長(zhǎng)春市玉米保護(hù)性耕作不同技術(shù)模式的推廣應(yīng)用

○長(zhǎng)春市農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院 王利斌 于 猛 董永鷺 王文強(qiáng)

長(zhǎng)春市保護(hù)性耕作技術(shù)試驗(yàn)示范可追溯至2008年，當(dāng)時(shí)主要采用“秸稈部分離田+留根茬”模式，秸稈覆蓋率一般不超過(guò)30%。2011年至2015年，長(zhǎng)春市推廣保護(hù)性耕作面積從30萬(wàn)畝發(fā)展到240萬(wàn)畝，年均增長(zhǎng)面積保持在50萬(wàn)畝以上，基本形成了在寬窄行距下以秸稈粉碎覆蓋、免耕播種和苗期深松為主要示范內(nèi)容的玉米保護(hù)性耕作技術(shù)體系。2016年之后，進(jìn)入體系創(chuàng)新完善階段，基本解決了秸稈覆蓋造成的早春提高土壤溫度慢，而影響播種質(zhì)量，為全面實(shí)現(xiàn)秸稈禁燒、推廣秸稈全覆蓋還田免耕播種和保護(hù)黑土地尋求到最可靠的技術(shù)模式。

一、 長(zhǎng)春市玉米保護(hù)性耕作主要技術(shù)模式

目前，長(zhǎng)春市已基本確立三種保護(hù)性耕作技術(shù)模式，分別為部分秸稈離田留茬免耕播種、秸稈全量還田歸行免耕播種和秸稈全量還田條帶耕作技術(shù)模式。

1.部分秸稈離田留茬免耕播種技術(shù)模式。

技術(shù)內(nèi)容：秋季玉米聯(lián)合收割機(jī)收獲作業(yè)的同時(shí)，將秸稈粉碎覆蓋地表，經(jīng)過(guò)10天左右，秸稈基本干燥后，進(jìn)行秸稈打包作業(yè)，收集秸稈量50%—60%。春季可以直接進(jìn)行免耕播種，苗期進(jìn)行深松追肥，利用機(jī)械施藥防治病蟲(chóng)草害。

配套機(jī)具：40—120馬力的拖拉機(jī)、打包機(jī)、牽引式免耕播種機(jī)、深松機(jī)（深松追肥機(jī)）、植保機(jī)、玉米收獲機(jī)。

模式特點(diǎn)：秸稈還田量30%左右，可減少秸稈還田量大而帶來(lái)的困擾，可采用等行距或?qū)捳蟹N植方式。而使用此種技術(shù)模式的缺點(diǎn)是秸稈還田量較少，土壤有機(jī)質(zhì)不能得到有效補(bǔ)充。秸稈打包會(huì)帶走3%—10%表土，秸稈打包運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)對(duì)土壤壓實(shí)較嚴(yán)。

2.秸稈全量還田歸行免耕播種技術(shù)模式。

技術(shù)內(nèi)容：秋季玉米聯(lián)合收割機(jī)收獲作業(yè)的同時(shí)，將秸稈粉碎，利用秸稈歸行機(jī)，把地表碎秸稈歸攏覆蓋在休閑行(寬行)。春季在沒(méi)有秸稈的播種行（窄行）進(jìn)行免耕播種，苗出齊后拔節(jié)期前，在有秸稈的休閑行進(jìn)行苗期深松，利用機(jī)械施藥防治病蟲(chóng)草害。

