安徽實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)的必要性與推廣成效

○安徽省農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣總站 何超波 常志強(qiáng)

安徽省宿州市埇橋區(qū)第一農(nóng)機(jī)推廣站 王 敏

安徽現(xiàn)有耕地中80%為中低產(chǎn)田，亟待改良，缺乏有機(jī)質(zhì)是重要成因。近年來，安徽省以實(shí)施國(guó)家科技支撐計(jì)劃糧豐科技工程、循環(huán)農(nóng)業(yè)工程項(xiàng)目為契機(jī)，強(qiáng)化農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合，認(rèn)真開展以免耕、秸稈覆蓋還田為核心內(nèi)容的保護(hù)性耕作技術(shù)試驗(yàn)示范。實(shí)踐表明，實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)，不僅有利于秸稈就地轉(zhuǎn)化利用和培肥地力，同時(shí)也有利于減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)和降低生產(chǎn)成本，是一項(xiàng)一舉多得生產(chǎn)方式。

一、保護(hù)性耕作在安徽省的技術(shù)需求

1.解決秸稈翻埋的質(zhì)量問題成為推廣保護(hù)性耕作的新動(dòng)力。安徽秸稈資源豐富，可收集的主要農(nóng)作物秸稈總量達(dá)到4800萬噸。在秸稈綜合利用中，由于秸稈離田利用的環(huán)節(jié)多、鏈條長(zhǎng)，需消耗諸多社會(huì)資源因而推廣速度緩慢；相比之下，秸稈直接還田具有與現(xiàn)有農(nóng)機(jī)化生產(chǎn)方式結(jié)合緊密、應(yīng)用環(huán)節(jié)少、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，2015年秸稈直接還田占比為62.9%，到2019年占比仍然保持在55%以上。但從應(yīng)用效果看，由于秸稈還田裝備的局限、技術(shù)應(yīng)用不到位等因素，造成耕作層過淺，土壤中碳氮比失調(diào)，作物生長(zhǎng)環(huán)境惡化，出苗率低；土壤暄松，抗旱保溫性差造成黃苗、死苗；有的甚至無法播種等。而秸稈覆蓋條件下的免耕播種，則有效解決秸稈翻埋還田帶來的諸多問題，尤其是緩解各級(jí)政府在秸稈禁燒中的壓力。

2.保護(hù)性耕作是保持土壤生產(chǎn)能力的重要措施。根據(jù)《2019年安徽省耕地質(zhì)量監(jiān)測(cè)報(bào)告》，全省耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量變幅范圍大多在 10～45g/kg之間，加權(quán)平均含量 20.48g/kg。含量超過 30g/kg較豐等級(jí)以上面積占 12.6%，含量低于 20g/kg 的缺、極缺面積 43.3%左右。

表1 全省耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量分布表 單位：萬畝

從上表中可以看出，全省土壤有機(jī)質(zhì)含量中等以下面積達(dá)87.4%，是耕地質(zhì)量提升的主要限制因素。

基于省農(nóng)科院土肥所1982年建立的皖北地區(qū)長(zhǎng)期定位試驗(yàn)表明，秸稈粉碎還田能顯著改善土壤理化性狀，提高砂姜黑土耕層土壤全氮含量：連續(xù)還田4年后土壤容重降低2.5%～9.2%，有機(jī)質(zhì)含量提高2.4%～10.6%，活性有機(jī)質(zhì)增加9.1%～44.7%。秸稈還田9年后，土壤有機(jī)質(zhì)較試驗(yàn)開始提高42.8%～94.6%；相等化肥施用量下秸稈還田較秸稈離田土壤有機(jī)質(zhì)提高33.0%～51.4%?？梢姡斩捜糠鬯檫€田有助于顯著促進(jìn)砂姜黑土土壤全氮和有機(jī)質(zhì)的提高。

3.保護(hù)性耕作促進(jìn)農(nóng)民增效的有效途徑。隨著機(jī)械化水平不斷提高，農(nóng)機(jī)作業(yè)成本在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本中的占比也快速提升，成為制約農(nóng)業(yè)增效的重要因素。通過持續(xù)的對(duì)比試驗(yàn)表明，保護(hù)性技術(shù)模式的產(chǎn)量與傳統(tǒng)模式基本一致，但相比于傳統(tǒng)模式，減少了播前耕整地的作業(yè)環(huán)節(jié)和機(jī)械進(jìn)地次數(shù)，具有省時(shí)、省工、節(jié)省成本的優(yōu)勢(shì)。

