隨著人口增長和氣候變化的壓力,如何在保護(hù)環(huán)境和維持高產(chǎn)出之間找到平衡已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。此現(xiàn)實(shí)需求下,保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,該技術(shù)通過最小化土壤干擾、實(shí)施作物輪作和覆蓋物管理等手段,可有效提高土壤質(zhì)量、減少侵蝕,并增加生物多樣性。同時(shí),農(nóng)機(jī)設(shè)備也在不斷地進(jìn)行創(chuàng)新以適應(yīng)保護(hù)性耕作技術(shù)的農(nóng)業(yè)實(shí)踐,先進(jìn)設(shè)備正在改變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工作方式,并促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,探討保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)及其農(nóng)機(jī)技術(shù)的推廣策略,具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。本文旨在結(jié)合農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,從保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用流程的角度探討不同環(huán)節(jié)的應(yīng)用要點(diǎn),并分析相關(guān)農(nóng)機(jī)技術(shù)的推廣策略,以進(jìn)一步促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
一、保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)
1、土壤覆蓋
保護(hù)性耕作技術(shù)中土壤覆蓋指在土壤表面覆蓋相關(guān)有機(jī)物,以達(dá)到減少水土流失、降低土壤溫度波動(dòng)、增加有機(jī)質(zhì)含量以及提高土壤生物活性等目的。正式對(duì)土壤進(jìn)行覆蓋前,需先對(duì)現(xiàn)有的農(nóng)田環(huán)境進(jìn)行評(píng)估,明確當(dāng)前農(nóng)田的氣候條件、作物種類和生長階段,以及土壤類型和特性等信息,以確定適合當(dāng)?shù)厍闆r的最佳覆蓋物類型和覆蓋方式。在選取覆蓋物時(shí),主要考慮到其可獲取性、成本效益和適應(yīng)性等因素。例如,稻草、玉米秸稈和豆科植物殘留物等都是常見且易得的覆蓋材料,其富含有機(jī)質(zhì),可以通過分解過程將養(yǎng)分釋放回土壤中。布置覆蓋物時(shí),可按照每畝地稻草10噸或玉米秸稈15噸的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行覆蓋,對(duì)于較干旱或炎熱的地區(qū),可增加覆蓋層厚度(如5-10厘米)以減少蒸發(fā)并保持土壤濕潤;而對(duì)于較濕潤或寒冷的地區(qū),則可降低覆蓋層厚度(如2-5厘米)以防止過度保濕導(dǎo)致植物根部缺氧。此外,覆蓋過程中,農(nóng)戶應(yīng)定期檢查并調(diào)整覆蓋層狀態(tài)。如果遇到強(qiáng)風(fēng)或暴雨天氣會(huì)導(dǎo)致部分覆蓋材料被刮走,此時(shí)需要及時(shí)補(bǔ)充新材料以維持覆蓋效果,同時(shí)需關(guān)注覆蓋物分解進(jìn)程,如果發(fā)現(xiàn)其分解過快或過慢,可通過調(diào)整材料類型或覆蓋厚度等方式進(jìn)行改善。
2、合理輪作
保護(hù)性耕作技術(shù)中的作物輪作是常用的配套措施,其通過更換種植物種類和順序,可以幫助改善土壤結(jié)構(gòu)、提高養(yǎng)分利用效率、控制病蟲害以及增加農(nóng)田生物多樣性。為實(shí)現(xiàn)有效的輪作,農(nóng)戶首先需要對(duì)農(nóng)田的土壤類型、氣候條件以及常見病蟲害進(jìn)行分析。例如,在濕潤溫暖的地區(qū),可選擇水稻-小麥-豆科植物三年輪作,而在干旱寒冷的地區(qū),則可選擇玉米-小麥-豆科植物三年輪作。確定輪作方案后,農(nóng)戶可根據(jù)各種作物的生長周期安排播種時(shí)間。比如在水稻—小麥—豆科植物三年輪作中,則在春季播種水稻(約3月初),在秋季收割并播種小麥(約10月中旬),再在次年春季收割小麥并播種豆科植物(約4月中旬),此方法不僅能保證每個(gè)季節(jié)都有作物生長以減少裸露土地時(shí)間,還能充分利用各個(gè)季節(jié)特有的氣候條件。
