摘 要:保護(hù)性耕作技術(shù)是一種通過減少土壤擾動(dòng)、保持地表覆蓋、優(yōu)化水資源管理等手段,以實(shí)現(xiàn)土壤保護(hù)、提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)、降低生產(chǎn)成本和環(huán)境污染的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)。在玉米種植中,保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用能夠有效解決上述問題,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。然而,由于技術(shù)推廣過程中受多種因素的制約,其應(yīng)用效果尚未達(dá)到預(yù)期。因此,本文將從保護(hù)性耕作技術(shù)的內(nèi)容、優(yōu)勢(shì)及推廣措施等方面進(jìn)行深入探討,以期為玉米保護(hù)性耕作技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供參考。
關(guān)鍵詞:玉米;保護(hù)性耕作技術(shù);推廣應(yīng)用;土壤保護(hù)
在全球人口增長(zhǎng)與氣候變化加劇的背景下,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)遇到了空前的困難。玉米是我國(guó)的主要糧食作物,在栽培過程中存在著土壤退化、水資源浪費(fèi)以及環(huán)境污染問題越來(lái)越突出。傳統(tǒng)的耕作方式在破壞土壤結(jié)構(gòu)、降低土壤肥力的同時(shí),也加劇了水土流失和農(nóng)業(yè)面源污染。所以,玉米保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣應(yīng)用就成了現(xiàn)階段農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要任務(wù)。
1玉米保護(hù)性耕作技術(shù)
1.1免耕或少耕
免耕或少耕作為玉米保護(hù)性耕作技術(shù)最核心的內(nèi)容,明顯不同于傳統(tǒng)耕作方式下鏵式犁翻耕土壤,傳統(tǒng)耕作模式下,農(nóng)戶一般用鏵式犁翻耕土壤以達(dá)到松土、除草和準(zhǔn)備播種的目的。但這一途徑在破壞土壤自然結(jié)構(gòu)的同時(shí),也加劇了水土流失、土壤風(fēng)蝕等現(xiàn)象。相比較而言,免耕或者少耕技術(shù)以降低土壤擾動(dòng)和維持土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的方式對(duì)土壤資源進(jìn)行有效的保護(hù)[1]。
免耕或少耕,在不同區(qū)域、不同土壤條件下,其具體實(shí)現(xiàn)途徑有所不同,通常免耕就是采收前茬作物時(shí)不再翻耕而直接播種于有殘留物的表層。該方法可明顯降低對(duì)土壤的擾動(dòng)和土壤侵蝕風(fēng)險(xiǎn)。相關(guān)研究表明,采用免耕技術(shù)能夠顯著降低土壤的侵蝕量,與傳統(tǒng)的耕作方法相比,土壤的流失量可以減少30%~50%。同時(shí)免耕也有利于維持土壤水分、增加土壤蓄水,對(duì)干旱、半干旱地區(qū)玉米種植具有特別重要的意義。
少耕是一種平衡的耕作方法,它在一定程度上降低了土壤翻耕的頻次和深度。少耕一般用旋耕機(jī)、淺松機(jī)等專用農(nóng)機(jī)具在淺處松土,不用深翻。該方法不僅可以維持土壤結(jié)構(gòu)相對(duì)平穩(wěn),而且還可以為作物的生長(zhǎng)提供部分土壤條件。結(jié)果表明:少耕技術(shù)比傳統(tǒng)耕作方式能降低土壤擾動(dòng)程度、減少土壤有機(jī)質(zhì)分解速度,進(jìn)而利于土壤肥力維持與提高。
在實(shí)踐中,免耕或者少耕技術(shù)需根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥馈夂蛞约白魑锓N植情況等因素做出特定的調(diào)整。如在土壤質(zhì)地偏重和排水不良區(qū)域,免耕過度會(huì)使土壤緊實(shí)度加大,從而影響作物根系生長(zhǎng)。所以,這些區(qū)域適當(dāng)少耕也許會(huì)比較好。同時(shí)在實(shí)施免耕或者少耕技術(shù)時(shí)也需考慮前茬作物殘留物的治理。殘留物覆蓋住地表能對(duì)土壤起到保護(hù)作用,但是殘留物太多也會(huì)對(duì)播種質(zhì)量及作物生長(zhǎng)造成影響。所以,對(duì)殘留物進(jìn)行合理處理與管理,是免耕或少耕技術(shù)能否順利推廣使用的關(guān)鍵因素之一。
