玉米秸稈還田與保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用與推廣

0 引言

黑土地是我國極為珍貴的農(nóng)業(yè)土壤資源，我國東北黑土地是世界僅有的四大黑土地區(qū)之一

，是我國重要的農(nóng)業(yè)資源，同時，東北地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量在我國糧食供給中占據(jù)主要地位。但是由于常年高強度開采與過度開發(fā)利用，導(dǎo)致黑土地功能逐漸減弱，黑土層逐漸退化，從20世紀(jì)至今，黑土地有機質(zhì)含量已經(jīng)下降了3%左右

。

不合理的耕作方式是導(dǎo)致黑土地退化的主要原因之一，保護(hù)黑土地的根本在于改革耕作措施，減少對黑土層的破壞。保護(hù)性耕作技術(shù)是實現(xiàn)土壤蓄水保墑及培肥地力的主要措施之一，是兼具生態(tài)效益、經(jīng)濟效益及社會效益的主要措施之一，對黑土地資源保護(hù)具有重要發(fā)展意義(表1)

。秸稈還田技術(shù)是保護(hù)性耕作技術(shù)的核心技術(shù)，直接關(guān)系著我國農(nóng)業(yè)增產(chǎn)及農(nóng)業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展，因此，推行保護(hù)性耕作技術(shù)及秸稈還田技術(shù)對于恢復(fù)黑土地耕作質(zhì)量及秸稈資源的高效應(yīng)用具有重要作用與發(fā)展意義。

從我們現(xiàn)在已掌握的資料來看，大凡是接近于人類思維水平的高級動物，比如靈長類或犬類，它們擁有非常發(fā)達(dá)的大腦，大腦記憶細(xì)胞在外在條件的刺激下，通過神經(jīng)元的連接，完全可以通過自組織再現(xiàn)它們過去經(jīng)歷的場景，使這些高級動物們知道當(dāng)下場景是否對它們產(chǎn)生威脅或者知道可以利用的某些信息。正如恩格斯所指出的：“整個悟性活動，即歸納、演繹以及抽象……對未知對象的分析……，以及作為二者的綜合實驗……，是我們和動物所共有?！麄冎皇浅潭戎小煌选盵7]35?？梢?，動物也在不斷地學(xué)習(xí)，也在不斷地試錯，從中獲得“習(xí)得性”的“知識”，這也就是動物世界緩慢地進(jìn)化的有力鐵證。

1 玉米秸稈還田技術(shù)

1.1 發(fā)展必要性

傳統(tǒng)玉米收獲方式主要是采用人工先將玉米切割后平鋪放倒在農(nóng)田，然后利用人工將玉米掰下，再由人工裝車收回，完成玉米收獲作業(yè)。但是收獲玉米后的殘留秸稈，部分農(nóng)戶會選擇直接進(jìn)行秸稈田間焚燒，秸稈燃燒后釋放出很多的有害污染物，從而造成了對環(huán)境的污染，形成對人們生活有害的廢氣，對人體健康造成一定的損害，同樣也會造成秸稈資源的浪費。另一方面還會導(dǎo)致土壤肥力下降，加劇了農(nóng)田土壤的水土流失現(xiàn)象，破壞土壤理化性質(zhì)與土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)，限制了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展與現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型與發(fā)展

。

玉米秸稈還田技術(shù)是保護(hù)農(nóng)田生態(tài)環(huán)境、提高土壤肥力的重要舉措，同時可以降低玉米秸稈焚燒后出現(xiàn)的有害廢棄物對于環(huán)境和人體造成的危害。玉米秸稈還田技術(shù)還能夠為農(nóng)戶減少一定的作業(yè)工序與作業(yè)成本，玉米秸稈進(jìn)行粉碎處理后將其覆蓋在田間土壤表面時，能夠有效減少農(nóng)田土壤水土流失。玉米秸稈在田間進(jìn)行發(fā)酵腐解后生成一定的營養(yǎng)物質(zhì)，增強土壤肥力，實現(xiàn)作物的提質(zhì)增產(chǎn)，增加農(nóng)戶經(jīng)濟效益。

