保護性耕作技術推廣的原理及發展前景

盧國成

摘 要：保護性耕作技術源于19世紀末期美國，由于連年耕翻、植被被破壞，土壤退化引起的黑風暴造成作物嚴重減產，促使人們對傳統耕作方法進行反思，對保土保水的新型耕作模式進行探索。目前主要應用于干旱、半干旱地區農作物生產及牧草的種植。黑龍江省已經把保護性耕作技術作為一項重要的土壤耕作技術進行規模化推廣，肇州縣作為黑龍江省半干旱地區，極其適合保護性耕作技術應用及推廣。

關鍵詞：保護性耕作推廣；原理；前景

中圖分類號：S345 文獻標識碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.06.054

0 引言

保護性耕作技術源于19世紀末期美國，由于連年耕翻、植被被破壞，土壤退化引起的黑風暴造成作物嚴重減產，促使人們對傳統耕作方法進行反思，對保土保水的新型耕作模式進行探索，20世紀60年代美國開始推廣免耕，80年代成為美國主流耕作技術，1995年更名為保護性耕作。

1 保護性耕作技術概念

保護性耕作技術是對農田實行免耕、少耕，盡可能減少土壤耕作，并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表，減少土壤風蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農業耕作技術。主要應用于干旱、半干旱地區農作物生產及牧草的種植。目前，黑龍江省已經把保護性耕作技術作為一項重要的土壤耕作技術進行規模化推廣，肇州縣作為黑龍江省半干旱地區，極其適合保護性耕作技術應用及推廣。

2 保護性耕作技術內容

2.1 深松整地技術

用大中型拖拉機帶深松機或偏柱式中耕深松機（可同時在深松作業機具上安裝深松整地自動檢測儀）對地塊進行精準深松。深松整地要求：深松不翻動土層，要打破犁底層（以不翻動黃土層為準），疏松深層土壤，保證土壤的透氣性，增強蓄水保水功能，提高耕地的抗災減災能力。一般深松深度根據地況實際為25～35 cm之間，深松后有效期可持續3～5年，即可以3年一輪回。其中伏深松可與中耕施肥同時進行。

2.2 免耕播種技術

該項技術以寬窄行壟側播種為核心，嚴格控制播深和播量，具體要求如下：

（1） 選擇優良品種。對種子進行精選和等離子處理。要求種子的凈度不低于98%，純度不低于97%，發芽率達95%以上。播前應適時對所用種子進行藥劑拌種和浸種處理。

（2） 播種方法。采用康達免耕播種機播種，寬窄行播種采用小行距（苗帶）40～50 cm，大行距（休耕帶）80～90 cm的播種方式，留茬高度40 cm左右，第二年休耕帶和苗帶互換；免耕原壟種技術采用康達免耕播種機播種。

（3） 播種量。玉米一般畝播種量為1.5～2.5 kg，株距控制在24 cm左右，以便后期植保工作。

（4）播種深度。播種深度一般控制在4～5 cm，干旱地區或者干旱年播種深度應適當增加1～2 cm。

2.3 機械植保噴藥技術

在作物播種后出苗前和出苗后對土壤表面噴施化學藥劑，實現封閉滅草。對于所施用的藥劑要根據土壤的酸堿度和含水量的多少及雜草種類，確定除草劑的品種、數量、施藥方法和施藥時間，具體要求如下：

（1） 病蟲草害防治的要求。為了能充分發揮化學藥品的有效作用，并盡量防止可能產生的危害，必須做到使用高效、低毒、低殘留化學藥品，使用先進可靠的施藥機具，采用安全合理的施藥方法。

（2） 化學除草劑的選擇和使用。除草劑在播前或出苗前施入土壤中，早期控制雜草。播前施用除草劑通常是將除草劑混入土中，施除草劑和松土混合可聯合作業，也可在施藥后用松土部件進行松土配合。我縣一般采用播后出苗前施除草劑。

（3） 病蟲害的防治。主要是依靠化學藥品防治病蟲、鼠和對作物的危害。一是對作業田塊病蟲害情況做好預測；二是對種子要進行包衣或拌藥處理；三是根據苗期作物生長情況進行藥物噴灑。

（4） 作業質量： ①根據以往地塊雜草病蟲害的情況，合理配方，適時打藥；②藥劑攪拌均勻，漏噴、重噴率≤5%；③作業前注意天氣變化，一方面是噴藥24 h內沒有降雨，否則重噴；另一方面在噴施農藥過程中，尤其在使用化學除草劑時，必須注意風向和下風口處的作物品種，以防產生藥害；④及時檢查，防止噴頭、管道堵漏。