二、保護(hù)性耕作取得的成效

1.農(nóng)機(jī)裝備結(jié)構(gòu)向著有利于保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用的方向調(diào)整。保護(hù)性耕作技術(shù)的示范，促進(jìn)了安徽省相關(guān)環(huán)節(jié)農(nóng)機(jī)裝備和農(nóng)機(jī)化技術(shù)的發(fā)展：一是保護(hù)性耕作機(jī)具保有量逐年增加。截至2019年，全省秸稈打捆機(jī)、粉碎還田機(jī)、免耕播種機(jī)、深松機(jī)保有量分別達(dá)到1.626萬臺(tái)、7.228萬臺(tái)、4.57萬臺(tái)、1.896萬臺(tái)，比2014年底的0.18萬臺(tái)、2.83萬臺(tái)、1.95萬臺(tái)、1.15萬臺(tái)分別增長(zhǎng)了803%、155.4%、134.36%、64.87%。二是應(yīng)用面積大幅增加。2019年秸稈機(jī)械化還田面積6313.97萬畝，比2014年的5155萬畝增長(zhǎng)了22.48%；機(jī)械化免耕播種面積1489.44萬畝，比2014年的1295.52萬畝，增長(zhǎng)了14.97%。機(jī)械深松面積達(dá)到579萬畝，比2014年的338.9萬畝，增長(zhǎng)了70.85%。

2.保護(hù)性耕作逐步形成適宜的技術(shù)體系。針對(duì)安徽一年兩熟的種植特點(diǎn)，實(shí)行保護(hù)性耕作需以前茬作物的收獲為起始，其主要技術(shù)內(nèi)容有前茬收獲及其秸稈處理、深松、免耕播種和田間管理等。目前安徽省保護(hù)性耕作技術(shù)與集成模式主要有以下幾種：

（1）麥玉（豆）連作區(qū)玉、豆午季免耕保護(hù)性耕作技術(shù)。

秸稈處理技術(shù)：小麥聯(lián)合收割機(jī)加裝秸稈切碎拋撒裝置，收割時(shí)直接切碎秸稈，秸稈切碎長(zhǎng)度不大于10cm，將秸稈均勻覆蓋地表，拋撒不均勻度小于20%，割茬高度以不影響作物苗期生長(zhǎng)為宜，大豆種植的不大于15cm,玉米種植的可以適當(dāng)提高。

玉（豆）免耕施肥播種技術(shù)：選用適宜在秸稈覆蓋條件下作業(yè)的免耕播種機(jī)，一次性完成開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓等環(huán)節(jié)的作業(yè)。玉米行距60cm、播量按畝均成苗4000～4500株確定。大豆行距30～40cm，播量按畝均成苗18000～23000株確定。免耕播種機(jī)除滿足一般的播種精量、株行距、播深、種肥間距等農(nóng)藝要求外，還要有良好的通過性、避免秸稈堵塞等特性。

雜草與病蟲害綜合防治技術(shù)：主要采用播種前藥劑拌種預(yù)防，播種后噴灑除草劑滅除。

深松技術(shù)：定期對(duì)土壤進(jìn)行深松，深松深度以打破犁底層為標(biāo)準(zhǔn)。

與該技術(shù)體系配套的小麥播種方式為土壤耕翻碎土平整后常規(guī)小麥機(jī)械播種技術(shù)。該技術(shù)適宜于淮北及江淮丘陵旱地麥～玉米/豆輪作區(qū)。

（2）麥玉（豆）周年免耕保護(hù)性耕作技術(shù)。

秸稈處理技術(shù)：小麥秸稈處理方式及要求同上。玉米（大豆）秸稈處理方法是使用玉米（大豆）聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)，收割時(shí)將秸稈粉碎，秸稈粉碎長(zhǎng)度在5～10cm左右，玉米留茬高度小于10cm，大豆割茬不超過15cm。

