保護(hù)性耕作技術(shù)是以機(jī)械化作業(yè)為主要手段,按照農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,采用少耕或者免耕方法推廣應(yīng)用秸稈還田和殘茬覆蓋等保護(hù)措施,更好地保護(hù)農(nóng)田土壤,有效培肥地力,起到蓄水保障、防止水土流失的作用,以此來(lái)降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,真正實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。小麥?zhǔn)俏覈?guó)重要的糧食性作物,小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)對(duì)保障國(guó)家糧食安全有很大幫助,傳統(tǒng)小麥生產(chǎn)模式之下,機(jī)械設(shè)備反復(fù)在農(nóng)田當(dāng)中碾壓使得土壤耕作層逐漸變淺,嚴(yán)重影響到植株的正常生長(zhǎng),極容易造成后期階段的小麥倒伏。新時(shí)期結(jié)合小麥的生長(zhǎng)發(fā)育情況,積極推廣應(yīng)用機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)能夠更好地提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量,同時(shí)也能夠營(yíng)造更好的土壤環(huán)境,滿足小麥植株的生長(zhǎng)需求。本文主要結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了小麥機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)要點(diǎn),與廣大同行共同交流與探討。
小麥?zhǔn)巧綎|地區(qū)的重要糧食性作物,小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)對(duì)保障糧食安全有著很大的幫助。傳統(tǒng)小麥種植模式之下普遍存在著耕作制度不合理的現(xiàn)象,由于反復(fù)地對(duì)小麥農(nóng)田土壤進(jìn)行侵?jǐn)_,再加上機(jī)械設(shè)備的反復(fù)碾壓使得耕作層逐漸變淺,犁底層加深,嚴(yán)重影響到小麥植株生長(zhǎng)發(fā)育,同時(shí)也進(jìn)一步影響到養(yǎng)分和水分的科學(xué)供給,導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)發(fā)生了翻天覆地的變化。為更好解決小麥栽培管理期間所存在的諸多問(wèn)題,機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)免耕播種、機(jī)械化秸稈還田作業(yè)、土壤深松完成小麥的播種施肥等諸多工作,營(yíng)造良好的土壤層,確保播種之后種子能夠快速萌發(fā)。保護(hù)性耕作技術(shù)的有效推廣和應(yīng)用,能夠充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)小麥品種的生產(chǎn)潛力,同時(shí)也能夠營(yíng)造良好的土壤層結(jié)構(gòu),為推動(dòng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)可持續(xù)化奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
一、小麥機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
1、有利于環(huán)境保護(hù)
小麥機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)通過(guò)實(shí)施一系列的農(nóng)業(yè)措施,有效地保護(hù)了土壤和生態(tài)環(huán)境,減少了對(duì)土地的破壞,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)能夠改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量,增強(qiáng)土壤的保水和保肥能力,從而減少了化肥和農(nóng)藥的使用。這不僅減輕了對(duì)環(huán)境的污染,還提高了農(nóng)作物的品質(zhì)和安全性。