在施肥方面,由于不同類型的作物對(duì)養(yǎng)分需求不同,因此施肥量和類型需要根據(jù)當(dāng)前或即將種植的作物種類確定。例如,在播種水稻前通常需施足夠量的氮肥以支持其茂盛生長(如每畝150公斤尿素),而在播種小麥和豆科植物前則需適當(dāng)減少氮肥而增加磷鉀肥(如每畝磷肥100公斤和鉀肥50公斤)。
3、保水保肥技術(shù)
保水保肥技術(shù)是提高土壤水分和養(yǎng)分利用效率、降低環(huán)境影響、增加作物產(chǎn)量的重要技術(shù),其可以有效地控制和提高水分和養(yǎng)分的保持與供應(yīng)能力,為作物生長提供良好環(huán)境。由于保水保肥技術(shù)的核心為土壤調(diào)理,所以可采用有機(jī)肥料如牛糞和雞糞,按照每畝用量3000至5000公斤的標(biāo)準(zhǔn)施用,以此增加土壤的有機(jī)質(zhì)含量。此方法可改善土壤的結(jié)構(gòu),增加土壤的孔隙率,從而提高土壤的保水能力。
保護(hù)性耕作技術(shù)雖以秸稈殘茬覆蓋和少耕、免耕為主,但也應(yīng)在必要時(shí)輔以合理深松。深松中,農(nóng)戶應(yīng)將深松的深度控制在30厘米左右,確??梢源蚱评绲讓?,增加土壤深層的通透性和水分儲(chǔ)存空間。但深松前,農(nóng)戶應(yīng)明確最近氣候條件,如果最近風(fēng)力較大,或處于地區(qū)的風(fēng)沙期,則不應(yīng)進(jìn)行翻耕。最后,灌溉方面則可采用滴灌和微噴灌系統(tǒng),其中滴灌系統(tǒng)可以將水和溶解的肥料直接輸送到作物根部,減少水分和養(yǎng)分的浪費(fèi),而且通過調(diào)整滴頭的輸出,可以精準(zhǔn)控制水分和養(yǎng)分的供給,根據(jù)作物生長階段的需求進(jìn)行調(diào)整。
4、少耕或免耕耕作
少耕或免耕耕作是保護(hù)性耕作技術(shù)中的核心內(nèi)容,其目的是減少土壤侵蝕、保存水分、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量和生物多樣性,同時(shí)降低能耗。傳統(tǒng)的耕作方法往往破壞土壤結(jié)構(gòu),增加土壤侵蝕的風(fēng)險(xiǎn),并且消耗更多的能量,而實(shí)施少耕或免耕耕作,可以在不過度翻耕土壤的情況下進(jìn)行作物種植,從而保護(hù)土壤表層,減少土壤和水分流失,提升土壤的碳固存能力和生物活性。
少耕耕作的實(shí)踐中,應(yīng)選擇合適的作物和品種、制定適當(dāng)?shù)牟シN計(jì)劃、使用專門的種植機(jī)械以及管理作物殘留物。選種方面,由于耐旱性和根系發(fā)達(dá)的作物品種可以更好地適應(yīng)少耕或無耕的條件,并有助于土壤水分和養(yǎng)分的保存,所以在實(shí)際種植中,應(yīng)首先選取此類作物品種。例如,可以選擇根系較深的豆科作物,如豌豆或小豆,此類作物不僅可以改善土壤肥力,還可以通過固氮作用增加土壤的氮含量。在播種方面,農(nóng)戶應(yīng)優(yōu)先考慮作物的生長周期和對(duì)土壤的影響。例如,目標(biāo)作物播種前,在早春進(jìn)行覆蓋物播種,待作物生長一定周期后,直接在覆蓋作物的殘?bào)w上進(jìn)行目標(biāo)作物的播種,以此有效地保護(hù)土壤表層,并防止雜草生長,而且覆蓋作物的殘留物還可以作為有機(jī)肥料使用,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。
對(duì)于種植機(jī)械的選擇,可使用專為少耕或免耕設(shè)計(jì)的播種機(jī),如直播機(jī)或穿刺播種機(jī),此類機(jī)械可以在不翻動(dòng)土壤的情況下,將種子直接播入土壤中適當(dāng)?shù)纳疃取R灾辈C(jī)為例,該機(jī)械配備有切割殘留物的裝置,可以在覆蓋作物的殘留物中直接播種,減少對(duì)土壤的擾動(dòng),而且使用帶有壓輪的播種機(jī)可以確保種子與土壤有良好的接觸,有利于種子的發(fā)芽和生長。最后,在收獲后,應(yīng)盡量保留作物的根莖和部分地上部分作為覆蓋材料,不僅可防止土壤侵蝕和水分蒸發(fā),還可以作為下一季作物的有機(jī)肥料。
5、綜合病蟲害管理