1.2 技術(shù)推廣要點

1.2.1 及時翻耕

進(jìn)行玉米秸稈還田作業(yè)時，需要先將玉米秸稈完成粉碎處理后，再將其均勻平整地置于農(nóng)田土壤表面進(jìn)行全面覆蓋，隨后及時完成農(nóng)田翻耕作業(yè)，能夠有效提高秸稈與農(nóng)田土壤的結(jié)合，從而提高農(nóng)田土壤內(nèi)部的營養(yǎng)有機物含量，避免玉米秸稈在農(nóng)田土壤表面長時間地覆蓋。

1.2.2 土壤保護(hù)

由于我國地域遼闊，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式、土壤類型及栽培技術(shù)等都存在較大差異性，當(dāng)前技術(shù)沒有考慮到不同地區(qū)對于作業(yè)的不同要求，無法保證所有農(nóng)業(yè)機械作業(yè)均能滿足地區(qū)要求，且作業(yè)技術(shù)更多的是借鑒國外已有的技術(shù)進(jìn)行改良，不適用于我國目前的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式。

在玉米秸稈還田作業(yè)完成后，玉米秸稈會和農(nóng)田土壤產(chǎn)生一定的發(fā)酵作用，從而形成營養(yǎng)有機物留在農(nóng)田土壤之中，改善作物生長環(huán)境，實現(xiàn)作物的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。

四是低保政策公開透明度差，監(jiān)管缺位。相關(guān)部門對低保政策宣傳不到位，目前仍有相當(dāng)部分貧困群眾不太了解低保政策，造成部分真正貧困家庭并沒有領(lǐng)到低保。而且由于低保政策實施環(huán)節(jié)多，低保監(jiān)管手段難以輻射到位，有的內(nèi)部監(jiān)管存在“睜一只眼閉一只眼”現(xiàn)象，即使有專門檢查，因為環(huán)節(jié)復(fù)雜和人力限制不能覆蓋到每一個細(xì)節(jié)，存在“認(rèn)真走過場”的現(xiàn)象，特別是對虛報冒領(lǐng)與優(yōu)親厚友等老問題沒有有效的遏制手段，造成低保資金浪費。

1.2.3 及時施氮肥

玉米秸稈在農(nóng)田土壤中發(fā)生分解時還需要吸收氮來完成，因此，對農(nóng)田土壤及時施氮肥是非常有必要的，既能夠幫助玉米秸稈加快分解效率，又能夠為后續(xù)農(nóng)作物的種植生長提供更多的營養(yǎng)。

在民族地區(qū)開展大學(xué)生實習(xí)支教工作，高校、地方教育主管部門和實習(xí)支教受援學(xué)校全面要求大學(xué)生自覺接受黨的思想政治教育、形勢政策教育、民族團(tuán)結(jié)教育和安全紀(jì)律教育，主動學(xué)習(xí)黨和國家的民族宗教政策，學(xué)習(xí)掌握一些基本的民族日常用語，了解并尊重少數(shù)民族風(fēng)俗習(xí)慣，夯實他們?yōu)槊褡宓貐^(qū)基礎(chǔ)教育和民族團(tuán)結(jié)服務(wù)，改變民族地區(qū)基礎(chǔ)教育落后面貌的政治覺悟和思想意識，實現(xiàn)他們思想政治教育的目的，為全面服務(wù)新疆基礎(chǔ)教育和民族團(tuán)結(jié)教育、促進(jìn)民族間文化交流與融合、維護(hù)新疆社會的健康、和諧、穩(wěn)定做出新時代大學(xué)生應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

我國對于保護(hù)性耕作技術(shù)的研究始于20世紀(jì)90年代，經(jīng)過長期努力與發(fā)展，已經(jīng)初步形成了以秸稈還田處理、免耕施肥技術(shù)、深松技術(shù)及病蟲害防治技術(shù)為一體的保護(hù)性耕作技術(shù)，并研發(fā)出一系列防堵性能較好的免耕播種機，截至2020年，在我國示范推廣面積已超過800萬hm

(圖1)

，實施保護(hù)性耕作技術(shù)已經(jīng)成為保護(hù)環(huán)境、保護(hù)土壤、節(jié)約資源的重要舉措之一，保護(hù)性耕作技術(shù)的發(fā)展意義主要如下。