1.2玉米保護(hù)性耕作地表覆蓋
在玉米保護(hù)性耕作技術(shù)中,地表覆蓋又是一個(gè)重要組成部分。該方法是通過使用秸稈、殘茬等有機(jī)物質(zhì)來(lái)覆蓋土壤表面,從而降低風(fēng)蝕和水蝕的影響,提升土壤的保水和保肥能力,同時(shí)也增加了土壤中的有機(jī)質(zhì)含量。該技術(shù)既有利于土壤資源保護(hù),又可促進(jìn)玉米高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)[2]。
地表覆蓋具體實(shí)現(xiàn)途徑較多,可根據(jù)各地資源與條件選擇實(shí)施,常用覆蓋材料有玉米秸稈、小麥秸稈和稻草。這些物質(zhì)采收后可直接鋪設(shè)于地表,構(gòu)成保護(hù)層。結(jié)果表明:地表覆蓋能有效地降低土壤水分蒸發(fā)和增加土壤水分利用率。干旱半干旱地區(qū)地表覆蓋能顯著減少土壤水分無(wú)效蒸發(fā),增強(qiáng)玉米抗旱能力。同時(shí)覆蓋層也減少了雨水沖刷土壤和水土流失的危險(xiǎn)。在保持土壤水分的同時(shí),地表覆蓋也有利于土壤的肥力增加。覆蓋層分解時(shí)釋放出大量有機(jī)物質(zhì)及養(yǎng)分,能滲透到土壤中,給玉米的生長(zhǎng)提供了大量養(yǎng)分。另外,覆蓋層可降低化肥損失,增加化肥利用率。據(jù)有關(guān)研究表明,地表覆蓋技術(shù)能夠在提高玉米產(chǎn)量與質(zhì)量的前提下,減少化肥施用量、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。
在實(shí)踐中,地表覆蓋技術(shù)需根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥?、氣候以及作物種植等因素做出具體的調(diào)整。比如降雨量大的區(qū)域,覆蓋層太厚會(huì)造成土壤濕度過大而影響玉米生長(zhǎng)。所以對(duì)這些區(qū)域覆蓋層厚度及密度需進(jìn)行合理調(diào)控。同時(shí)地表覆蓋技術(shù)在實(shí)現(xiàn)過程中也需考慮覆蓋材料來(lái)源及處理。為可持續(xù)地利用資源,應(yīng)該優(yōu)先使用本地且易于獲得的覆蓋材料以及探索高效的覆蓋材料加工管理方式。
1.3玉米保護(hù)性耕作免耕播種
免耕播種成為另一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它是指在植被覆蓋的地表,利用特殊機(jī)械進(jìn)行開溝、播種、施肥、施藥和覆土鎮(zhèn)壓的復(fù)式作業(yè),該播種方式可在降低土壤干擾、保護(hù)土壤結(jié)構(gòu)及肥力的前提下明顯提高作業(yè)效率[3]。
實(shí)行免耕播種技術(shù),需有專用機(jī)械與裝備做支撐。普通免耕播種機(jī)包括開溝器、播種器、施肥器、施藥器和覆土鎮(zhèn)壓輪。這幾個(gè)組件協(xié)同作用,可在一個(gè)操作內(nèi)完成多個(gè)工作,極大地提高播種效率。同時(shí)免耕播種機(jī)適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性大,可針對(duì)不同土壤、作物條件進(jìn)行調(diào)節(jié)優(yōu)化。免耕播種技術(shù)具有降低土壤擾動(dòng)、維護(hù)土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),傳統(tǒng)耕作方式播種前要經(jīng)過翻耕、整地等工作,這類工作破壞了土壤自然結(jié)構(gòu),使土壤肥力降低。但免耕播種技術(shù)避免了上述問題,其將種子直接播撒到植被覆蓋的地表,降低對(duì)土壤的翻轉(zhuǎn)與損害。結(jié)果表明:免耕播種技術(shù)能有效地維持土壤肥力與水分,提高玉米產(chǎn)量與質(zhì)量。免耕播種技術(shù)在保護(hù)土壤的同時(shí)也改善了播種質(zhì)量,提高了作業(yè)效率,由于復(fù)式作業(yè)方式的應(yīng)用,免耕播種機(jī)一次工作可完成多項(xiàng)工作,縮短工作次數(shù)與時(shí)間。同時(shí),免耕播種技術(shù)也可以達(dá)到精準(zhǔn)播種與施肥、提高種子成活率與肥料利用率等。這些優(yōu)點(diǎn)使免耕播種在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上有著廣闊的前景。