免耕施肥播種技術(shù)：玉（豆）免耕施肥播種技術(shù)同上，小麥免耕施肥播種技術(shù)，需選用適合在玉米（大豆）秸稈還田條件下的免耕播種機(jī)，如帶秸稈切碎或秸稈清理功能的免耕施肥播種機(jī)，一次性完成開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓等環(huán)節(jié)的作業(yè)。適期內(nèi)播量相比常規(guī)方式增加5～10%。播種時(shí)需進(jìn)行苗帶土壤鎮(zhèn)壓作業(yè)。

雜草與病蟲害綜合防治技術(shù)、深松技術(shù)同上。

該技術(shù)適宜于淮北麥-玉米/豆輪作區(qū)。

（3）稻油輪作區(qū)油菜機(jī)開溝覆蓋免耕直播技術(shù)。該技術(shù)是在適宜的土壤墑情下，將油菜種子、基肥均勻拋撒在田塊的地表，再使用開溝機(jī)械按照一定間距進(jìn)行開溝，使開溝的泥土定向覆蓋在種、肥表面的技術(shù)。

秸稈處理技術(shù)：在水稻收割時(shí)，應(yīng)選擇加裝秸稈粉碎拋撒裝置的聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)，作業(yè)時(shí)割茬高度低于15cm左右，切碎長(zhǎng)度為5～10cm，秸稈切碎均勻拋撒，避免水稻秸稈成堆影響出苗。秸稈還田后應(yīng)增施一定量的氮肥，促進(jìn)秸稈腐解。大田土壤含水量要求在15%～30%。

適時(shí)早播：免耕直播油菜播種期適宜在9月下旬至10月上旬。在秸稈離田條件下的畝用種量100～150克，播期晚、墑情較差時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大播種量。在秸稈還田時(shí)，由于出苗率、成活率下降須增加畝用種量至250～300克。播后及時(shí)開溝覆土，開溝時(shí)一般畦面寬140cm，溝寬20cm，溝深15cm，溝土均勻拋撒覆蓋在畦面，覆土厚度1～2cm左右。機(jī)開溝覆蓋結(jié)束，及時(shí)灌水洇濕表層土壤，促進(jìn)種子發(fā)芽出苗。

化學(xué)除草：油菜直播栽培要做好除草工作，采用“一殺、二封、三補(bǔ)”進(jìn)行化學(xué)除草。

該技術(shù)適宜于江淮、沿江江南稻油輪作區(qū)。

（4）稻麥輪作區(qū)小麥土壤高濕保護(hù)性耕作技術(shù)。江淮地區(qū)屬冷暖氣流交匯地帶，水稻收獲、小麥播種時(shí)易遭遇持續(xù)陰雨使土壤高含水，無法按時(shí)播種。通過試驗(yàn)探索，制定了一套應(yīng)對(duì)持續(xù)陰雨土壤高含水的小麥免耕栽培技術(shù)路徑。

對(duì)于未收割水稻的田塊，使用裝配有秸稈切碎拋撒裝置的履帶式全喂入收割機(jī)，前部加裝專用收割機(jī)前置播種裝置，一次性完成水稻收割、小麥播于表土、稻草覆蓋等3道工序的作業(yè)。待墑情適宜時(shí)，使用圓盤式開溝機(jī)開溝覆土，溝距為2～2.5m。

對(duì)于水稻已收獲且秸稈還田的田塊，使用旋耕施肥播種機(jī)，一次性完成施肥、旋耕滅茬、碎土、播種、鎮(zhèn)壓、開溝等多道工序?；蚴褂萌€田防纏繞免耕施肥播種機(jī)，一次性完成直刀旋耕、秸稈覆蓋、施肥、擺種（凈土著床）、覆土、開溝、鎮(zhèn)壓等工序。作業(yè)時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：由于小麥播期推遲及田間條件較差，適當(dāng)增加播量適當(dāng)縮小播種行距和降低播種深度。進(jìn)行藥劑拌種，減輕病害發(fā)生。適當(dāng)增加基肥中氮肥用量。