少耕或無耕條件下,土壤表面的作物殘留物可能會(huì)為病原體和害蟲提供更多的棲息地和食物來源,從而增加了病蟲害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。而且由于少耕或無耕減少了對(duì)土壤的擾動(dòng),在一定程度上會(huì)改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能,有較小概率促進(jìn)病蟲害的發(fā)生和發(fā)展。因此,如何有效地進(jìn)行綜合病蟲害管理,是實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)時(shí)的重點(diǎn)。農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,農(nóng)戶可從預(yù)防、監(jiān)測(cè)、干預(yù)三個(gè)方面進(jìn)行病蟲害綜合管理:
?譹?訛預(yù)防方面
農(nóng)戶可首先選擇抗病性強(qiáng)、生長周期適中、適應(yīng)性廣泛的作物品種,并設(shè)置合理的種植密度以減少病菌和昆蟲之間傳播,在田間管理中及時(shí)清理田間雜草以降低雜草作為寄主或者過渡寄主存在所帶來的風(fēng)險(xiǎn)。
?譺?訛監(jiān)測(cè)方面
作物種植中,農(nóng)戶應(yīng)定期檢查田間作物是否出現(xiàn)某些特定的癥狀,并進(jìn)行詳細(xì)記錄。例如,每個(gè)生長季節(jié)開始前后2周內(nèi)進(jìn)行1次全面調(diào)查,并記錄各類常見病蟲害出現(xiàn)情況及其分布范圍,每隔10天左右再次進(jìn)行調(diào)查,并比較與上次調(diào)查結(jié)果之間是否有新出現(xiàn)或者已有情況有所改變,也可設(shè)立專門用于觀測(cè)昆蟲活動(dòng)情況的誘捕器,定期更換誘餌及統(tǒng)計(jì)捕獲數(shù)量。
?譻?訛干預(yù)方面
此方面則是通過監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)田間存在病蟲害后,對(duì)其進(jìn)行干預(yù)的過程,可進(jìn)一步將其細(xì)化為機(jī)械干預(yù)、生物干預(yù)、化學(xué)干預(yù)等。機(jī)械干預(yù)指以人工或者農(nóng)業(yè)機(jī)械的形式去除病蟲害,例如,通過采用高壓水槍清洗葉片以去除上面的昆蟲。生物干預(yù)則是利用天敵控制病蟲害數(shù)量,如放養(yǎng)蒼蠅、蜈蚣等捕食害蟲的昆蟲,化學(xué)干預(yù)則使用農(nóng)藥,但應(yīng)盡量選擇低毒性、無殘留或者殘留期短、對(duì)非目標(biāo)生物影響小的產(chǎn)品。
二、基于保護(hù)性耕作技術(shù)的農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣策略
1、建立示范區(qū),以案例分析的形式推廣技術(shù)
建立示范區(qū)并通過案例分析的形式進(jìn)行技術(shù)推廣是一種有效的方法。這種方法不僅能夠直觀展示新技術(shù)的實(shí)際效果,還能夠?yàn)檗r(nóng)戶提供可信賴的參考,從而促進(jìn)技術(shù)的接受和應(yīng)用。
首先需要根據(jù)地理、氣候以及土壤類型的不同,選取具有代表性的旱地和水田等不同類型土地,以確保示范區(qū)能夠覆蓋主要的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域類型,提高示范區(qū)的普遍性和參考性,使得不同區(qū)域的農(nóng)戶都能從中獲得有價(jià)值的信息。并在示范區(qū)內(nèi)引入高效節(jié)能的保護(hù)性耕作農(nóng)機(jī),如無翻轉(zhuǎn)深松機(jī)、秸稈還田機(jī)等,直觀地向農(nóng)戶展示這些設(shè)備在實(shí)際操作中的高效性和節(jié)能性,同時(shí)在示范區(qū)內(nèi)對(duì)相關(guān)操作人員進(jìn)行教授設(shè)備的基本操作方法和設(shè)備維護(hù)、故障排除等內(nèi)容,確保示范區(qū)操作人員能夠熟練、正確地使用這些設(shè)備??紤]到部分農(nóng)戶(操作人員)的文化水平不高,僅依靠理論講解無法全面理解農(nóng)機(jī)的操作流程,所以技術(shù)培訓(xùn)應(yīng)采取理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式進(jìn)行。理論講解可以在室內(nèi)通過多媒體教學(xué)完成,如保護(hù)性耕作的原理、相關(guān)農(nóng)機(jī)的技術(shù)特點(diǎn)及操作規(guī)范。實(shí)踐操作則需要在田間進(jìn)行,此方法下農(nóng)民可以通過實(shí)踐直接學(xué)習(xí)和掌握技術(shù),同時(shí)也能及時(shí)解決操作中的疑問。