付冰
本文通過闡述農(nóng)業(yè)機(jī)械化和保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的重要性,并對(duì)機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)模式分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)目前實(shí)際狀況,在其推廣方面提出切實(shí)可行的思路及措施,目的為農(nóng)民更高效地進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),減少對(duì)環(huán)境的影響,更好地保護(hù)土壤,減少水土流失和土壤質(zhì)量下降。
在許多地區(qū),農(nóng)民們?nèi)匀皇褂脗鹘y(tǒng)的耕作方式,這種方式有些環(huán)節(jié)會(huì)加劇環(huán)境污染。焚燒秸稈是其中常見的做法之一,這會(huì)導(dǎo)致有害物質(zhì)大量釋放,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。當(dāng)然,還有其他一些因素也會(huì)加劇環(huán)境污染。例如,傳統(tǒng)的犁耕可能會(huì)導(dǎo)致水土流失,這會(huì)損害土壤質(zhì)量并使農(nóng)田變得不肥沃。此外,過度開墾和植被減少也會(huì)導(dǎo)致土地大面積裸露,這同樣會(huì)損害土壤質(zhì)量并出現(xiàn)水土流失現(xiàn)象。為了解決這些問題,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣研究尤為重要。農(nóng)業(yè)機(jī)械化可以幫助農(nóng)民更高效地進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),減少對(duì)環(huán)境的影響。同時(shí),保護(hù)性耕作技術(shù)可以幫助農(nóng)民更好地保護(hù)土壤,減少水土流失和土壤質(zhì)量下降的問題。例如,通過采用覆蓋作物和輪作等方法,可以幫助保持土壤的濕度和肥力,減少水土流失和土壤質(zhì)量下降的問題。
一、保護(hù)性耕作的定義與基本內(nèi)容
保護(hù)性耕作起源于北美,該地區(qū)在保護(hù)性耕作方面的研究起步最早,技術(shù)體系最為成熟,機(jī)具裝備先進(jìn),且推廣面積廣泛。保護(hù)性耕作的核心定義是“為降低土壤侵蝕,確保播種后地表作物秸稈殘茬覆蓋率至少為30%的耕作和種植管理措施”。鑒于我國與國外在氣候和土壤環(huán)境條件方面存在差異,我們不能簡(jiǎn)單地照搬國外的措施和方法。相反,應(yīng)根據(jù)我國的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改進(jìn)。我國對(duì)保護(hù)性耕作的定義為“一種先進(jìn)的農(nóng)業(yè)耕作技術(shù),通過免耕、少耕的方式,利用作物秸稈覆蓋地表,旨在減少風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力”。簡(jiǎn)而言之,保護(hù)性耕作的核心內(nèi)容在于盡量減少土壤擾動(dòng),增加地表覆蓋,實(shí)現(xiàn)蓄水保墑,降低土壤侵蝕。通過合理的作物搭配、水肥調(diào)控等配套技術(shù),可以達(dá)到培肥地力的效果,同時(shí)降低作業(yè)次數(shù),節(jié)約成本投入,最終實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)高效的耕作目標(biāo)。
二、保護(hù)性耕作地發(fā)展進(jìn)程
保護(hù)性耕作是在長(zhǎng)期農(nóng)業(yè)耕作中逐漸形成的生產(chǎn)觀念,其目的是恢復(fù)和保持土壤養(yǎng)分含量,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。經(jīng)過長(zhǎng)期探索和發(fā)展,我國保護(hù)性耕作在理論研究和示范推廣方面取得了初步成績(jī),并逐漸形成了具有我國地域特色的保護(hù)性耕作技術(shù)體系。隨著我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展,農(nóng)業(yè)部門對(duì)種植新技術(shù)的認(rèn)識(shí)不斷深入,進(jìn)一步意識(shí)到保護(hù)性耕作的重要性,并相繼引進(jìn)保護(hù)性耕作的單項(xiàng)技術(shù)如深松、秸稈覆蓋等,保護(hù)性耕作配套的農(nóng)機(jī)具、秸稈覆蓋技術(shù)及深耕松土技術(shù)得到了進(jìn)一步發(fā)展。