此外,機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)深度應(yīng)用能夠有效地減緩?fù)寥狼治g的速度,保護(hù)了土壤的肥力和結(jié)構(gòu),提高了土地的利用效率。同時(shí),通過(guò)改善土壤的保水能力,提高土壤的水分利用率,減少了對(duì)水資源的浪費(fèi),適應(yīng)了水資源短缺的實(shí)際情況。最為重要的是通過(guò)實(shí)施保護(hù)性耕作措施,改善了土壤的生態(tài)環(huán)境,維護(hù)了生物多樣性,促進(jìn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2、有利于提高小麥產(chǎn)量
首先,機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)通過(guò)減少對(duì)土壤的擾動(dòng),保持土壤的結(jié)構(gòu)和肥力,為小麥生長(zhǎng)提供了良好的土壤環(huán)境。這種耕作方式避免了大量土壤流失,確保了土壤中的養(yǎng)分不會(huì)因?yàn)閭鹘y(tǒng)的深翻耕作而流失,從而為小麥提供了更為穩(wěn)定的養(yǎng)分來(lái)源,有利于小麥的根系發(fā)展和養(yǎng)分的吸收,最終達(dá)到提高產(chǎn)量的目的。其次,保護(hù)性耕作技術(shù)有利于改善土壤的水分狀況。生產(chǎn)過(guò)程中保護(hù)性耕作技術(shù)能夠減少土壤的翻動(dòng),有效減少水分的蒸發(fā),保持土壤的水分,尤其是在干旱季節(jié),能夠?yàn)樾←溙峁┍匾乃种С?,確保小麥的正常生長(zhǎng)。再次,機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)能夠顯著防止病蟲害的發(fā)生。由于減少了農(nóng)機(jī)的頻繁作業(yè),減少了田間的壓實(shí),土壤中的生物多樣性得到提升,天敵的數(shù)量增加,有利于控制病蟲害的發(fā)生,減少了化學(xué)肥料和農(nóng)藥的使用,不僅減輕了環(huán)境污染,而且提高了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),增加了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。最后,機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用可以降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。機(jī)械化作業(yè)的高效性減輕了農(nóng)民的勞動(dòng)強(qiáng)度,節(jié)約了勞動(dòng)力成本,減少了因傳統(tǒng)耕作方式導(dǎo)致的土地資源的浪費(fèi),提高了土地的利用效率。
二、小麥機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)要點(diǎn)
1、前茬作物的留茬以及秸稈粉碎還田
小麥機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)是一種新型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,它通過(guò)一系列的技術(shù)手段,保護(hù)土壤,提高土壤的肥力,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的影響。該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,首先應(yīng)該做好前茬作物的有效處理。合理的留茬高度可以有效地保護(hù)土壤,減少水土流失,同時(shí)也有利于后茬作物的生長(zhǎng)。一般來(lái)說(shuō),前茬作物的留茬高度應(yīng)在10-20cm之間,這個(gè)范圍內(nèi)的留茬高度可以滿足小麥生長(zhǎng)的需求,同時(shí)又不會(huì)對(duì)土壤造成過(guò)大的壓力。與此同時(shí)還是要加強(qiáng)秸稈粉碎還田。在山東省肥城市常見(jiàn)的種植制度是小麥玉米種植方式,玉米收獲之后要及時(shí)進(jìn)行秸稈還田,使用秸稈粉碎機(jī)將收集的玉米秸稈進(jìn)行粉碎,一般要求粉碎長(zhǎng)度在10cm以下,以利于土壤中的微生物分解,粉碎長(zhǎng)度合格率應(yīng)該不小于85%。
2、深松作業(yè)要求
