賈順 王晗 郭玉光
摘要:保護性耕作技術是當今世界農業發展的重要趨勢,得到了國家的高度重視。吉林省啟動實施了黑土地保護治理試點,將在500萬畝耕地上推廣保護性耕作,以保護黑土地,實現農業可持續發展。筆者在分析了本省保護性耕作的實施情況后,總結了保護性耕作推廣中取得的效益,并對推廣中存在的問題和今后發展的方向進行了探討。
關鍵詞:保護性耕作技術;發展概況;生態效果;推廣;應用
中圖分類號:S345文獻標識碼:Adoi:10.14031/j.cnki.njwx.2016.04.015
作為中國重要商品糧基地的吉林省地處松遼平原,其中部黑土地是世界上三大“黑土帶”之一。2014年吉林省糧食總產量超過700億斤,糧食單產繼續保持中國首位。但目前吉林省耕地的有機質大幅度退化,可能四五十年后,黑土地就不是黑土地了。東北黑土地部分地區的黑土層已由20世紀50年代的平均60~70 cm,下降到目前的平均20~30 cm。黑土層的有機質含量由歷史上的5%,下降到現在的平均2.2%。為保護黑土地資源,吉林省啟動實施了黑土地保護治理試點,將在500萬畝耕地上推廣保護性耕作,以保護黑土地,實現農業可持續發展。
1我國保護性耕作技術發展概況
保護性耕作技術是當今世界農業發展的重要趨勢。我國正式開展保護性耕作的試驗與研究始于20世紀60年代初,黑龍江農場、江蘇等地開展了小麥免耕播種試驗;80年代初,北京農業大學等科研院所,開展了覆蓋或少、免耕的試驗研究,取得顯著的增產效果。90年代中期,中國農業科學院等單位,開展了冬小麥北移研究。2000年農業部組織農機部門在北方部分省、自治區、直轄市的30多個縣開展了保護性耕作試驗示范,取得了較好的效果。我國政府對發展保護性耕作高度重視。2002年起中央財政設立專項資金,每年投入3000萬元,開始有組織有計劃地加大保護性耕作示范應用力度,通過技術培訓、宣傳咨詢、作業補貼與樣機購置等形式,開展保護性耕作示范工程建設。截至2007年底,中央財政累計投入1.7億元,加上地方投入,保護性耕作技術已在我國北方15個省(市、區)的501個縣設點示范,實施面積3000多萬畝,涉及400多萬農戶。2009年我國在《保護性耕作工程建設規劃(2009—2015年)》中提出,通過各類項目建設與輻射帶動,預計到規劃期末2015年,全國可新增保護性耕作應用面積1.7億畝。
2我省保護性耕作實施情況
為加快轉變農業生產方式,全面推進農業耕作制度改革,大力發展生態、環保、效益型農業,加快全省耕地質量保護、秸稈焚燒治理和農業可持續發展步伐。吉林省自2006年正式有組織開展保護性耕作技術示范推廣工作,經過9年的試驗示范、研究改進、推廣完善,目前已基本形成了一套適用于本地生產模式的機械化保護性耕作技術體系。
2015年,按照全省區域氣候特點和自然地理條件,分別在中部黑土保護區、西部風沙干旱區、東部坡耕區等三個典型生態區域安排實施玉米機械化保護性耕作補貼作業,任務落實到長春、四平、白城、松源、遼源、延邊等6個市(州)的26個縣(市區),經嚴格檢查驗收完成玉米機械化保護性耕作補貼作業121萬畝。實施補貼作業成效明顯,取得了顯著的技術效果和社會效益,受到廣大農民、基層干部、科研院校和相關部門的普遍認可和支持。2015年9月吉林省就發布了《2016年吉林省機械化保護性耕作技術作業補貼工作實施方案》,2016年繼續在全省實施玉米機械化保護性耕作作業補貼工作。
對機械化保護性耕作的要求是采用秸稈覆蓋還田免耕播種作業或高留根茬還田免耕播種作業。采用秸稈覆蓋還田免耕播種作業的,出苗后地表秸稈平均覆蓋率不低于30%為基本要求,同時,田間不得有秸稈焚燒(燎葉)和春季播種前土壤耕作痕跡。采用高留根茬還田免耕播種作業的,出苗后田間留置的根茬平均高度不低于40 cm。作業地塊要按照相對集中連片,整屯、整村、整鄉、整縣示范推進的原則組織安排。要求中西部相對集中連片面積不低于60畝,東部山區半山區相對集中連片面積不低于30畝。機械化保護性耕作技術作業補貼的主體,主要由種糧大戶、家庭農場、農民合作社、農機大戶、農機合作社承擔,不向耕地規模較小的分散經營農戶安排作業任務。