生態(tài)環(huán)境問題得到越來越多地關(guān)注,保護(hù)性耕作更是深受農(nóng)業(yè)部門的重視,并將其推廣與應(yīng)用作為重點(diǎn)項(xiàng)目開展。我國農(nóng)業(yè)部門先后出臺(tái)了相關(guān)文件,積極推進(jìn)保護(hù)性耕作的實(shí)施。在各種政策支持下,保護(hù)性耕作的示范推廣步伐明顯加快,其在農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展中所起的作用也日趨凸顯。
三、機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)模式
1、秸稈覆蓋
秸稈覆蓋技術(shù)主要分為三種模式:粉碎還田覆蓋、整稈覆蓋和留茬覆蓋。在實(shí)踐中,粉碎還田覆蓋是最常見的,尤其適用于土地肥沃、疏松的地區(qū)。這種模式主要依賴于谷物聯(lián)合收獲機(jī)的秸稈粉碎機(jī)來完成。如果粉碎效果不佳,秸稈較長(zhǎng),可以通過再次使用粉碎機(jī)或使用旋耕機(jī)進(jìn)行淺旋來滿足免耕播種的要求。對(duì)于玉米的整稈覆蓋,它主要適用于冬季風(fēng)力較大的地區(qū)。在收獲玉米后,秸稈通常不作處理,以防被風(fēng)吹走。在下季作物播種時(shí),只需按照播種機(jī)的行進(jìn)方向?qū)⒔斩挃[放即可。而留茬覆蓋模式主要用于那些需要綜合利用作物秸稈并需要防治風(fēng)蝕的地區(qū)。這種模式包括兩種主要的機(jī)械化路線:一是機(jī)械化收獲時(shí)的高留茬與免耕播種作業(yè)相結(jié)合;二是機(jī)械化收獲后高留茬,再結(jié)合粉碎淺旋播種。這三種秸稈覆蓋技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中都有其特定的適用環(huán)境和操作要求,確保了農(nóng)作物產(chǎn)量的提升和土壤的持續(xù)利用。
2、免耕、少耕及深松
主要是利用免耕播種機(jī)及少耕播種機(jī)進(jìn)行播種作業(yè),免耕播種機(jī)可以一次性完成開溝、播種、施肥、覆土和鎮(zhèn)壓等多種工序的能力,既高效又不會(huì)破壞土壤結(jié)構(gòu),因此被廣泛采用。相比之下,少耕播種機(jī)會(huì)在播種工作前進(jìn)行地表作業(yè),如耙地和淺松,以準(zhǔn)備播種。土壤深松作為保護(hù)性耕作的關(guān)鍵土壤處理方式,其主要目的是疏松土壤,打破因長(zhǎng)期旋耕形成的犁底層,進(jìn)而增強(qiáng)土壤的滲水能力。這一操作在保持土壤結(jié)構(gòu)不被破壞的前提下進(jìn)行。深松技術(shù)主要分為局部深松和全方位深松,而在我國大部分地區(qū),局部深松更為常見。在進(jìn)行局部深松時(shí),通常使用單柱式深松機(jī),其底部裝有翼鏟,可以是單翼或雙翼。
3、蟲害防治、除草
農(nóng)作物種植需要進(jìn)行除草、病蟲害防治等工作,這是保障作物生長(zhǎng)和產(chǎn)量的重要措施。然而對(duì)于這些工作的實(shí)施,需要采取合適的生物防治和物理防治等措施,而不是僅僅依靠化學(xué)藥劑。首先,生物防治是指利用生物制劑、生物防治劑等微生物或天敵來控制病蟲害的方法。這種方法不僅可以避免化學(xué)藥劑對(duì)環(huán)境和人體健康的危害,而且可以提高作物的自然免疫力,減少病蟲害的發(fā)生率。其次,物理防治是指利用物理手段對(duì)病蟲害進(jìn)行控制的方法。比如,利用燈光、溫度等控制病蟲害的傳播和生長(zhǎng)。這種方法不會(huì)對(duì)環(huán)境和人體造成危害,同時(shí)也可以節(jié)約農(nóng)民的成本。在使用化學(xué)藥劑時(shí),要嚴(yán)格控制使用的劑量,避免過量使用化學(xué)藥劑。因?yàn)檫^量使用化學(xué)藥劑會(huì)對(duì)土壤和水源造成污染,對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。所以,在使用化學(xué)藥劑時(shí),要根據(jù)作物的生長(zhǎng)情況和病蟲害的嚴(yán)重程度合理控制使用的劑量。最后,在進(jìn)行配藥過程中,也要嚴(yán)格控制配藥的劑量,采用合適的施藥方法。這樣才能確保藥劑的使用量和使用效果達(dá)到最佳狀態(tài),同時(shí)也能保證農(nóng)產(chǎn)品的安全性和質(zhì)量。
