試驗農(nóng)場土地優(yōu)化管理初探

蔡東明 雷和濤 許智英 胡洋群 黃偉

（西北農(nóng)林科技大學(xué)科學(xué)技術(shù)發(fā)展研究院曹新莊試驗農(nóng)場，陜西 楊凌 712100）

引言

雖然隨著農(nóng)業(yè)科技水平提高我國已于20世紀(jì)70、80年代解決了溫飽問題，但作為人口大國任何時候糧食安全都不能忘記，現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)仍然是我國第一生產(chǎn)力。農(nóng)業(yè)需要科研成果如新品種、新技術(shù)、新方法、新機(jī)械來不斷推動才能發(fā)展，那么農(nóng)業(yè)科研成果如何才能快速有效的從農(nóng)業(yè)科研院所走進(jìn)廣大農(nóng)村千家萬戶呢？通過多年摸索各地農(nóng)業(yè)行政管理機(jī)構(gòu)和科研院所下屬的試驗農(nóng)場應(yīng)運(yùn)而生，這些試驗農(nóng)場既是農(nóng)業(yè)科研成果的載體也是試驗示范的場所和平臺，充分體現(xiàn)了農(nóng)業(yè)專家與農(nóng)民的媒介作用，為推動我國農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。但近年來由于受到多種因素如土地、資金、人力等問題影響試驗農(nóng)場不能充分發(fā)揮作用工作面臨諸多困難。資金和人力問題是普遍存在，作為試驗農(nóng)場土地就是根本，因此本文就試驗農(nóng)場土地優(yōu)化管理問題把我們的思路和做法向各位專家和老師作以匯報，以探討如何優(yōu)化試驗農(nóng)場的土地管理問題進(jìn)而提高其工作效能。

1 平整土地

1.1 平整土地的重要性

不平整的土地為試驗示范材料播種、出苗、生長、發(fā)育、成熟、收獲以及各個階段大田管理調(diào)查記載提供了一個不平等的生長環(huán)境，使參試材料不能同在一個起跑線上比賽看誰跑得快，很可能一個性狀差的材料在平整土地上的生長狀態(tài)比一個性狀好的材料在不平整土地上的生長狀態(tài)要優(yōu)良，這樣就在客觀因素的干擾下使試驗示范產(chǎn)生了一個錯誤的結(jié)果誤導(dǎo)管理者和決策者，因此平整土地應(yīng)該是試驗農(nóng)場生產(chǎn)部門首先要考慮的問題。

1.2 平整土地使用的機(jī)械（見圖1）

圖1 西安神州自動控制有限公司生產(chǎn)的PAW/Ⅲ型多功能激光平地設(shè)備主要部件

使用西安神州自動控制有限公司生產(chǎn)的PAW/Ⅲ型多功能激光平地設(shè)備，PAW/Ⅲ型多功能激光平地電液控制系統(tǒng)是針對各類平地設(shè)備研發(fā)的專業(yè)配套系統(tǒng)，可應(yīng)用在多種整平設(shè)備上：如牽引式平地鏟、懸掛式水田鏟、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、水泥抹平機(jī)等。該系統(tǒng)集數(shù)字控制、激光掃平、激光檢測、CAN總線傳輸、電液PWM控制等目前最先進(jìn)的技術(shù)于一體實現(xiàn)整平功能。由于該系統(tǒng)從激光檢測到液壓控制完全采用了數(shù)字技術(shù)，所以能最大限度的提高作業(yè)精度和效率，同時具備手動和自動2種控制方式，操作方便、控制精確，整個系統(tǒng)安裝方便快捷，并且工作可靠是精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)必不可少的農(nóng)機(jī)設(shè)備。

1.3 平整土地方法

平整土地要先大平再小平，比如一塊土地（見圖2）若①最高②次之、③、④基本在一個平面上，那么平地設(shè)備應(yīng)先沿實線箭頭方向平地使①-②邊線與③-④邊線基本水平，然后再沿虛線箭頭方向平地使①-④邊線與②-③邊線基本水平，這樣整塊土地就做到了大平。如果土地中間有高梁或坑洼則在高梁處挖一條溝，溝的深淺視高梁的大小而定梁越大溝越大，然后將溝周圍的土回填拉平，再將挖出的土倒至坑洼處，這樣既不會破壞耕層的土壤結(jié)構(gòu)又解決了土地小不平的問題。

圖2 平整土地方法示意圖

2 土壤養(yǎng)分含量測定和提高

2.1 有機(jī)質(zhì)含量在土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)中的重要性

農(nóng)業(yè)專家曾總結(jié)出農(nóng)諺：“民以食為天、食以土為本、土以肥為根、肥以菌為先”。意思是人每天都要吃飯離不開糧食，糧食從何而來當(dāng)然離不開土壤，土壤要長出糧食就必須肥沃，所以肥是土地的根本，肥主要包括有機(jī)質(zhì)、N、P、K,土壤必須含有一定量的有機(jī)質(zhì)通過腐熟產(chǎn)生多種好氣菌后才能促進(jìn)農(nóng)作物有效吸收N、P、K進(jìn)而為其生長發(fā)育提供必不可少的養(yǎng)分，所以這里的菌指的是有機(jī)質(zhì)，有機(jī)質(zhì)含量在提高土壤肥力時應(yīng)該首先考慮。