農(nóng)機(jī)深松作業(yè)為選擇性作業(yè),一般情況下土壤容積量不小于1.3g/cm3、粘質(zhì)土壤的容積量不小于1.513g/cm3的地塊和首次實(shí)施機(jī)械化保護(hù)性耕作或者連續(xù)實(shí)施機(jī)械化保護(hù)性耕作2-3年的地塊適宜進(jìn)行深松作業(yè)。深松作業(yè)應(yīng)在土壤濕度適宜、無(wú)霜凍、無(wú)雨雪等不良?xì)夂驐l件下進(jìn)行,以保證作業(yè)質(zhì)量和安全,作業(yè)期間需要使用專用的深松機(jī)械,如深松犁、深松耙等。我國(guó)現(xiàn)行的小麥種植地深松作業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要包括GB/T 16813-2018《農(nóng)業(yè)機(jī)械深松作業(yè)質(zhì)量要求》和GB4253-2007《農(nóng)業(yè)機(jī)械安全標(biāo)志和標(biāo)簽》。另外,各地可根據(jù)實(shí)際情況參照?qǐng)?zhí)行地方標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),如《山東省深松整地技術(shù)規(guī)范》等。根據(jù)土壤條件和作物種植要求,選擇合適的深松機(jī)械和作業(yè)參數(shù),對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查和調(diào)試,確保設(shè)備處于良好狀態(tài)。作業(yè)過(guò)程中應(yīng)保證深松機(jī)械的勻速行駛和合理的作業(yè)深度,避免因過(guò)快或過(guò)慢的行駛速度導(dǎo)致的作業(yè)質(zhì)量問(wèn)題。同時(shí)注意觀察土壤狀況和作物生長(zhǎng)情況,及時(shí)調(diào)整作業(yè)參數(shù)。作業(yè)完成后應(yīng)對(duì)深松效果進(jìn)行檢查,如查看土壤松散程度、耕作深度等,以評(píng)估作業(yè)質(zhì)量,如有問(wèn)題,及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)。
3、免耕施肥播種
①品種選擇
肥城市屬于暖溫帶季風(fēng)氣候,冬季寒冷,夏季炎熱,春季多風(fēng),降水分布不均。因此,選擇的品種應(yīng)具有較強(qiáng)的抗寒性、抗旱性和適應(yīng)性、適應(yīng)能力較強(qiáng),抗病性能優(yōu)異,增產(chǎn)潛力較大,生育期適中的優(yōu)良品種。目前,在肥城市推廣應(yīng)用較好的優(yōu)質(zhì)小麥品種包括濟(jì)麥22、魯原502、泰農(nóng)1號(hào)、煙農(nóng)15、濟(jì)南17等幾種。
②種子處理
在播種前,將種子攤放在通風(fēng)、向陽(yáng)的地方,如葦席或防水布上,厚度以5-7cm為宜,連續(xù)曬2-3天。注意不要在水泥地、鐵板、石板和瀝青路面等上面曬種,以防高溫燙傷種子,降低發(fā)芽率,通過(guò)曬種可以提高種子的發(fā)芽率和降低病菌活性。曬種結(jié)束之后利用篩選、風(fēng)揚(yáng)等方法將碎粒、癟粒、雜物等清理出來(lái),以保證種子的純度和健康,有條件的可用精選機(jī)進(jìn)行精選,以提高種子質(zhì)量。上述工作完成之后,要做好種子的拌種處理工作,增強(qiáng)種子的抵抗力,有效預(yù)防苗期病害的發(fā)生流行。在藥劑拌種過(guò)程中常見(jiàn)的種衣劑主要有戊唑醇、苯醚甲環(huán)唑、噻蟲嗪、咯菌腈等,拌種過(guò)程中拌種劑量應(yīng)根據(jù)具體的種衣劑產(chǎn)品說(shuō)明和當(dāng)?shù)夭∠x害發(fā)生情況來(lái)確定。一般情況下,每公斤種子拌種劑的用量為戊唑醇3-5g、苯醚甲環(huán)唑2-4g、噻蟲嗪1-2g、咯菌腈2-4g。操作過(guò)程中,首先準(zhǔn)備干凈的容器、攪拌棒、漏斗等工具。然后將小麥種子進(jìn)行清洗,去除雜質(zhì)和破損種子,將種子晾干,水分控制在10%以下。將晾干的小麥種子放入容器中,根據(jù)種衣劑的說(shuō)明書要求,加入適量的水,使種衣劑充分溶解在水中,將攪拌好的種衣劑水溶液倒入晾干的小麥種子中,攪拌均勻,使每顆種子都充分接觸到種衣劑,將拌種后的種子蓋上容器蓋,等待一段時(shí)間,讓種衣劑充分發(fā)揮作用。
③免耕播種