配套機(jī)具：40—90馬力的拖拉機(jī)、秸稈歸行機(jī)、牽引式免耕播種機(jī)、苗期深松追肥機(jī)、植保機(jī)和玉米收獲機(jī)。

模式特點(diǎn)：秸稈還田量為100%，只能采用寬窄行種植模式。將秸稈堆集在寬行，在寬行內(nèi)形成一個(gè)基本沒(méi)有秸稈的待播種苗帶，保證了播種和出苗的質(zhì)量，最大限度地實(shí)現(xiàn)了土壤耕作與休耕養(yǎng)地的兼顧，有利于提升土壤有機(jī)質(zhì)的含量。使用該技術(shù)的缺點(diǎn)是與常規(guī)種植模式對(duì)比，地溫略低，且出苗晚2—3天。由于部分地區(qū)風(fēng)大，會(huì)出現(xiàn)歸行后秸稈漂移的現(xiàn)象，需要進(jìn)行多次歸行作業(yè)。

3. 秸稈全量還田條帶耕作技術(shù)模式。

技術(shù)內(nèi)容：秋季，玉米聯(lián)合收割機(jī)收獲作業(yè)的同時(shí)，將秸稈粉碎，利用秸稈歸行機(jī)或者條耕機(jī)前面的歸行裝置把秸稈歸行覆蓋在休閑行，用條耕機(jī)在秋季或者春季在播種帶進(jìn)行淺旋鎮(zhèn)壓，春季進(jìn)行免耕播種，進(jìn)行苗期深松，利用機(jī)械施藥防治病蟲(chóng)草害。

配套機(jī)具：40—120馬力的拖拉機(jī)、秸稈歸行機(jī)、條耕機(jī)、牽引式免耕播種機(jī)、苗期深松追肥機(jī)、植保機(jī)、玉米收獲機(jī)。

模式特點(diǎn)：秸稈還田量為100%，只能采用寬窄行種植模式。條耕技術(shù)是旋耕與免耕技術(shù)的結(jié)合，發(fā)揮二者優(yōu)點(diǎn)的一種種植耕作模式，實(shí)現(xiàn)了保護(hù)性耕作模式下精耕細(xì)作、高質(zhì)量的播種。全量秸稈歸行覆蓋還田，免耕與旋耕交替耕作，與傳統(tǒng)壟作相比實(shí)現(xiàn)了秸稈全量還田；與免耕相比苗床更平整、提高地溫，苗期升溫快，有利于苗齊、苗壯。而缺點(diǎn)是需要購(gòu)置條耕機(jī)等機(jī)具，多進(jìn)一次田地，多耕作一次，增加機(jī)具投入和作業(yè)投入。

二、保護(hù)性耕作不同技術(shù)模式應(yīng)用分析

1.適應(yīng)區(qū)域分析。

（1）部分秸稈離田留茬免耕播種技術(shù)模式。本技術(shù)模式在實(shí)際生產(chǎn)中可分為壟作播種模式與平作播種模式。壟作播種模式適用于有效積溫偏低、光照偏少、降雨量偏高或春季墑情偏大的區(qū)域，如榆樹(shù)、德惠松花江、飲馬河流域，以及農(nóng)安的洼中高等低洼易澇、山區(qū)坡地和坡下、河套區(qū)域等。該區(qū)域以增溫散墑、提高土壤的通透性為主。平作播種模式總體上適用于有效積溫偏高、光照偏多、降雨量偏少或易發(fā)生春旱的區(qū)域，如崗上地、沙土地以及一些平川地等區(qū)域。

（2）秸稈全量歸行覆蓋還田模式。該模式適用于地勢(shì)平坦，季節(jié)風(fēng)沙較大地區(qū)，如農(nóng)安西北部、公主嶺中北部崗上地、沙土地以及一些平川地的區(qū)域。以節(jié)水保墑、培肥地力、風(fēng)蝕片治理等因素為主。對(duì)于春季土壤墑情大、含水量高以及溫度低、積溫不足地區(qū)（包括河套地、低洼易澇地）應(yīng)謹(jǐn)慎應(yīng)用。