該技術(shù)適宜于江淮稻麥輪作區(qū)。

3.制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

在多年試驗(yàn)示范基礎(chǔ)上，制定了稻麥兩熟制、稻油兩熟制、麥玉兩熟制條件下的以秸稈全量機(jī)械化還田為主要內(nèi)容的地方標(biāo)準(zhǔn)，分別是《稻麥兩熟制麥秸稈還田機(jī)械化作業(yè)技術(shù)規(guī)范》《稻油兩熟制油菜秸稈還田機(jī)械化作業(yè)技術(shù)規(guī)范》《麥玉兩熟制玉米秸稈還田機(jī)械化作業(yè)技術(shù)規(guī)范》《麥玉兩熟制麥秸還田機(jī)械化作業(yè)技術(shù)規(guī)范》《玉米播種與收獲機(jī)械化技術(shù)作業(yè)規(guī)范》《小麥旋耕施肥播種機(jī)械化作業(yè)技術(shù)規(guī)范》《油菜機(jī)開溝免耕直播機(jī)械化技術(shù)規(guī)范》。這些地方標(biāo)準(zhǔn)均由省技術(shù)監(jiān)督局頒布實(shí)施。

三、保護(hù)性耕作技術(shù)推廣存在的問題與建議

1.保護(hù)性耕作長(zhǎng)期定點(diǎn)示范基地建設(shè)滯后，影響輻射帶動(dòng)效果。

保護(hù)性耕作不僅可以降低生產(chǎn)成本，還可有效降低機(jī)械作業(yè)對(duì)土壤的破壞作用。同時(shí)對(duì)土壤中碳元素進(jìn)行補(bǔ)充，維持土壤中有足夠的的有機(jī)物質(zhì)，達(dá)到改良土壤培肥地力的效果。但土壤培肥改良的過程較長(zhǎng)，效果也需要通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)對(duì)比才能體現(xiàn)。建立保護(hù)性耕作長(zhǎng)期定點(diǎn)示范基地，是發(fā)揮保護(hù)性耕作技術(shù)示范樣板作用、統(tǒng)一和提高思想認(rèn)識(shí)的有效措施。目前，保護(hù)性耕作示范基地尤其是長(zhǎng)期定點(diǎn)示范基地少，嚴(yán)重滯后于保護(hù)性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用的需要。建議在做好試驗(yàn)示范的基礎(chǔ)上，積極爭(zhēng)取地方政府和新型經(jīng)營(yíng)主體的支持，開展保護(hù)性耕作示范基地尤其是長(zhǎng)期定點(diǎn)示范基地建設(shè)。

2.保護(hù)性耕作機(jī)具研制存在區(qū)域、作物間不平衡問題。

在保護(hù)性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用過程中，免耕播種機(jī)械對(duì)于耕作的農(nóng)藝效果起到關(guān)鍵性作用，同時(shí)也是決定保護(hù)性耕作經(jīng)濟(jì)效益高低的重要因素。由于技術(shù)要求高，加之各地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件復(fù)雜多樣，因此需要配備和研發(fā)適合當(dāng)?shù)氐母咝ё鳂I(yè)機(jī)械，但目前相關(guān)機(jī)具的開發(fā)存在不平衡、不充分的問題：一年一作地區(qū)多，一年兩作地區(qū)少；麥玉連作區(qū)多，麥稻連作區(qū)少；適宜玉、豆的多，適宜稻、油的少的狀況。建議強(qiáng)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線、科研院所、生產(chǎn)企業(yè)的協(xié)作，生產(chǎn)研發(fā)適應(yīng)性、可靠性俱佳的保護(hù)性耕作機(jī)具，切實(shí)解決技術(shù)推廣過程中遇到的裝備難題。

3.保護(hù)性耕作技術(shù)體系需要在實(shí)踐中進(jìn)一步完善。

現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)體系是以秸稈離田、土壤耕翻為前提建立起來的。隨著前提條件的改變，農(nóng)藝基礎(chǔ)和農(nóng)機(jī)作業(yè)要求都發(fā)生變化，加之作物生長(zhǎng)環(huán)境和種植方式的復(fù)雜性，需要結(jié)合各地的實(shí)際情況，分別建立適宜的技術(shù)體系，進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝措施融合的程度，以適應(yīng)各個(gè)區(qū)域和農(nóng)耕制度。建議堅(jiān)持保護(hù)性耕作技術(shù)的核心與實(shí)質(zhì)，結(jié)合各地實(shí)際，強(qiáng)化農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的緊密結(jié)合，建立完善的保護(hù)性耕作與技術(shù)集成技術(shù)體系，積極拓展應(yīng)用范圍。