在利用玉米秸稈進(jìn)行還田處理時，需要注意秸稈有無病蟲害，保證作業(yè)的基本安全，當(dāng)玉米在種植生長過程中，同樣需要定期對其進(jìn)行驅(qū)蟲，從而完成玉米秸稈還田作業(yè)的實施與作物后續(xù)的健康成長。

2 保護(hù)性耕作技術(shù)

2.1 概念

2.2.2 保護(hù)耕地提高土壤質(zhì)量

2.2 發(fā)展意義

1.2.4 病蟲害防治

玉米免耕播種技術(shù)作業(yè)完成后，長時間不進(jìn)行土壤翻耕與深松，農(nóng)田表層土壤可能會出現(xiàn)變硬的現(xiàn)象，造成土壤通氣性降低與土壤板結(jié)，導(dǎo)致玉米幼苗從根部處就無法更加良好地吸收營養(yǎng)，直接影響作物的正常生長，甚至?xí)斐勺魑餃p產(chǎn)。針對此類問題的出現(xiàn)可以采用農(nóng)業(yè)機械對農(nóng)田土壤進(jìn)行松土，在不破壞農(nóng)田土壤的情況下，對土壤進(jìn)行深松，打破犁底層，提高土壤通氣性，為作物生長提供良好的生長環(huán)境。

土壤風(fēng)蝕、水蝕不僅會造成水土流失影響作物正常生長，而且會產(chǎn)生大量粉塵污染，影響人類的生活環(huán)境。東北地區(qū)每年因為水土流失造成的土壤表土損失可以達(dá)到3億t左右，黃河流域每年可以高達(dá)16億t左右，采用保護(hù)性耕作技術(shù)可以保護(hù)土壤，減少水土流失，降低環(huán)境污染，通過以中國農(nóng)業(yè)大學(xué)為主的各大科研高校在我國河北地區(qū)、內(nèi)蒙古地區(qū)、北京地區(qū)及黑龍江地區(qū)等地的測試結(jié)果顯示，保護(hù)性耕作技術(shù)與傳統(tǒng)翻耕技術(shù)相比，可以減少土壤流失55%左右，減少土壤水蝕80%左右。

目前，對保護(hù)性耕作技術(shù)的主要定義為：“用大量秸稈殘茬覆蓋地表，減少人為干預(yù)，保護(hù)土壤自有的生態(tài)功能，取消農(nóng)田翻耕、以生物松土替代傳統(tǒng)機械松土的功能。”

經(jīng)過長期的不合理耕作技術(shù)，東北地區(qū)黑土地有機質(zhì)含量從4%～5%下降到3%，華北平原地區(qū)土壤有機質(zhì)從2%下降到1%，西部地區(qū)的土壤已經(jīng)大量形成了沙化、荒漠化，完全喪失了生產(chǎn)能力。耕地質(zhì)量的下降已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)提高、糧食高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要限制條件。保護(hù)性耕作技術(shù)可以減少農(nóng)田風(fēng)蝕量，減少有機質(zhì)降低，經(jīng)過大量實驗研究表明，采用保護(hù)性耕作技術(shù)，平均每年可以增加土壤有機質(zhì)0.04%左右，土壤的速效氮和速效鉀含量分別上升1.5%和1.0%左右。相關(guān)研究還表明，保護(hù)性耕作技術(shù)可以明顯增加土壤中蚯蚓生物量。

例3.MARY:…I've always hated this town and everyone in it.You know that.I never wanted to live here in the first place, but your father liked it and insisted on building this house,and I've had to come here every summer.

2.2.3 節(jié)約資源

以傳統(tǒng)玉米、小麥、水稻生產(chǎn)為例，傳統(tǒng)作業(yè)工序較為復(fù)雜，耗油量較大，采用保護(hù)性耕作技術(shù)可以減少3道作業(yè)工序，可以節(jié)約耗油量，節(jié)省資源。同時，保護(hù)性耕作技術(shù)可以提高田間水分利用效率20%左右，減少灌水量30%～45%，相當(dāng)于在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，每公頃節(jié)約用水約600～800 m

，秸稈發(fā)酵產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)可以作為有機肥，減少化肥投入10%～15%，真正實現(xiàn)節(jié)約資源、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