2.4 伏深松技術

用偏柱式深松施肥機進行伏深松，伏深松應在雨季到來之前進行，同時根據作物生長需要，可同時適量施肥，深松深度嚴格控制在25～35 cm。

2.5 機械收獲、秸稈覆蓋技術

用玉米聯合收獲機（帶秸稈還田裝置）進行收獲，同時將秸稈粉碎拋撒在地表，或用秸稈還田機實施還田或留高茬。具體要求如下：

（1） 作業質量。秸稈粉碎長度不大于10 cm，粉碎率不小于90%；覆蓋均勻；

（2） 玉米高留茬。作物留茬高度不低于20 cm；覆蓋后不再進行耕地作業，第二年直接進行播種作業。

（3） 在秋季機械收獲后秸稈粉碎還田。一是應用玉米秸稈腐解菌；二是合理增施氮素肥料，以調節秸稈的碳氮比例，防止燒苗現象的發生。

3 保護性耕作技術推廣的發展前景

近些年來，我國隨著農業機械化水平的提高，一些作物種植基本實現全程機械化，勞動力人均經營耕地面積明顯增加；同時由于機械化耕作水平的提高，推動了勞動力規模性轉移，使農村中20～50歲的農民都進城務工，從事第三產業，農村中實際勞作人員基本都在50歲以上。上述原因直接導致耕地化肥使用累計過量，農家肥、有機肥施用嚴重減少，直接導致耕地土壤板結，地力下降，作物品質降低，秸稈焚燒造成環境污染嚴重。針對以上現象，保護性耕作技術能有效解決傳統土壤耕作中的弊端。

（1）節本增收、增產增收。同傳統的土壤耕作相比，僅僅一次作業工序完成滅茬、起壟、播種、鎮壓，意味著勞動力作業時間的減少或者相同時間內完成更多的播種面積，減少勞動量，預計玉米畝增產6%，減少作業工序3～5次，減少了滅茬、起壟、播種、田間管理，畝節省機耕費、人工費56元，同時根據我省干旱地區春旱程度不同，畝節水30～40元；以上合計畝節本增效90元左右。

（2）保護性耕作技術推廣能夠極大地調動廣大農民群眾科學應用土地資源的積極性。能夠徹底改變傳統落后耕作模式，節省人工，省時，節約勞動力，提高勞動生產率，使更多的農民有精力投入到第三產業發展中去，促進勞動力合理轉移，增加農民收入。

（3）保護性耕作技術推廣能促進耕地合理運用。能有效增強土壤的接納降水能力，增加土壤蓄水量16%～19%，提高水分利用率12%～16%；減少水土流失和蒸發損失。年可增加土壤有機質0.03%～0.06%，提高土壤肥力。農田表土風蝕明顯減少，減少大風揚沙65%，提高作物抗澇抗旱能力，同時避免秸稈焚燒，保護農業生態環境，能夠有效改善空氣質量

4 保護性耕作技術推廣面臨的主要問題

（1）作物殘茬覆蓋引起的病蟲草害變化、大量使用除草劑和農藥造成的環境污染、土壤表面處理技術及需要與其他農藝技術措施綜合配套。

（2）由于技術采集設備較落后，所以在保護性耕作技術數據采集過程中，所檢測的數據不能很好的反應保護性耕作的實際耕作效果。

（3）保護性耕作配套機具價格較高，影響了保護性耕作技術的推廣普及。

（4）秸稈還田處理的問題，特別是玉米秸稈全部還田，存在還田量過大的問題。秸稈還田量要嚴格控制在30%～40%之間，秸稈還田過多會導致地溫低、出苗率下降、病蟲雜草清除難等問題。因此合理控制秸稈還田的數量及秸稈粉碎質量尚需進一步探索。

（5）免耕精量播種時，寬窄行免耕播種的播帶與休耕帶距離要依據實際情況因地制宜。以肇州為例，65 cm的大壟實施寬窄行播種，適宜的播帶與休耕帶距離為50 cm、80 cm，這樣有利于秋季機械收獲作業。

5 保護性耕作技術推廣的主要保障措施

（1）把項目實施與農機購機補貼有機相結合，結合縣域經濟加大對保護性耕作農機具的補貼和扶持政策，特別是要加大對免耕播種機和深松機的補貼，發揮政策倍增效應，充分調動農民技術應用的積極性，同時搞好保護性耕作機具的優化配套。

（2）在保護性耕作適應區，在有限條件下多建立保護性耕作合作社，使深松、免耕精量播種、秸稈處理難等問題得到有效解決。

（3）培育壯大保護性耕作技術人才和示范戶，制定適用的技術規范推廣手冊，改變傳統整地和播種方式，宣傳先進耕作技術。同時要不斷總結示范推廣經驗，探索出適應本縣的保護性耕作技術模式和相應的技術路線，完善相應的配套機具、裝備體系。工作由點及面順序推廣，推動保護性耕作技術扎實有效地普及推廣。

（4）通過保護性耕作技術的實際推廣效果引起當地政府部門重視，進而爭取政府預算資金，以政府帶動技術推廣。