張海軍
摘 要:旱作農(nóng)業(yè)區(qū)實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)可有效提高土壤水分、增強(qiáng)土壤肥力、提高土壤地溫,進(jìn)而有效改善耕地質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。以遼寧省阜新市為例,詳細(xì)闡述了旱作農(nóng)業(yè)區(qū)實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)取得的效果,并建議繼續(xù)對(duì)保護(hù)性耕作作業(yè)給予補(bǔ)貼,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。
關(guān)鍵詞:保護(hù)性耕作;抗旱保墑;可持續(xù)發(fā)展;耕地質(zhì)量
中圖分類號(hào):S345 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.06.069
阜新市地處遼寧省西北部,屬半干旱季風(fēng)大陸性氣候,是典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)。全市玉米年種植面積在450萬畝以上,是遼寧省玉米主產(chǎn)區(qū)。近年來,阜新市實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)取得了顯著經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益,達(dá)到了保水、保肥、保土、保護(hù)環(huán)境的目的,有力促進(jìn)了全市農(nóng)業(yè)高產(chǎn)、高效、優(yōu)質(zhì)、低耗和可持續(xù)發(fā)展。
1 改善土壤性能,促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展
為監(jiān)測(cè)保護(hù)性耕作的實(shí)施效果,近年來,阜新市利用彰武縣農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作試驗(yàn)監(jiān)測(cè)基地,按照《農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作項(xiàng)目實(shí)施規(guī)范》《保護(hù)性耕作實(shí)施效果監(jiān)測(cè)規(guī)程》要求,對(duì)高留茬免耕播種模式、站稈免耕播種模式、碎稈免耕覆蓋模式、常規(guī)耕作四種模式下土壤水分、肥力、作物不同時(shí)期長(zhǎng)勢(shì)、地溫、產(chǎn)量及投入產(chǎn)出、效益等內(nèi)容進(jìn)行監(jiān)測(cè)和對(duì)比試驗(yàn)分析。通過試驗(yàn)得出,實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)可有效提高土壤水分、增強(qiáng)土壤肥力、提高土壤地溫,進(jìn)而有效改善耕地質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
1.1 提高土壤含水量
測(cè)試表明,保護(hù)性耕作模式提高了土壤含水量。冬春季節(jié)實(shí)施保護(hù)性耕作地塊存雪量大,時(shí)間長(zhǎng)、蒸發(fā)量少。免耕作業(yè)可減少機(jī)具對(duì)土壤的反復(fù)碾壓,土壤孔隙相對(duì)增多,從而土壤的透水性和蓄水保墑能力得到加強(qiáng)。播種前:保護(hù)性耕作模式試驗(yàn)田在土壤深度0~10 cm、10~15 cm、15~20 cm的平均含水量分別高于常規(guī)模式0.2~0.5個(gè)百分點(diǎn)。苗期:保護(hù)性耕作模式試驗(yàn)田在土壤深度0~10 cm、10~15 cm、15~20 cm的平均含水量分別高于常規(guī)模式0.2~1.6個(gè)百分點(diǎn)。作物生長(zhǎng)期、封凍前,保護(hù)性耕作模式試驗(yàn)田在土壤深度0~20 cm土壤含水量分別高于常規(guī)模式0.5~1個(gè)百分點(diǎn)和0.8~1.4個(gè)百分點(diǎn)。
1.2 提高土壤有機(jī)質(zhì)含量