2.2.4 節(jié)本增收，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)收益

根據(jù)農(nóng)業(yè)部2015—2020年在北方10個監(jiān)測點的測試結(jié)果表明，采用保護(hù)性耕作技術(shù)可以實現(xiàn)作物增產(chǎn)20%～35%，其中，玉米平均增產(chǎn)32%左右，小麥增產(chǎn)17%左右，保護(hù)性耕作技術(shù)還可以降低農(nóng)業(yè)機械生產(chǎn)成本30%～40%，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者可以從節(jié)約成本投入及增加作物生產(chǎn)效益兩方面來增加自己的收入。

他的聲音甚至壓倒音樂。阿東停下腳步，把手中的骨灰壇遞給阿里，悲傷地說：“阿里，你抱一下姆媽，往后再沒得機會了?！?/p>

綜上所述，保護(hù)性耕作技術(shù)具有保護(hù)環(huán)境、節(jié)約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資源、提高土壤肥力、增加農(nóng)戶收入等優(yōu)點，因此得到了國家高度重視，是農(nóng)業(yè)部重點推廣及應(yīng)用的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)之一，未來將進(jìn)一步加快保護(hù)性耕作技術(shù)在全國范圍內(nèi)的有效實施與開展。

3 保護(hù)性耕作技術(shù)存在的問題與發(fā)展對策

3.1 存在問題

3.1.1 保護(hù)性耕作技術(shù)體系有待完善

細(xì)胞沉淀用0.5 mL PBS重懸，吸取20 μL用細(xì)胞計數(shù)板計數(shù)細(xì)胞總數(shù)。余懸液在TXT3細(xì)胞涂片上于離心機中250×g離心10 min，使細(xì)胞均勻平鋪于載玻片上，晾干后，用瑞-姬氏染液進(jìn)行快速染色，在高倍鏡下計數(shù)200個細(xì)胞，進(jìn)行中性粒細(xì)胞計數(shù)。

在處理春季病害的過程中，飼養(yǎng)員及時處理引起病害的雞，但在處理雞的過程中，卻無法實現(xiàn)全面的篩選和隔離措施。在治療過程中，只對病雞進(jìn)行治療，這將導(dǎo)致雞舍消毒不徹底，疫情死灰復(fù)燃，削弱整體控制效果，給養(yǎng)殖場帶來較大的損失。因此，在處理病雞的過程中，必須對整個雞舍進(jìn)行統(tǒng)一消毒處理，才能大大提高病雞的防治效果。

2.2.1 保護(hù)生態(tài)環(huán)境減少土壤風(fēng)蝕、水蝕

3.1.3 保護(hù)性耕作技術(shù)尚未引起大部分農(nóng)戶的重視

3.1.2 免耕播種技術(shù)造成土壤板結(jié)

部分農(nóng)戶對秸稈還田技術(shù)及保護(hù)性耕作技術(shù)對于土壤改良、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益及農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的認(rèn)識不足，而且由于秸稈還田及保護(hù)性耕作技術(shù)的實施與應(yīng)用需要購置相關(guān)農(nóng)業(yè)機械，需要進(jìn)行一定的經(jīng)濟投入，但是秸稈還田帶來的經(jīng)濟效益需要多年累積，這些因素都限制了秸稈還田技術(shù)的廣泛應(yīng)用與發(fā)展。

3.2 發(fā)展對策

3.2.1 切實提高農(nóng)村地區(qū)農(nóng)戶對保護(hù)性耕作技術(shù)的重視

不同地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)部門應(yīng)該認(rèn)真貫徹落實農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展問題，做好秸稈還田技術(shù)等相關(guān)宣傳及示范推廣工作，以點帶面，將秸稈還田技術(shù)相關(guān)工作落實到實際生產(chǎn)中，并利用相關(guān)宣傳平臺對農(nóng)戶進(jìn)行技術(shù)推廣與宣傳，加強相關(guān)保護(hù)性耕作技術(shù)農(nóng)機具的購買補貼等，從根本上提高農(nóng)戶對于相關(guān)保護(hù)性耕作技術(shù)的積極性與認(rèn)可程度。