示范區(qū)種植中,應(yīng)記錄示范區(qū)內(nèi)農(nóng)作物的產(chǎn)量、資源使用效率(如水和肥料的使用量)以及土壤健康指標(biāo)等數(shù)據(jù),客觀地展示保護(hù)性耕作技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。依托數(shù)據(jù)評(píng)估技術(shù)的實(shí)際效果,并將其作為后續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化技術(shù)的依據(jù),而且這些數(shù)據(jù)和分析結(jié)果可以為編纂成功案例提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
結(jié)合示范區(qū)實(shí)際編纂成功案例進(jìn)行宣傳是技術(shù)推廣的重點(diǎn)。此部分應(yīng)將示范區(qū)的成效具體化、故事化,將示范區(qū)得到的顯著成效形成具體案例,更加生動(dòng)、直觀地向其他農(nóng)戶展示保護(hù)性耕作技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效果和經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益。編寫宣傳案例中,案例不僅應(yīng)包括技術(shù)實(shí)施的過程和結(jié)果,還應(yīng)該包括農(nóng)戶的親身體驗(yàn)和感受,以及技術(shù)應(yīng)用過程中遇到的問題和解決方案,這種案例研究不僅能夠教育和鼓勵(lì)其他農(nóng)戶采納新技術(shù),還能夠提供實(shí)踐中的寶貴經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),為保護(hù)性耕作技術(shù)的進(jìn)一步推廣和應(yīng)用提供參考。
2、結(jié)合地區(qū)實(shí)際,開展針對(duì)性教育培訓(xùn)活動(dòng)
在推廣保護(hù)性耕作農(nóng)機(jī)技術(shù)應(yīng)用的過程中,結(jié)合地區(qū)實(shí)際開展針對(duì)性教育培訓(xùn)活動(dòng)是確保技術(shù)有效落地的重要措施。這種培訓(xùn)不僅能夠幫助農(nóng)戶掌握新技術(shù)的理論知識(shí)和操作技能,還能將技術(shù)推廣與農(nóng)戶實(shí)際需求緊密結(jié)合,能夠增強(qiáng)他們的信心,促進(jìn)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
培訓(xùn)的基礎(chǔ)是完善的培訓(xùn)計(jì)劃。完善的培訓(xùn)計(jì)劃需根據(jù)地區(qū)氣候、土壤類型、農(nóng)作物種類以及農(nóng)戶的實(shí)際需求,并結(jié)合理論知識(shí)和操作技能設(shè)計(jì)培訓(xùn)課程。理論知識(shí)部分涵蓋保護(hù)性耕作技術(shù)的基本原理、優(yōu)點(diǎn)以及對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境的影響;操作技能部分則應(yīng)重點(diǎn)講解各類農(nóng)機(jī)設(shè)備的使用方法、維護(hù)保養(yǎng)以及如何排除常見故障。并邀請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的專家或者資深農(nóng)業(yè)工作者授課,不僅能夠提供專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo),還能分享他們?cè)趯?shí)際生產(chǎn)中積累的寶貴經(jīng)驗(yàn)。這些經(jīng)驗(yàn)往往能夠幫助農(nóng)戶更好地理解和應(yīng)用新技術(shù),避免在實(shí)際操作中走彎路。其中實(shí)踐培訓(xùn)的重點(diǎn)是在田間舉行實(shí)際操作演示,使農(nóng)戶直觀了解設(shè)備的使用方法和效果。通過現(xiàn)場(chǎng)演示,農(nóng)戶可以親眼看到保護(hù)性耕作技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用效果,增強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的信任和接受度,并設(shè)立互動(dòng)環(huán)節(jié),解答農(nóng)戶在實(shí)際操作中遇到的問題,幫助他們更好地掌握新技術(shù)。最后,結(jié)合農(nóng)戶學(xué)習(xí)情況以及推廣部門人力情況,建立長期跟蹤服務(wù)體系,為采用新技術(shù)的農(nóng)戶提供咨詢支持,利用網(wǎng)絡(luò)等遠(yuǎn)程咨詢,定期組織專家下鄉(xiāng)走訪,現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)農(nóng)戶的生產(chǎn)活動(dòng)等形式,幫助他們?cè)趯?shí)際應(yīng)用過程中解決遇到的各種問題,以確保新技術(shù)在推廣過程中得到有效應(yīng)用,提高農(nóng)戶的滿意度和技術(shù)的推廣效果。