4、化學(xué)防治保護(hù)性耕作
相比于傳統(tǒng)的耕作模式,保護(hù)性耕作更容易發(fā)生較為嚴(yán)重的病蟲害。其主要原因是,未處理的秸稈上往往攜帶蟲卵或者其他細(xì)菌,這些秸稈被粉碎后并不能殺死所有的蟲卵和細(xì)菌,將加大下季作物病蟲害發(fā)生的概率;潛伏在土壤下層的害蟲在進(jìn)行土壤深翻或者旋耕時(shí)也會(huì)將害蟲及蟲卵翻在土壤下面,也會(huì)增加病蟲害發(fā)生的概率。保護(hù)性耕作由于秸稈不離田、土壤不翻動(dòng),因此更容易造成病蟲害,這也是保護(hù)性耕作面臨的主要問題之一,目前,解決此問題的方法主要是依靠化學(xué)防治。
四、推廣保護(hù)性耕作面臨的問題及解決思路
1、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念,增加補(bǔ)貼力度
種植者習(xí)慣了傳統(tǒng)種植方法,短時(shí)間內(nèi)無法接受保護(hù)性耕作模式。因此,首先應(yīng)給予一定的技術(shù)支持,通過農(nóng)業(yè)技術(shù)人員宣傳、培訓(xùn)等手段,提高種植者對(duì)保護(hù)性耕作的認(rèn)知,改變傳統(tǒng)耕作觀念,讓種植者真正理解保護(hù)性耕作;其次,政府部門應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)性耕作技術(shù)推廣應(yīng)用,加大扶持補(bǔ)貼力度,如在生產(chǎn)、推廣和培訓(xùn)、購買等環(huán)節(jié),按照一定的標(biāo)準(zhǔn)予以補(bǔ)貼,調(diào)動(dòng)農(nóng)民的積極性;最后,鼓勵(lì)各地探索多渠道投入機(jī)制,為保護(hù)性耕作技術(shù)推廣和應(yīng)用提供資金保障,激發(fā)種植者自覺進(jìn)行保護(hù)性耕作的熱情,促進(jìn)保護(hù)性耕作的推廣應(yīng)用。
2、實(shí)行科學(xué)的技術(shù)模式
保護(hù)性耕作要因地制宜,有選擇性地采用符合本地要求的技術(shù)模式,確保保護(hù)性耕作順利開展,增強(qiáng)保護(hù)性耕作的實(shí)施效果。作物秸稈量大、有效積溫低造成秸稈不易腐爛的地區(qū),不建議進(jìn)行秸稈還田,或采用秸稈粉碎覆蓋還田方式,調(diào)整秸稈的粉碎程度和還田量,以秸稈量達(dá)到免耕播種作業(yè)要求為準(zhǔn),旱作、秸稈殘茬少的地區(qū)可以采用少免耕及秸稈覆蓋方式進(jìn)行耕作。針對(duì)長(zhǎng)期進(jìn)行免耕出現(xiàn)的土壤板結(jié)問題,可以采用農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)農(nóng)田土壤進(jìn)行深松,在不破壞耕地耕作層的前提下,對(duì)土壤進(jìn)行深松整地,打破犁底層,提高土壤通氣性和含水量,改良土壤結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)土壤肥力狀況,為作物生長(zhǎng)提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境。
3、完善農(nóng)機(jī)購置、保護(hù)性耕作作業(yè)、種植戶多方位補(bǔ)貼
實(shí)施保護(hù)性耕作需要多種機(jī)具配套來完成,例如大馬力拖拉機(jī)、深松機(jī)、圓盤耙、免耕播種機(jī)等。一方面,相比于傳統(tǒng)使用的機(jī)具,該種機(jī)具價(jià)格較為昂貴;另一方面,農(nóng)機(jī)市場(chǎng)上魚龍混雜、以次充好的機(jī)具大量存在,這也嚴(yán)重阻礙了保護(hù)性耕作的推廣工作。一方面,農(nóng)民用戶如果無力承擔(dān)質(zhì)量合格、效果較好的農(nóng)機(jī)產(chǎn)品則會(huì)對(duì)保護(hù)性耕作的質(zhì)量產(chǎn)生影響,進(jìn)而影響作物產(chǎn)量;另一方面,部分作業(yè)隊(duì)伍由于技術(shù)培訓(xùn)不到位或者片面追求數(shù)量而忽略質(zhì)量也會(huì)影響保護(hù)性耕作的實(shí)施質(zhì)量,進(jìn)而嚴(yán)重影響作物產(chǎn)量。解決此問題首先要從補(bǔ)貼開始入手,加強(qiáng)對(duì)保護(hù)性耕作的補(bǔ)貼。補(bǔ)貼不僅僅依靠農(nóng)機(jī)購置補(bǔ)貼,而要注重于保護(hù)性耕作的作業(yè)以及種植戶的補(bǔ)貼。