在播種前必須對(duì)地面的草類生長(zhǎng)狀況以及地面的平整度進(jìn)行徹底的審查,若地表光滑、農(nóng)作物殘留物或根茬較少,不會(huì)對(duì)播種效果造成負(fù)面影響,則可直接使用無(wú)翻土播種設(shè)備進(jìn)行播種;反之,若地表凹凸不平、秸稈(雜草)或根茬較多,會(huì)嚴(yán)重影響播種機(jī)的通過(guò)性,導(dǎo)致無(wú)法確保播種質(zhì)量,這時(shí)需要先進(jìn)行淺耕或淺旋耕處理,之后再使用無(wú)翻土播種設(shè)備,或選擇旋耕播種設(shè)備一步到位完成播種過(guò)程,但要注意旋耕的深度不宜過(guò)深,以確保播種后地表依然有適量的秸稈覆蓋。對(duì)于采用免耕播種的種植地,種肥宜選用顆粒狀的復(fù)合肥、混合肥或控釋肥,用量約為35kg/667m2,施肥深度應(yīng)位于種子側(cè)下方5cm處,以避免與種子處于同一垂直面。施肥量應(yīng)適中,種子與肥料之間的間隔不能過(guò)窄,否則易引起“燒種”或“燒苗”現(xiàn)象。播種完成后,應(yīng)立即清潔肥料箱、排肥管道及施肥裝置,防止殘留肥料對(duì)機(jī)械部件造成損害。播種前還應(yīng)檢查土壤墑情,理想的土壤濕度應(yīng)為壤土18%-22%,沙質(zhì)土壤19%-20%;土壤過(guò)濕或過(guò)干均不利于播種,會(huì)影響幼苗的出土和早期生長(zhǎng)。在播種前還需要根據(jù)所需播種量對(duì)播種機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)。免耕播種種植模式下播種量應(yīng)比傳統(tǒng)耕作方式多出約10%,播種深度一般應(yīng)控制在3cm,對(duì)于沙質(zhì)土壤和干旱地區(qū),適當(dāng)增加1-2cm深度,保證播種深淺一致,壓實(shí)要堅(jiān)實(shí)。在播種過(guò)程中,還需控制播種機(jī)的行進(jìn)速度以確保良好的播種效果。播種機(jī)作業(yè)前應(yīng)依據(jù)使用說(shuō)明書及實(shí)際作業(yè)情況對(duì)機(jī)具進(jìn)行安裝和調(diào)整,確保機(jī)具左右及前后保持水平。進(jìn)行試播后觀察播種量、播種深度、施肥量、施肥深度是否符合要求,檢查是否有漏種或漏肥現(xiàn)象,及覆土壓實(shí)效果是否理想。如有必要,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整直至滿足要求后,方可進(jìn)行正式播種作業(yè)。操作農(nóng)業(yè)機(jī)械的技術(shù)人員必須深刻掌握農(nóng)作物種植技術(shù)及機(jī)械運(yùn)作的專門技能,依據(jù)農(nóng)機(jī)對(duì)秸稈處理和土地整理的能力,調(diào)節(jié)適宜的速度行進(jìn),保持穩(wěn)定直行,避免重復(fù)播種或遺漏,以確保播種的高效和均質(zhì),農(nóng)機(jī)行進(jìn)速度一般控制在3-5km/h。同時(shí),播種時(shí)應(yīng)隨時(shí)監(jiān)控種植與施肥的狀況,一旦發(fā)現(xiàn)開(kāi)溝器或鎮(zhèn)壓輪出現(xiàn)纏繞雜草或黏土聚集的問(wèn)題,應(yīng)立刻清理,以降低作業(yè)障礙并保障種植品質(zhì)。在作業(yè)過(guò)程中盡量避免停車,若因故障必須暫停,務(wù)必將播種機(jī)抬起解決問(wèn)題后,機(jī)車需稍退約50cm后再繼續(xù)播種。
4、大田管理
①苗期管理
在小麥出苗期,要定期檢查田間出苗情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺苗、斷壟等現(xiàn)象。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的缺苗、斷壟等情況,要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)種。對(duì)于因土壤濕度等原因?qū)е碌娜泵?,可先將種子進(jìn)行催芽處理,然后再進(jìn)行補(bǔ)種。催芽方法是將種子浸泡在溫水中,保持水溫在25-30℃,浸泡時(shí)間約為4-6小時(shí),待種子吸水膨脹后撈出播種。對(duì)于缺苗不嚴(yán)重的地塊,可采用移栽補(bǔ)種的方法,在缺苗處開(kāi)溝,從稠密地區(qū)移栽小麥植株,鎮(zhèn)壓踏實(shí)。補(bǔ)種后要加強(qiáng)田間管理,確保補(bǔ)種的小麥能夠正常生長(zhǎng)。春季是雜草生長(zhǎng)的旺季,相對(duì)于冬季較為輕微的雜草問(wèn)題,春季的雜草管理顯得尤為重要,需要及時(shí)采取措施。依據(jù)雜草的具體危害程度,科學(xué)配比藥劑,并在適宜時(shí)節(jié)進(jìn)行噴灑。對(duì)于小麥田中的闊葉雜草,推薦在小麥返青期使用75%巨星懸浮劑,劑量為15.0-22.5g/667m2,兌水50kg稀釋后噴灑,針對(duì)單子葉雜草建議使用6.9%的驃馬乳油按60-80兌水40kg進(jìn)行田間噴灑。
