋模式：秸稈粉碎還田——深松處理殘茬——播種——化學(xué)除草——中耕——噴施密高——飛機(jī)航化——收獲。

（4）免耕覆蓋模式：免耕——播種施肥——化學(xué)除草——噴施密高——飛機(jī)航化——收獲。

（5）常規(guī)耕作模式：翻地——耙地——播種——化學(xué)除草——中耕——噴施密高——飛機(jī)航化——收獲。

根據(jù)影響耕作模式的因素分析[5-6]，確定15個(gè)影響因素，歸納為三個(gè)方面，構(gòu)建耕作模式的層次結(jié)構(gòu)模型[7]，如圖 1。

圖1 耕作模式層次結(jié)構(gòu)模型Fig.1 Hierarchical structure model of tillage model

1.2 層次單排序

（1）A-B的權(quán)重及一致性檢驗(yàn)

構(gòu)造A-B的判斷矩陣

采用DPS v7.05計(jì)算A-B的權(quán)重。由n=3，得RI=0.58，CR=CI/RI=0.033＜0.1，通過檢驗(yàn)。

（2）B1-C的權(quán)重及一致性檢驗(yàn)

構(gòu)造B1-C的判斷矩陣。

由 n=4， 得 RI=0.90，CR=CI/RI=0.016 1＜0.1，通過檢驗(yàn)。

（3）B2-C的權(quán)重及一致性檢驗(yàn)

由 n=3，得 RI=0.58，CR=CI/RI=0.031＜0.1，通過檢驗(yàn)。

（4）B3-C的權(quán)重及一致性檢驗(yàn)

由 n=8，得 RI=1.41，CR=CI/RI=0.058 1＜0.1，通過檢驗(yàn)。

1.3 層次總排序及一致性檢驗(yàn)

根據(jù)各層次排序結(jié)果，推算最底層各因素對第一層問題的相對重要性排序，總排序如表1。

由表1可知，收入效益因素C15的合成權(quán)重為0.401 3排在首位，是影響耕作模式的首要因素。其次，播種勻度因素 C6、C13、C14的權(quán)重分別為 0.135 3、0.067 1、0.165 1列第三、四、二位，這些因素對耕作模式的選擇也有較大的影響。準(zhǔn)則層的三個(gè)因素，作業(yè)效果B1、經(jīng)濟(jì)性B2、生態(tài)性B3的權(quán)重分別為0.260 5、0.633 4、0.106 7，說明經(jīng)濟(jì)性是首選耕作模式首選的主要因素。

表1 層析總排序Table 1 Total sort of the chromatography

2 目標(biāo)評價(jià)

在給定的目標(biāo)下，一組方案評價(jià)指標(biāo)不同，確定取值時(shí)單位會(huì)出現(xiàn)不統(tǒng)一，各指標(biāo)不具有可比性，可采用相對系數(shù)評分法對其進(jìn)行無量綱化處理，才能具有可比性，對各方案的各指標(biāo)的計(jì)算值進(jìn)行整理，然后計(jì)算各方案評價(jià)值的加權(quán)和，加權(quán)和最大的方案就是最優(yōu)方案。由此可見，采用關(guān)聯(lián)矩陣法進(jìn)行評價(jià)時(shí)，關(guān)鍵是確定各評價(jià)指標(biāo)的相對重要度，即權(quán)重和評價(jià)指標(biāo)的評價(jià)尺度[8]，綜合評價(jià)計(jì)算結(jié)果見表2。

表2 綜合評價(jià)表Table 2 Evaluation table

由表2可知，方案3深松耕作模式明顯優(yōu)于其他方案，其次是方案5常規(guī)耕作模式，根據(jù)需要，應(yīng)大力推廣深松耕作模式。

3 結(jié)論

對紅色邊疆農(nóng)場玉米保護(hù)性耕地模式的影響因素進(jìn)行分析與評價(jià)，目的在于確保農(nóng)業(yè)耕作的可持續(xù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)與增收。

（1）構(gòu)建保護(hù)性耕作模式的評價(jià)指標(biāo)體系，采用層次分析法和目標(biāo)評價(jià)法，定量確定影響因素的權(quán)重，為玉米耕整地方案的評價(jià)提供可靠的依據(jù)。

（2）根據(jù)綜合評價(jià)結(jié)果，方案3機(jī)車組的耕作模式技術(shù)經(jīng)濟(jì)性明顯高于其他方案，根據(jù)紅色邊疆農(nóng)場保護(hù)性耕作及經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性發(fā)展的要求，應(yīng)加以推廣；方案3和方案2可以根據(jù)地理?xiàng)l件的差異，選擇性應(yīng)用，方案5的耕作模式應(yīng)該逐漸減少。

［1］ 單士睿，佟軍民.保護(hù)性耕作與農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展探討［J］.農(nóng)機(jī)化研究， 2011，33（3）：256-258.

［2］ 李洪文，陳君達(dá)，鄧健趙，等.旱地玉米機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)及機(jī)具研究［J］.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)， 2000，5（4）：72-76.

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［4］ 雷仲敏，技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析評價(jià)［M］.2版.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003.

［5］ 王碧勝，蔡典雄，武雪萍，等.長期保護(hù)性耕作對土壤有機(jī)碳和玉米產(chǎn)量及水分利用的影響［J］.植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報(bào)， 2015，21（6）：79-88.

［6］ 李強(qiáng).農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化影響因素的實(shí)證研究——基于安徽省10市（縣）270戶農(nóng)戶的調(diào)研數(shù)據(jù)［J］.技術(shù)經(jīng)濟(jì)，2008，27（11）：68-74.

［7］ 孟煥，王孟雪，張玉仙.耕作措施對黑龍江白漿土區(qū)玉米生育性狀及產(chǎn)量的影響［J］.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，23（5）：25-28.

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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

林存寶（1985-），男，助理工程師，黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院農(nóng)業(yè)機(jī)械化專業(yè)在讀研究生。

周桂霞，女，副教授，碩士研究生導(dǎo)師，E-mail：zgx7212@126.com。