免耕技術(shù)的實(shí)施應(yīng)針對(duì)本地的土壤性質(zhì)、氣候狀況和作物的種植要求等具體因素進(jìn)行適宜的調(diào)整。如在土壤質(zhì)地重、排水不良的區(qū)域,為保證播種質(zhì)量及作物生長(zhǎng),免耕播種時(shí)可能需安裝功能較強(qiáng)的開溝器及覆土鎮(zhèn)壓輪。同時(shí)在實(shí)施免耕播種技術(shù)時(shí)還要考慮對(duì)前茬作物殘留物進(jìn)行處理。免耕播種之前,必須對(duì)前茬作物殘留物做合理處理與管理??傮w來(lái)看,免耕播種技術(shù)在降低土壤擾動(dòng),維持土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,改善播種質(zhì)量及作業(yè)效率方面為玉米保護(hù)性耕作的實(shí)施提供重要技術(shù)支撐。該技術(shù)可促進(jìn)玉米產(chǎn)量與質(zhì)量提高,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。在今后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,由于科技不斷地進(jìn)步,農(nóng)戶對(duì)于新技術(shù)的認(rèn)知程度也越來(lái)越高,相信免耕播種技術(shù)會(huì)被更多地區(qū)所推廣應(yīng)用。
2玉米保護(hù)性耕作技術(shù)的推廣應(yīng)用方法
2.1加大宣傳培訓(xùn)力度
在玉米保護(hù)性耕作技術(shù)推廣工作中,最重要的就是要加大宣傳與培訓(xùn)力度。廣泛而深入地宣傳可提高農(nóng)民對(duì)于新技術(shù)的認(rèn)知與接受程度,并激發(fā)農(nóng)民應(yīng)用的興趣。同時(shí)經(jīng)過系統(tǒng)培訓(xùn)可促進(jìn)農(nóng)民技術(shù)水平與操作能力的提高,保證其能正確有效運(yùn)用新技術(shù)。宣傳上,可采用電視、廣播、報(bào)紙、網(wǎng)絡(luò)等各種渠道與形式,并通過農(nóng)民合作社和農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站向農(nóng)民推廣玉米保護(hù)性耕作技術(shù)。宣傳內(nèi)容要涉及技術(shù)的原則、優(yōu)點(diǎn)、操作方法及成功實(shí)例,提高農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)的信任度和期望。另外,可舉辦專家講座和技術(shù)研討會(huì),約請(qǐng)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域?qū)<?、學(xué)者與農(nóng)戶面對(duì)面地進(jìn)行溝通,回答農(nóng)戶提出的問題和疑惑[4]。在培訓(xùn)中,要注意針對(duì)性與實(shí)效性,對(duì)不同區(qū)域、不同種植規(guī)模的農(nóng)戶制定差異化培訓(xùn)方案與內(nèi)容。比如對(duì)大型種植戶可著重培養(yǎng)其利用先進(jìn)的機(jī)械與設(shè)備免耕播種和地表覆蓋的能力;對(duì)小型種植戶可著重培養(yǎng)其手工或者使用小型農(nóng)機(jī)完成上述操作的能力。同時(shí)培訓(xùn)要重視實(shí)踐操作與現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)相結(jié)合,使農(nóng)民切身感受到新技術(shù)帶來(lái)的成果與方法。
為保證宣傳與培訓(xùn)工作成效,應(yīng)建立一套行之有效的反饋與評(píng)估機(jī)制。定期搜集農(nóng)戶反饋信息與建議,及時(shí)掌握新技術(shù)應(yīng)用中出現(xiàn)的問題與難點(diǎn),適時(shí)調(diào)整宣傳培訓(xùn)策略。同時(shí)通過對(duì)農(nóng)戶技術(shù)掌握情況及應(yīng)用效果評(píng)價(jià),可量化分析宣傳與培訓(xùn)成效,并為后續(xù)推廣提供科學(xué)依據(jù)。加大宣傳與培訓(xùn)力度是玉米保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。通過廣泛、深入地宣傳、系統(tǒng)地培訓(xùn),能夠增強(qiáng)農(nóng)民對(duì)于新技術(shù)的認(rèn)知、接受程度,促進(jìn)農(nóng)民技術(shù)水平、操作能力的提高,從而為新技術(shù)推廣應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2.2完善基礎(chǔ)技術(shù)投入