（3）秸稈全量還田條耕技術(shù)模式。該模式以寬窄行為主，適合低洼冷涼地區(qū)、需要散墑的地塊；多年未深松、土壤密度較大，免耕播種機(jī)入土困難的地塊。不適宜沙土地及特別干旱地區(qū)。該模式具體適用于農(nóng)安東南部、榆樹(shù)和德惠全境，以及九臺(tái)和雙陽(yáng)中西部地區(qū)等。該模式最適宜秋季作業(yè)，春季作業(yè)應(yīng)及時(shí)播種鎮(zhèn)壓，防止失墑。

2.田間影響分析。不同技術(shù)模式受到降雨量、氣候、土壤、崗平洼等因素的制約，在不同年度表現(xiàn)特征不一，墑情較好的年份，傳統(tǒng)旋耕起壟有較好的出苗率及產(chǎn)量，但是從長(zhǎng)期來(lái)看，實(shí)施保護(hù)性耕作模式地塊能夠?qū)崿F(xiàn)年季間平均穩(wěn)產(chǎn)和長(zhǎng)期還田后形成的高產(chǎn)。

（1）不同模式對(duì)玉米出苗率的影響（見(jiàn)表1）。三種模式中，條耕模式出苗率最高，這是其技術(shù)模式的優(yōu)點(diǎn)，也是保產(chǎn)的關(guān)鍵。

表1 不同模式對(duì)玉米出苗率的影響（%）

在土壤墑情較好的年份，旋耕起壟的出苗率是最高的，但是公頃保苗數(shù)比其它模式少6000—10000株。而在干旱年份旋耕起壟模式出苗率十分穩(wěn)定。

（2）不同技術(shù)模式對(duì)苗帶溫度的影響（見(jiàn)表2）。玉米最佳的播種時(shí)間是耕層下10厘米穩(wěn)定通過(guò)10℃。表2可知，部分還田、歸行兩種模式苗帶溫度較低，耕層下10厘米上午10時(shí)溫度都未達(dá)到10℃，而在夜間溫度會(huì)更低，低溫下播種會(huì)導(dǎo)致苗弱、出苗不齊等問(wèn)題，所以這種模式的播種期應(yīng)比其它模式延后，待地溫穩(wěn)定通過(guò)10℃后再播種 。

表2 不同技術(shù)模式對(duì)苗帶溫度的影響（4月20日，上午10點(diǎn)）

（3）不同技術(shù)模式對(duì)苗帶含水率的影響（見(jiàn)表3）。三種秸稈還田模式土壤含水率都較高，其中部分還田與歸行模式苗帶土壤含水率最好，能夠抗春旱保證出苗，而旋耕起壟模式的土壤含水率最差，易失墑，抗旱保苗能力較弱。

表3 不同技術(shù)模式對(duì)苗帶含水率的影響（4月25日）

3.作業(yè)費(fèi)用對(duì)比分析（見(jiàn)表4）。部分還田與歸行模式作業(yè)環(huán)節(jié)少，因而作業(yè)費(fèi)用較低；條耕模式增加了一次土地整理作業(yè)，費(fèi)用明顯增加；旋耕起壟模式作業(yè)環(huán)節(jié)多，部分環(huán)節(jié)需要人工作業(yè)，因此是作業(yè)費(fèi)用最高的。

表4 作業(yè)費(fèi)用對(duì)比分析

4.土壤有機(jī)質(zhì)增加情況分析（見(jiàn)表5）。三年后部分還田、歸行、條耕等模式都有效地增加了土壤的有機(jī)質(zhì)，增加值分別達(dá)到0.036%—0.132%、0.047%—0.156%、0.045%—0.1285%。有機(jī)質(zhì)含量隨取樣的位置不同檢測(cè)數(shù)值變化較大，部分還田與歸行模式有機(jī)質(zhì)主要增加在耕作層表面5厘米之內(nèi)，5厘米以下有機(jī)質(zhì)基本沒(méi)有變化；條耕模式通過(guò)對(duì)土壤耕作將有機(jī)質(zhì)混入全耕作層，從而達(dá)到有機(jī)質(zhì)在全耕層深度較為均勻的增加效果；而旋耕起壟模式基本是少量根茬還田，經(jīng)檢測(cè)在這3年中有機(jī)質(zhì)未發(fā)現(xiàn)明顯變化。3年后，歸行、條耕兩種全量還田模式微生物活動(dòng)，蚯蚓等有益土壤的生物增加明顯，而部分還田模式則略有增加，旋耕起壟則沒(méi)有變化。