一方面,這樣可以提高種植戶接受保護(hù)性耕作技術(shù)的積極性;另一方面,利用作業(yè)補(bǔ)貼政策也可以提高農(nóng)民機(jī)手的積極性,也有利于促使農(nóng)民機(jī)手選擇購買質(zhì)量更加可靠的農(nóng)機(jī)裝備。更重要的是,實(shí)施作業(yè)補(bǔ)貼需要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民機(jī)手作業(yè)的監(jiān)管,可以充分利用現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)農(nóng)民機(jī)手的農(nóng)機(jī)裝備進(jìn)行作業(yè)監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)項(xiàng)目包括但不限于作業(yè)時(shí)間、作業(yè)面積、作業(yè)質(zhì)量等,既可以保證保護(hù)性項(xiàng)目的實(shí)施效果,也可以保證農(nóng)民機(jī)手及農(nóng)民種植戶的合法利益。
4、加強(qiáng)農(nóng)民機(jī)手及農(nóng)民種植戶的培訓(xùn)力度
農(nóng)民機(jī)手是保護(hù)性耕作的實(shí)施者,農(nóng)民種植戶是保護(hù)性耕作的承擔(dān)者,因此一定要加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民機(jī)手以及農(nóng)民種植戶的培訓(xùn),使其充分認(rèn)識(shí)了解保護(hù)性耕作技術(shù)。有條件的地方可以在項(xiàng)目實(shí)施前召開線下培訓(xùn)班,充分講解保護(hù)性耕作的技術(shù)環(huán)節(jié)、實(shí)施要點(diǎn)、產(chǎn)品操作知識(shí)、注意事項(xiàng)等,也可以利用現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新培訓(xùn)形式,例如利用網(wǎng)絡(luò)直播、公共媒體平臺(tái)等方式方便更多的農(nóng)機(jī)手、農(nóng)民種植戶。做好培訓(xùn)可以使保護(hù)性耕作得以更好地推廣。
5、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝多部門聯(lián)動(dòng),做好服務(wù)工作
保護(hù)性耕作與傳統(tǒng)耕作理念存在著較大的差別,這不單單體現(xiàn)在農(nóng)機(jī)方面,而且還體現(xiàn)在農(nóng)藝上。例如,保護(hù)性耕作通常面臨著更大的病蟲害威脅,一方面,需要植保部門加強(qiáng)對(duì)病蟲害的監(jiān)測(cè)工作,及時(shí)作出預(yù)警及應(yīng)對(duì)建議;另一方面,農(nóng)民種植戶也需要提前做出對(duì)病蟲害的預(yù)防措施。①播種的種子先要包衣或者拌藥處理;②在出苗前或者出苗后根據(jù)苗期作物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行藥物噴灑;③除草劑可在播種時(shí)同期噴灑用以早期地控制雜草。也可以施加除草劑+松土微耕聯(lián)合作業(yè),以保證更好的除草效果。保護(hù)性耕作的病蟲害防治需要注意的是要根據(jù)以往地塊雜草病蟲的情況或者相關(guān)部門做出的預(yù)警合理配方,適時(shí)打藥;藥劑攪拌要均勻,重噴漏噴率要低于5%;作業(yè)前要注意天氣情況,嚴(yán)禁大風(fēng)、下雨、高溫天氣打藥,要時(shí)刻注意風(fēng)向;要及時(shí)檢查噴頭噴藥情況,防止出現(xiàn)堵塞的情況。農(nóng)機(jī)農(nóng)業(yè)相關(guān)部門專家也應(yīng)當(dāng)定期與廣大農(nóng)民種植戶交流,一方面可以解答農(nóng)民種植戶相關(guān)的問題疑惑,解決問題;另一方面也可以時(shí)刻注意保護(hù)性耕作的實(shí)施情況,如遇到問題可以及時(shí)修正。
6、建立保護(hù)性耕作技術(shù)示范區(qū)