②水肥管理
對(duì)于生長(zhǎng)較為旺盛的小麥田應(yīng)在返青至拔節(jié)初期采取鎮(zhèn)壓或深耕斷根措施抑制無(wú)效分蘗,生長(zhǎng)過(guò)旺的地塊可重復(fù)鎮(zhèn)壓2-3次。此外,可以在拔節(jié)期使用化學(xué)調(diào)節(jié)劑來(lái)適度限制生長(zhǎng),防止小麥晚期倒伏。為了調(diào)節(jié)肥水管理,春季施肥和灌溉應(yīng)稍作推遲,在拔節(jié)的后期進(jìn)行通常施用尿素8-10kg/667m2。對(duì)于冬季過(guò)于旺盛、春季返青后出現(xiàn)脫肥的小麥地,應(yīng)在拔節(jié)的前期或中期結(jié)合灌溉進(jìn)行追肥。對(duì)于生長(zhǎng)偏弱的小麥地,在春季早期進(jìn)行中耕和劃鋤,以提高土壤溫度和保持土壤濕度,促進(jìn)苗的早期生長(zhǎng)。從返青到拔節(jié)期間,結(jié)合春灌分別追施磷酸二銨或尿素,或利用春季降水進(jìn)行追肥,以促進(jìn)小麥生長(zhǎng),一般追施量不應(yīng)超過(guò)15kg/667m2,并注意避免過(guò)早灌水造成的低地溫,延緩小麥返青。對(duì)于長(zhǎng)勢(shì)良好的小麥田在拔節(jié)期結(jié)合灌溉追施尿素6-10kg,有利于小麥的健康成長(zhǎng)。小麥進(jìn)入孕穗期之后,結(jié)合灌溉追施尿素10-12kg/667m2,并在灌漿期使用0.1%的磷酸二氫鉀溶液和1%的尿素溶液進(jìn)行葉面噴灑,預(yù)防早衰,肥液使用量分別在10-15kg/667m2,間隔7天使用一次,必要時(shí)連續(xù)使用兩次。
5、病蟲害防治
小麥栽培管理期間常見(jiàn)病蟲害主要包括了蚜蟲、紅蜘蛛、葉銹病、白粉病,針對(duì)這類病蟲害要做到精確選擇化學(xué)藥物進(jìn)行合理的防范,保證用藥的科學(xué)合理。小麥蚜蟲主要危害小麥的葉片,導(dǎo)致葉片枯黃??梢赃x擇使用50%吡蟲啉可濕性粉劑30-50g/667m2,或者50%啶蟲脒乳油20-30mL/667m2,或者2.5%高效氯氟氰菊酯乳油50-70mL/667m2噴霧。小麥紅蜘蛛主要危害小麥的葉片和穗部,導(dǎo)致葉片變黃,穗部枯死。防治時(shí)可以用1.8%阿維菌素乳油30-50mL/667m2,或者25%噠螨靈可濕性粉劑15-20g/667m2,或者20%炔螨特乳油30-40mL/667m2。葉銹病主要危害小麥的葉片,導(dǎo)致葉片出現(xiàn)黃褐色斑點(diǎn)。藥物應(yīng)用期間可以選擇使用43%苯醚甲環(huán)唑懸浮劑15-20mL/667m2,或者30%丙環(huán)唑乳油20-30mL/667m2。小麥白粉病主要危害小麥的葉片和穗部,導(dǎo)致葉片出現(xiàn)白色粉狀物。用藥期間推薦應(yīng)用25%醚菌酯懸浮劑30-50mL/667m2,或者25%腈菌唑乳油20-30mL/667m2。上述幾種病蟲害在藥物防范過(guò)程中兌水量一般控制在30-50kg用藥間隔控制在7-14天,必要時(shí)連續(xù)用藥2-3次。
現(xiàn)代小麥栽培管理過(guò)程中通過(guò)積極推廣應(yīng)用機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù),能夠更好地改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境,維持生態(tài)平衡。但在該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中仍然存在著一些技術(shù)制約因素,在應(yīng)用過(guò)程中加強(qiáng)技術(shù)攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新,加快形成完善且合理的機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)規(guī)范,并積極引導(dǎo)種植戶參與進(jìn)來(lái),確保該項(xiàng)技術(shù)能夠得到廣泛推廣。
(作者單位:271600山東省肥城市新城街道鄉(xiāng)村振興促進(jìn)中心;273100山東省曲阜市農(nóng)機(jī)事業(yè)發(fā)展中心)