表5 土壤有機(jī)質(zhì)增加情況分析

三、技術(shù)推廣面臨的困難和問(wèn)題

2021年長(zhǎng)春市保護(hù)性耕作面積1024萬(wàn)畝，占到玉米種植面積的近70%，而秸稈全量還田保護(hù)性耕作面積僅為83萬(wàn)畝，占全部保護(hù)性耕作面積8%，秸稈全量還田保護(hù)性耕作推廣較慢。2017年長(zhǎng)春市開(kāi)始推廣秸稈全量還田保護(hù)性耕作技術(shù)以來(lái)，對(duì)于全量還田缺少明確的標(biāo)準(zhǔn)，任務(wù)部署上也只是要求落實(shí)保護(hù)性耕作面積，對(duì)秸稈全量還田保護(hù)性耕作面積沒(méi)有明確要求。

1.思想認(rèn)識(shí)不足。部分農(nóng)民對(duì)實(shí)施保護(hù)性耕作特別是秸稈全量還田的意義、好處仍缺乏足夠的認(rèn)識(shí)和了解，改變傳統(tǒng)的精耕細(xì)作習(xí)慣難度大，而且農(nóng)民對(duì)全量還田出苗率和病蟲(chóng)草害等方面比較擔(dān)心。個(gè)別領(lǐng)導(dǎo)干部總認(rèn)為滿地秸桿無(wú)法種地，必須限時(shí)倒地，甚至為保春耕播種進(jìn)度默許春季焚燒秸稈。

2.機(jī)具不配套。秸稈全量還田技術(shù)是近幾年逐步發(fā)展起來(lái)的，目前形成歸行覆蓋、條耕覆蓋、碎混還田等技術(shù)模式，但是與各技術(shù)模式配套的機(jī)具尚不完善。要實(shí)施完整技術(shù)，在免耕機(jī)的基礎(chǔ)上需要增加歸行機(jī)、條耕機(jī)、粉碎還田機(jī)或深翻還田機(jī)等新機(jī)具，給農(nóng)戶(hù)增加了負(fù)擔(dān)。同時(shí)各技術(shù)使用上有一定的限制，需要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑼寥?、環(huán)境等進(jìn)行技術(shù)選擇。

3.土地分散經(jīng)營(yíng)制約嚴(yán)重。土地一家一戶(hù)的分散經(jīng)營(yíng)，造成土地耕作不能集中連片，不利于大型秸稈還田機(jī)械作業(yè)，造成機(jī)械作業(yè)效率降低、效果降低。而耕地中間的農(nóng)戶(hù)缺少秸稈還田處理設(shè)備，多數(shù)農(nóng)戶(hù)采用秸稈焚燒的方式，常常導(dǎo)致連片燃燒，即便農(nóng)機(jī)大戶(hù)想留秸稈也很困難。另外土地流轉(zhuǎn)的不穩(wěn)定，一年一流轉(zhuǎn)，受糧食價(jià)格影響較大，農(nóng)民看到效益好，第二年便不再進(jìn)行租賃，造成農(nóng)業(yè)大戶(hù)每年的耕作面積也有較大的變化。因此，土地分散經(jīng)營(yíng)既限制了合作社的發(fā)展，也制約了秸稈全量還田保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣。