深入探討玉米保護(hù)性耕作技術(shù)大面積推廣的途徑,其中不容忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是提高基礎(chǔ)技術(shù)投入水平。此舉目的是為玉米保護(hù)性耕作技術(shù)在我國(guó)的推廣和深入提供扎實(shí)的技術(shù)支撐與保障,以保證該技術(shù)能高效精準(zhǔn)落地生根并發(fā)揮最佳生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。玉米保護(hù)性耕作技術(shù)作為融合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技智慧和環(huán)境保護(hù)理念的新耕作模式,具有以最小化方式擾動(dòng)土壤為中心的價(jià)值、維持地表覆蓋物連續(xù)性,優(yōu)化作物輪作及間作體系有效地促進(jìn)了土壤健康并提高了土壤維持水分及養(yǎng)分能力,在減少化肥和農(nóng)藥用量的前提下,減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)的環(huán)境壓力[5]。但要使這項(xiàng)技術(shù)切實(shí)造福于廣大農(nóng)民并得到大范圍,高效率地推廣應(yīng)用,還需要從基礎(chǔ)技術(shù)投入方面努力?;A(chǔ)技術(shù)投入的提高首先意味著技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新能力的增強(qiáng)。其中包括根據(jù)不同區(qū)域,不同土壤類型和氣候條件進(jìn)行針對(duì)性技術(shù)攻關(guān)和研究開發(fā)更符合當(dāng)?shù)靥厣谋Wo(hù)性耕作技術(shù)方案。同時(shí)還要不斷地對(duì)技術(shù)流程進(jìn)行優(yōu)化,增強(qiáng)其可操作性與實(shí)用性,以保證農(nóng)戶在實(shí)際生產(chǎn)過程中可以很容易地掌握與運(yùn)用?;A(chǔ)技術(shù)投入要覆蓋技術(shù)培訓(xùn)和推廣工作,通過組織培訓(xùn)班、現(xiàn)場(chǎng)演示會(huì)和技術(shù)講座等形式,向農(nóng)戶傳授保護(hù)性耕作技術(shù)核心理念,操作要領(lǐng)和注意事項(xiàng),有助于其樹立正確耕作觀念和促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用。另外,可借助網(wǎng)絡(luò)課程和手機(jī)APP等現(xiàn)代信息技術(shù)手段為農(nóng)戶學(xué)習(xí)技術(shù)提供方便和連續(xù)的渠道,以保證技術(shù)知識(shí)及時(shí)更新和擴(kuò)散。
2.3建立示范基地
創(chuàng)建示范基地,是玉米保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的重要手段之一。通過示范基地的設(shè)立,可向農(nóng)民展現(xiàn)新技術(shù)實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用成效,使農(nóng)民對(duì)新技術(shù)優(yōu)勢(shì)與潛力有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí),進(jìn)而激發(fā)農(nóng)民對(duì)新技術(shù)應(yīng)用的興趣與積極性。
在示范基地選擇與建設(shè)中,要注意代表性與示范性,示范基地要選擇不同區(qū)域、不同土壤類型以及不同種植規(guī)模的農(nóng)田進(jìn)行設(shè)置,保證新技術(shù)在多種情況下都能得到全面驗(yàn)證與示范。與此同時(shí),示范基地還需裝備先進(jìn)機(jī)械與設(shè)備及專業(yè)技術(shù)人員與管理人員,以保證新技術(shù)能被科學(xué)規(guī)范地運(yùn)用與管理。在示范基地運(yùn)營(yíng)與管理中,要注意實(shí)效性與可持續(xù)性,示范基地要制定周密的技術(shù)應(yīng)用方案及管理措施,以保證新技術(shù)的有效應(yīng)用與推廣。同時(shí),應(yīng)加強(qiáng)示范基地監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià),適時(shí)采集并分析新技術(shù)應(yīng)用期間的資料與數(shù)據(jù),為其后續(xù)推廣提供科學(xué)依據(jù)。