2.2 土壤養(yǎng)分分析測定

中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院水土保持研究所曾于解放初期和1975年對陜西省武功縣做過土壤養(yǎng)分普查，解放初期陜西省武功縣土壤有機(jī)質(zhì)含量為0.8%，1975年為1.2%，每年平均大約增長0.02%，這個含量水平很低增長速度很慢嚴(yán)重阻礙了農(nóng)作物對N、P、K的有效吸收。為了搞清楚我場土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)于2017年6月委托陜西楊凌錦華生態(tài)技術(shù)有限公司對土壤進(jìn)行了抽樣檢測，檢測結(jié)果為pH=8.6、有機(jī)質(zhì)含量1.34%、速效磷12.26mg/kg、速效鉀90.4mg/kg、硝態(tài)氮16.66mg/kg、銨態(tài)氮7.21mg/kg、結(jié)果顯示土壤較瘠薄。

2.3 提高土壤養(yǎng)分含量方案

提高土壤N、P、K含量比較簡單，就是增施尿素和磷酸二銨。陜西關(guān)中地區(qū)生產(chǎn)上施肥習(xí)慣是播種前底肥一次施足不追肥，底肥一般施尿素和磷酸二銨各15～20kg/667m2。2017年秋播前我場施尿素和磷酸二銨各25kg/667m2。提高土壤有機(jī)質(zhì)含量最好的是油渣，然后是鴿子糞、雞糞、羊糞、牛糞、豬糞，因為陜西南部盛產(chǎn)油菜因此從陜西漢中訂購了優(yōu)質(zhì)油渣每667m2施50kg。預(yù)計連續(xù)3a施油渣50kg/667m2、尿素和磷酸二銨各25kg/667m2，土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)將趨于科學(xué)化合理化，地力水平將會得到大幅提升（見圖3）。

圖3 油渣發(fā)酵后產(chǎn)生菌體

2.4 施肥機(jī)械

因為曹新莊試驗農(nóng)場土地面積達(dá)53.33hm2不可能人工施肥必須使用機(jī)械，因此向西北農(nóng)林科技大學(xué)機(jī)械與電子工程學(xué)院求援，借用教學(xué)用意大利agrex公司生產(chǎn)的大型撒肥機(jī)，這種撒肥機(jī)為牽引式一次可以裝載3t顆粒狀或粉末狀肥料施8hm2地，而且操作簡便施肥均勻使用效果良好（見圖4）。

圖4 意大利agrex公司生產(chǎn)的大型撒肥機(jī)工作圖

3 根據(jù)實際情況合理采購農(nóng)機(jī)具

農(nóng)場大面積土地耕作離不開農(nóng)業(yè)機(jī)械，但是因為資金緊張又不可能面面俱到，只能先采購必須的和常用的其他另想辦法。比如國內(nèi)沒有大型撒肥機(jī)又不可能專門去國外高價采購，機(jī)械與電子工程學(xué)院教學(xué)用的撒肥機(jī)恰好可以給提供幫助。以下是已采購的農(nóng)機(jī)具（見表1）。

表1 采購的農(nóng)機(jī)具列表

4 結(jié)語

我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平不斷提高已取得了輝煌的成績，以小麥為例從20世紀(jì)50、60年代每667m2產(chǎn)量50～100kg到 60、70年代 150～200kg，再到 70、80年代的300～350kg，進(jìn)入21世紀(jì)每667m2產(chǎn)量基本穩(wěn)定在400～500kg，品種從碧瑪1號豐產(chǎn)3號到小偃6號小偃22，新品種新技術(shù)不斷涌現(xiàn)為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)為適應(yīng)新環(huán)境新體制還出現(xiàn)了觀光農(nóng)業(yè)、采摘農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)、工廠農(nóng)業(yè)等，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)已經(jīng)向多元化、集約化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。小農(nóng)戶生產(chǎn)已顯落后規(guī)模化生產(chǎn)不論從經(jīng)濟(jì)角度還是管理角度來講更趨于科學(xué)時尚。

試驗農(nóng)場不僅充當(dāng)了農(nóng)業(yè)科研成果的載體試驗示范的場所和平臺以及農(nóng)業(yè)專家與農(nóng)民的媒介，而且在管理形式上也與規(guī)?；a(chǎn)相吻合，因此試驗農(nóng)場完全符合時代發(fā)展的需要必將為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展繼續(xù)做出貢獻(xiàn)。曹新莊試驗農(nóng)場成立以來主要針對平整土地提高土壤養(yǎng)分含量等問題全場職工集思廣益克服困難已經(jīng)收到了良好的效果，思路和做法是否科學(xué)合理還請各位專家各位老師多批評多指正。

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