保護(hù)性耕作不是固定的農(nóng)業(yè)種植模式,應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。因此,示范區(qū)的建立應(yīng)結(jié)合耕作制度、自然條件和作物差異,因地制宜、科學(xué)建立具有規(guī)范性的技術(shù)示范基地。在保護(hù)性耕作推廣過程中,讓種植者真正認(rèn)識(shí)到保護(hù)性耕作的優(yōu)點(diǎn)。另外,保護(hù)性耕作的農(nóng)機(jī)具可能不完全適應(yīng)每個(gè)地區(qū),農(nóng)機(jī)具的研制應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐耐寥罓顟B(tài)、種植方式等實(shí)際情況,進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,增強(qiáng)保護(hù)性耕作的適用性,避免影響農(nóng)機(jī)具的作業(yè)性能和工作效率。最后,政府推廣部門可以聯(lián)合鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府、村民委員會(huì),借助家庭農(nóng)場(chǎng)、種植大戶、農(nóng)業(yè)合作社等生產(chǎn)經(jīng)營主體,向種植者宣傳耕地流轉(zhuǎn)等政策,促進(jìn)農(nóng)村耕地連片經(jīng)營,解決小面積種植無法進(jìn)行保護(hù)性耕作的難題。
7、進(jìn)行秸稈適量還田
秸稈還田技術(shù)是農(nóng)業(yè)保護(hù)性工作的核心過程。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,秸稈是不可避免的副產(chǎn)品。以前,傳統(tǒng)的秸稈處理方法是就地焚燒,但這種方法會(huì)帶來環(huán)境污染和安全隱患,如二氧化碳的排放、火災(zāi)等安全問題。因此,秸稈還田技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。秸稈還田技術(shù)是指將秸稈覆蓋在農(nóng)田里,以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,促進(jìn)微生物的活動(dòng),改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力,同時(shí)也能節(jié)省化肥使用量,降低農(nóng)業(yè)種植成本。秸稈還田技術(shù)的實(shí)施可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,逐步實(shí)現(xiàn)糧食生產(chǎn)的高效、安全、環(huán)?!,F(xiàn)階段,秸稈還田覆蓋技術(shù)已成為保護(hù)性耕作的重要技術(shù)體現(xiàn)。在實(shí)施秸稈還田技術(shù)時(shí),需要注意秸稈的覆蓋密度、覆蓋深度、時(shí)間等因素,以保證技術(shù)的有效性和穩(wěn)定性。此外,政府也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)秸稈還田技術(shù)的推廣和培訓(xùn),增強(qiáng)農(nóng)民的環(huán)保意識(shí)和技術(shù)水平。
保護(hù)性耕作是農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展的體現(xiàn),它對(duì)土地的循環(huán)使用和農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展具有重要意義。保護(hù)性耕作是一種種植技術(shù),其核心理念是通過最大程度地保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境,使土地得到更好地保護(hù)和利用。保護(hù)性耕作的實(shí)施能夠降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,同時(shí)也具有很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。保護(hù)性耕作的實(shí)現(xiàn)需要注重科學(xué)和統(tǒng)一地管理。這是確保保護(hù)性耕作技術(shù)在實(shí)際種植中的應(yīng)用的關(guān)鍵??茖W(xué)管理能夠幫助農(nóng)民更好地掌握保護(hù)性耕作技術(shù)的核心思想和實(shí)現(xiàn)過程,從而更好地發(fā)揮其作用。同時(shí),統(tǒng)一的管理也能夠讓保護(hù)性耕作技術(shù)得到更好地推廣和應(yīng)用,從而促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。