采用S型布點(diǎn)法采集,進(jìn)行土壤肥力測(cè)試。結(jié)果表明,保護(hù)性耕作模式地塊土壤速效氮、磷、鉀及有機(jī)質(zhì)含量均高于常規(guī)地塊。有機(jī)質(zhì)含量的增加說明免耕播種后秸稈大量覆蓋地表,經(jīng)過一段時(shí)間后發(fā)生腐爛,使土壤變得疏松,增加了土壤活性,促進(jìn)了土壤微生物的生長(zhǎng),土壤有機(jī)質(zhì)增加,有利于作物生長(zhǎng)。
1.3 提高土壤地溫
土壤溫度隨著日期的增加,大致呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。在播前和出苗初期,由于保護(hù)性耕作免耕播種后,地表秸稈覆蓋,減緩地溫升高,較常規(guī)模式地溫低0.1~0.5 ℃。在苗生長(zhǎng)期,保護(hù)性耕作技術(shù)模式使土壤疏松孔隙度增大,提高了土壤的透氣性,使土壤更多地接納熱能,較常規(guī)模式地溫高0.6~1 ℃。玉米機(jī)械化收獲后,碎稈免耕覆蓋模式,地表秸稈覆蓋量大,地溫低;站稈免耕覆蓋模式的秸稈站立,阻擋陽光直射,地溫低,即碎稈免耕覆蓋模式、站稈免耕覆蓋模式地溫<高留茬免耕覆蓋模式地溫<常規(guī)模式地溫。
2 節(jié)約生產(chǎn)成本,增加糧食產(chǎn)量
實(shí)施保護(hù)性耕作,減少了作業(yè)工序,降低了農(nóng)機(jī)作業(yè)成本,實(shí)現(xiàn)了節(jié)本增效。阜新地區(qū)于2001年開始實(shí)施機(jī)械化保護(hù)性耕作,截至2017年底,全市累計(jì)實(shí)施面積達(dá)到1300萬畝,促進(jìn)糧食增產(chǎn)58.5萬t,增加農(nóng)民收入9.36億元,節(jié)約投入3.9億元,節(jié)本增效總額達(dá)到了13.26億元。通過對(duì)彰武縣五峰鎮(zhèn)、東六家子鎮(zhèn)、大冷鎮(zhèn)進(jìn)行測(cè)試,與常規(guī)種植相比,實(shí)施保護(hù)性耕作作業(yè)可節(jié)約作業(yè)成本約30~40元/畝;2015年遭遇嚴(yán)重旱情,但在彰武縣東六家子鎮(zhèn)、大冷鎮(zhèn)項(xiàng)目實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)的地塊畝產(chǎn)較傳統(tǒng)耕作田平均增加45~50 kg,增收60元以上。合計(jì)每畝節(jié)本增效90~100元。實(shí)施保護(hù)性耕作作業(yè)的玉米從苗期到生長(zhǎng)期植株均比傳統(tǒng)作業(yè)模式高,而且玉米葉片較多,根系生長(zhǎng)較發(fā)達(dá)。
3 防止秸稈焚燒,保護(hù)生態(tài)環(huán)境
阜新市是農(nóng)業(yè)大市,秸稈資源總量豐富。2017年,全市農(nóng)作物播種面積達(dá)790萬畝,其中玉米種植面積達(dá)473萬畝,秸稈產(chǎn)出250萬t。隨著農(nóng)村電器化、燃煤、天然氣的廣泛使用和各種化肥的普遍應(yīng)用,農(nóng)村采用秸稈取暖做飯或堆農(nóng)家肥的狀況逐漸減少,從而導(dǎo)致秸稈大量剩余,不但污染生態(tài)環(huán)境,而且?guī)砘馂?zāi)隱患,也造成了資源浪費(fèi)。通過實(shí)施保護(hù)性耕作秸稈機(jī)械化還田,不僅能夠防止秸稈焚燒污染環(huán)境,還可以增加土壤有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分含量,調(diào)節(jié)土壤物理性能,形成土壤有機(jī)質(zhì)覆蓋,起到抗旱保墑作用。2017年,全市實(shí)施保護(hù)性耕作秸稈還田面積195萬畝,消耗秸稈110萬t,約占全市秸稈總量的28%,有效促進(jìn)了秸稈綜合利用,保護(hù)了農(nóng)村生態(tài)環(huán)境。
綜上所述,保護(hù)性耕作技術(shù)具有增加土壤肥力、改善耕地質(zhì)量、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展等重要作用。但實(shí)施保護(hù)性耕作機(jī)具投資較大,玉米聯(lián)合收獲機(jī)價(jià)格普遍在14萬元以上,免耕播種機(jī)價(jià)格在3.5萬元以上,農(nóng)民投入較大,且資金回收慢。建議進(jìn)一步加大保護(hù)性耕作作業(yè)補(bǔ)貼力度,促進(jìn)保護(hù)性耕作快速發(fā)展,對(duì)增加糧食產(chǎn)量,增加農(nóng)民收入將起到事半功倍的作用。