4.政策扶持和資金投入不夠。目前對(duì)全量還田和部分秸稈還田的補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)是相同的，對(duì)保護(hù)性耕作秸稈全量還田示范的資金和政策支持力度不夠。全量還田技術(shù)操作上較難，需要增加投入，導(dǎo)致農(nóng)戶(hù)對(duì)全量還田技術(shù)模式興趣不大。同時(shí)各縣區(qū)推廣站經(jīng)費(fèi)不足的問(wèn)題也很突出，缺少交通工具和下鄉(xiāng)經(jīng)費(fèi)，而宣傳培訓(xùn)、檢查驗(yàn)收是需要到田間地頭進(jìn)行宣傳、操作的，經(jīng)費(fèi)缺乏導(dǎo)致工作人員工作積極性不高。鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級(jí)推廣站點(diǎn)已經(jīng)合并到鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府，而縣區(qū)推廣部門(mén)屬事業(yè)單位，無(wú)法直接要求鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府去開(kāi)展相關(guān)業(yè)務(wù)。另外科研經(jīng)費(fèi)幾乎沒(méi)有，開(kāi)展農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝的適用性和協(xié)調(diào)性試驗(yàn)難，也難于進(jìn)行長(zhǎng)期的、定期的定點(diǎn)調(diào)查。

四、加快推進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)的對(duì)策建議

1. 制定項(xiàng)目規(guī)劃。各級(jí)政府應(yīng)高度重視保護(hù)性耕作，提早制定保護(hù)性耕作項(xiàng)目規(guī)劃，將推進(jìn)目標(biāo)列入政府績(jī)效考核指標(biāo)，把推廣任務(wù)落到實(shí)處。

2.加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)。各縣區(qū)應(yīng)組建由農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)、土肥等相關(guān)技術(shù)人員組成的技術(shù)服務(wù)組，深入生產(chǎn)一線做好保護(hù)性耕作技術(shù)服務(wù)，同時(shí)要科學(xué)合理建立監(jiān)測(cè)點(diǎn)，對(duì)實(shí)施玉米保護(hù)性耕作技術(shù)地塊進(jìn)行長(zhǎng)期的、不間斷的、多因素的跟蹤監(jiān)測(cè)，不斷優(yōu)化保護(hù)性耕作技術(shù)。

3.實(shí)施示范引領(lǐng)。一些新的玉米保護(hù)性耕作技術(shù)，例如條帶耕作技術(shù)，在國(guó)內(nèi)還是一項(xiàng)比較新的技術(shù)，建議規(guī)劃3—5年時(shí)間，依靠農(nóng)機(jī)合作組織實(shí)施玉米保護(hù)性耕作條帶耕作技術(shù)示范引領(lǐng)工程。在重點(diǎn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村屯，建議以玉米保護(hù)性耕作歸行免耕模式和玉米保護(hù)性耕作條帶耕整模式兩種為核心技術(shù)，推進(jìn)保護(hù)性耕作整鄉(xiāng)或者整村的全覆蓋模式。

4.強(qiáng)化政策扶持。各縣區(qū)應(yīng)把秸稈全量還田作為保護(hù)耕作推廣的重點(diǎn)，補(bǔ)貼資金也要向秸稈全量還田傾斜。榆樹(shù)市對(duì)符合玉米保護(hù)性耕作作業(yè)補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)的地塊每畝補(bǔ)助為40元，確定為秸稈全量還田保護(hù)性耕作示范區(qū)、示范點(diǎn)的地塊，每畝補(bǔ)助增長(zhǎng)為70元。德惠市對(duì)部分還田保護(hù)性耕作每畝補(bǔ)助不超過(guò)37元，而全量還田保護(hù)性耕作不超過(guò)74元。農(nóng)安縣對(duì)實(shí)施保護(hù)性耕作部分還田地塊經(jīng)驗(yàn)收合格后，每畝補(bǔ)助不高于35元，實(shí)施保護(hù)性耕作秸稈全量還田地塊經(jīng)驗(yàn)收合格后每畝補(bǔ)助不高于55元。這些差異化補(bǔ)貼政策對(duì)秸稈全量還田保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣起到了良好的推動(dòng)作用。