另外,示范基地和農(nóng)業(yè)合作社、農(nóng)業(yè)企業(yè)以及其他組織可聯(lián)合形成產(chǎn)、學(xué)、研、用一體化的推廣方式,協(xié)同促進(jìn)新技術(shù)推廣應(yīng)用。示范基地在展現(xiàn)新技術(shù)應(yīng)用成果的同時(shí),還應(yīng)重視技術(shù)培訓(xùn)與交流活動(dòng),可定期到示范基地開展技術(shù)培訓(xùn)、現(xiàn)場(chǎng)觀摩等活動(dòng),請(qǐng)農(nóng)戶參加學(xué)習(xí)交流。通過實(shí)地觀摩、親身體驗(yàn)等方式,使農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)操作方法、應(yīng)用效果等有了更加深刻地認(rèn)識(shí),提高了對(duì)新技術(shù)應(yīng)用的信心與期望。同時(shí)示范基地也可作為農(nóng)戶經(jīng)驗(yàn)交流和成果共享的一個(gè)平臺(tái),便于農(nóng)戶間的協(xié)作和互助。
示范基地的建設(shè)是玉米保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的重要手段之一,通過創(chuàng)建有代表性、示范性示范基地,注重實(shí)效性、可持續(xù)性經(jīng)營(yíng)與管理等措施,可向農(nóng)民展現(xiàn)新技術(shù)的實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用成效,激發(fā)農(nóng)民應(yīng)用的興趣與積極性。對(duì)玉米保護(hù)性耕作技術(shù)的廣泛應(yīng)用,農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有強(qiáng)有力的支持作用。
2.4優(yōu)化技術(shù)及服務(wù)
2.4.1玉米保護(hù)性耕作優(yōu)化技術(shù)
玉米保護(hù)性耕作技術(shù)推廣離不開優(yōu)化技術(shù)與服務(wù)。持續(xù)優(yōu)化技術(shù),改善服務(wù),可以在提高農(nóng)民滿意度與信心的前提下促進(jìn)新技術(shù)落實(shí)成效。為達(dá)到這一目的,必須注重技術(shù)創(chuàng)新的持續(xù)性,并不斷開發(fā)與完善更適合不同地理與環(huán)境條件下的玉米保護(hù)性耕作技術(shù)。這就意味著需要投入較大的科研力量,開展田間試驗(yàn),采集反饋,迭代升級(jí)技術(shù),才能保證技術(shù)在實(shí)踐中穩(wěn)定高效。
2.4.2玉米保護(hù)性耕作優(yōu)化服務(wù)
在服務(wù)上,要構(gòu)建全方位技術(shù)支持體系,其中包括提供詳盡的技術(shù)操作指南,以幫助農(nóng)戶正確認(rèn)識(shí)與運(yùn)用新技術(shù);開設(shè)技術(shù)咨詢熱線或在線平臺(tái)等方式,及時(shí)回答農(nóng)戶在使用中的各種疑問;組織技術(shù)專家開展田間指導(dǎo)工作,保證農(nóng)戶在具體操作過程中能立即獲得幫助與指導(dǎo)。通過上述舉措,能夠有效地降低農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)應(yīng)用的門檻,提高其對(duì)技術(shù)的掌握情況,繼而促進(jìn)新技術(shù)實(shí)施成效及農(nóng)戶滿意度的提高。
3結(jié)束語(yǔ)
總之,推廣玉米保護(hù)性耕作技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一個(gè)重要發(fā)展方向,對(duì)解決傳統(tǒng)耕作方式造成的土壤退化、水資源浪費(fèi)和環(huán)境污染問題有著重要的意義。經(jīng)過多方努力,能夠有效地促進(jìn)該技術(shù)得到廣泛的應(yīng)用,從而給農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)新的生機(jī)。放眼未來(lái),伴隨著技術(shù)的進(jìn)步以及農(nóng)戶對(duì)于新技術(shù)的認(rèn)同度越來(lái)越高,相信玉米保護(hù)性耕作技術(shù)一定會(huì)在更多的區(qū)域內(nèi)推廣應(yīng)用,為中國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)綠色發(fā)展、生態(tài)保護(hù)作出更大貢獻(xiàn)。
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