他們給予我的溫情、鼓勵和方向，使得我在病痛當(dāng)中擁有了治療的勇氣和好好活下去的力量。是的，疾病對人精神的摧毀，是無與倫比的。它蠶食和絞殺人的肉身，進(jìn)而上升為對精神的折磨。也許，世上萬物，都是殘缺的，不完美的，在殘缺和不完美中，萬事萬物才會更加堅韌，也才有追求完美的心愿和理想。

3.2.2 加快保護(hù)性耕作技術(shù)推廣保障體系的完善

對傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方法進(jìn)行改革是一項重要且艱巨的任務(wù)，需要技術(shù)、政府、經(jīng)濟等多方面的支持，保護(hù)性耕作技術(shù)屬于一項長期而又艱巨的生產(chǎn)任務(wù)，因此，制定保護(hù)性耕作技術(shù)長期工程規(guī)劃問題，逐步完善保護(hù)性耕作技術(shù)實施規(guī)范與保障體系，對于促進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)的發(fā)展具有重要意義，也是保護(hù)性耕作技術(shù)順利實施的基礎(chǔ)條件之一。

根據(jù)同花順iFinD數(shù)據(jù)，統(tǒng)計上市公司2016年財報營業(yè)外收入的政府補助金額發(fā)現(xiàn)，A股3222家上市企業(yè)中有2893家企業(yè)獲得政府補助，占比約9成，共計1655.65億元。政府補助以其龐大的規(guī)模和社會意義，成為學(xué)術(shù)研究的重點。以往對于政府補助的研究，主要集中在對效率和效果的評價，如企業(yè)業(yè)績、研發(fā)投入、企業(yè)創(chuàng)新等（Wu W 等， 2012［1］； Eui Young Lee 等， 2016［2］；Philipp Boeing， 2015［3］）。 而對政府補助信號效應(yīng)關(guān)注較少，且僅僅停留在回答 “是”與 “否”的問題上。

3.2.3 加大保護(hù)性耕作技術(shù)推廣經(jīng)費的投入

經(jīng)費是帶動技術(shù)推廣與發(fā)展的重要保障之一，在不同地區(qū)進(jìn)行技術(shù)推廣與宣傳，需要通過聘請相關(guān)技術(shù)人員、組織召開相關(guān)技術(shù)推廣會，并且借助相關(guān)媒體等加大技術(shù)宣傳力度與宣傳范圍，因此，需要大量經(jīng)費進(jìn)行支持。

2.1.3 產(chǎn)量及其構(gòu)因子性狀 由表3看出，播期因素中，穗粒重、千粒重以及產(chǎn)量表現(xiàn)為P3>P2>P4>P1>P5；穗長和穗粒數(shù)P2明顯高于其余處理，結(jié)實小穗多，不結(jié)實小穗少；綜合看，以P3處理表現(xiàn)突出。密度因素中，隨密度增大，穗粒重呈現(xiàn)下降趨勢，千粒重、產(chǎn)量呈現(xiàn)先升后降趨勢；D1處理的結(jié)實小穗、穗粒數(shù)均高，穗粒重增加，但因密度低穗數(shù)少，故產(chǎn)量表現(xiàn)低；D5處理的不結(jié)實小穗較高，穗粒數(shù)下降，造成產(chǎn)量低；表明密度過高或過低均不利于產(chǎn)量增加，綜合看，以D4密度處理表現(xiàn)較好。

4 結(jié)論

由于常年高強度開采與過度開發(fā)利用，導(dǎo)致黑土地功能逐漸減弱，黑土層逐漸退化。不合理的耕作方式是導(dǎo)致黑土地退化的主要原因之一。保護(hù)性耕作技術(shù)是實現(xiàn)土壤蓄水保墑及培肥地力的主要措施之一，是兼具生態(tài)效益、經(jīng)濟效益及社會效益的主要措施之一，對于黑土地資源保護(hù)具有重要發(fā)展意義。本研究以玉米秸稈為研究對象，系統(tǒng)闡述了保護(hù)性耕作技術(shù)的主要發(fā)展及推廣要點，針對目前保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用于推廣過程中存在的問題提出發(fā)展建議，研究結(jié)果以期為推動保護(hù)性耕作技術(shù)發(fā)展提供參考與依據(jù)。

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