3、利用線上渠道,增強(qiáng)保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣效果
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和普及,線上渠道已經(jīng)成為人們獲取信息、學(xué)習(xí)新知識(shí)和交流經(jīng)驗(yàn)的主要方式。從農(nóng)業(yè)領(lǐng)域技術(shù)推廣的角度出發(fā),利用線上渠道進(jìn)行技術(shù)推廣,可以覆蓋更廣泛的地區(qū)和更多的農(nóng)民,最大限度提高推廣效率和效果。推廣實(shí)踐中,相關(guān)部門可以結(jié)合微信、微博等線上渠道,建立專門的在線平臺(tái),發(fā)布包含詳細(xì)且易于理解的保護(hù)性耕作技術(shù)教程,并設(shè)置實(shí)時(shí)咨詢功能,及時(shí)解答農(nóng)民在學(xué)習(xí)過程中遇到問題。并在平臺(tái)上發(fā)布地區(qū)內(nèi)保護(hù)性耕作技術(shù)的實(shí)施案例,使農(nóng)民直觀地看到其優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的收益,以激發(fā)農(nóng)戶對(duì)于該項(xiàng)技術(shù)的興趣。在上述基礎(chǔ)上,相關(guān)部門還可利用社交媒體進(jìn)行推廣,如抖音、快手等,在此類平臺(tái)中發(fā)布關(guān)于保護(hù)性耕作技術(shù)的文章、視頻等內(nèi)容,以吸引大量農(nóng)戶關(guān)注,并在線上組織分享和討論,從而擴(kuò)大影響力。最后,相關(guān)部門還可利用相關(guān)在線教育平臺(tái),在其中制作一系列關(guān)于保護(hù)性耕作技術(shù)及其相關(guān)設(shè)備使用方法的教學(xué)視頻,供農(nóng)民學(xué)習(xí),或直接與現(xiàn)有的在線教育機(jī)構(gòu)合作開設(shè)專門課程,以此為農(nóng)民提供線上培訓(xùn)渠道。
綜上所述,本文系統(tǒng)性分析了保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn),并說明了相關(guān)農(nóng)機(jī)技術(shù)的推廣策略。農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,農(nóng)戶可靈活選取土壤覆蓋物,以提高土壤肥力,并進(jìn)行合理輪作,利用豆科植物對(duì)土壤進(jìn)行固氮。同時(shí)在耕作中采取少耕或免耕的策略,減少對(duì)土壤的損害,最后采取綜合病蟲害管理措施,最大限度降低化學(xué)藥劑對(duì)生態(tài)的影響。基于保護(hù)性耕作技術(shù)的農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣方面,則可從技術(shù)培訓(xùn)、制定政策、利用線上渠道三個(gè)角度入手,以達(dá)到提高農(nóng)民認(rèn)知,增強(qiáng)推廣效果的目的。未來,隨著相關(guān)技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展和創(chuàng)新,將有更為先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備應(yīng)用到農(nóng)業(yè)實(shí)踐中,并結(jié)合地區(qū)實(shí)際,加強(qiáng)技術(shù)、設(shè)備推廣,以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
(作者單位:125300 遼寧省葫蘆島市建昌縣現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心)