3推行保護性耕作取得的效益
3.1防止土壤風蝕
保護性耕作技術諸多優點中,防止土壤風蝕最為突出。在保護性耕作地塊內,經過大量的秸稈覆蓋地表起到降低風速作用,存留根茬起到了固土作用,從而有效地阻止了土粒的運移和飛揚,通過對比觀察,減少風蝕30%以上,有效抑制農田揚塵的發生頻率。
3.2保水節水效果明顯
實施保護性耕作改善了土壤結構,增加了土壤含水量,減少水蝕和水分蒸發,抗旱保墑效果比較好。通過監測表明,保護性耕作地塊土壤含水量比傳統翻耕地塊平均高出1~3個百分點。2015年吉林省出現的播期高溫干旱、苗期低溫大風、生長期長期少雨的極端氣象條件,使機械化保護性耕作優勢得到充分顯現。秧苗更加凸顯抗旱抗風優勢,普遍比傳統耕作地塊播種的平均早出苗1周、平均出苗率高5個以上百分點。
3.3增加土壤有機質培肥地力
由于秸稈在田中的自然分解,保護性耕作技術中有機質含量會相應增加。另外,保護性耕作減少了對土壤的翻耕,使土壤中的有機質與氧氣接觸的幾率大大降低,減緩了有機物的分解。所以,保護性耕作可提高土壤有機碳和有機氮的含量,尤其在表土層。保護性耕作下土壤中的速效氮、速效鉀的含量都有不同程度的增加。
3.4生態效果良好
實施保護性耕作因秸稈、根茬還田土壤,使土壤有機質含量增加0.2~0.45 g/kg,改善了土壤團粒結構,使土壤孔隙度增加,土壤容重降低,培肥了地力,實現了養地與用地良性循環。同時為大量的農作物秸稈找到了一條再生利用之路,減少了大氣污染,形成了農田種養結合,實現農業可持續發展。
3.5節約生產成本增加收益
科學精簡的耕作方式,直觀表現了節本增效機理。實施機械化保護性耕作比傳統耕作,至少減少機械作業次數1~3次,大大精簡作業環節、節省作業成本、減少作業時間、提高作業效率,實現了簡便快捷、節本增效。如2015年7月嚴重干旱情況下,保護性耕作節水效果明顯,節省了大量打井澆灌資金。
4推廣保護性耕作的制約因素
4.1項目資金不足
必要的啟動資金是普及推廣保護性耕作技術的基本條件。由于保護性耕作技術必須通過試驗示范才能逐步推廣應用,沒有必要的資金啟動示范區建設,農民看不到保護性耕作的實際效果,就很難進行推廣。因此,政府必須進一步加大投入力度,出臺更多的優惠扶持政策,鼓勵引導農民開展保護性耕作。
4.2農民的認知程度低
保護性耕作不僅僅是耕作技術的改革,同時在農作物栽培制度、農田管理措施等方面都與傳統的耕種方式不同,而作物增產和綜合效益具有緩釋性,多數農民習慣于已有的生產方式,更多關注作物產量、短期經濟效益和變革帶來的風險等,大部分地區的農民對這種耕作方式還不能完全認可。
4.3保護性耕作機具技術存在不過關
保護性耕作機具存在著性能、質量和適用性問題。一是中小型免耕播種機由于自身重量和開溝器的原因,在茬子高、秸稈覆蓋量大或秸稈過長的情況下,不能正常作業或影響作業質量;二是大型機具存在著價格高,作業幅寬大,小地塊用不上,重耕重播現象嚴重,作業效率低的問題。
5做好保護性耕作技術推廣工作的建議
5.1加強宣傳,提高農民對保護性耕作技術的認識
深入開展了保護性耕作知識大宣講、大培訓活動,不斷提高農民對保護性耕作的認知程度。一是建立保護性耕作宣講團,分期分批對鄉鎮的基層干部和農民群眾進行宣講培訓,重點對示范區鎮村干部、農機大戶、種糧大戶和業務技術骨干進行強化培訓,提高其技術水平和實際操作能力。二是通過廣播、電視、報紙等媒介加大宣傳力度,公開補貼的程序、補貼標準、補貼方式、質量要求等,要將受益農戶、補貼的面積、補貼款等相關信息進行公示,讓補貼信息公開透明,接受社會和群眾監督。同時要廣泛宣傳保護性耕作在蓄水保墑抗旱、節本增效、提高糧食產量以及增強農業可持續發展等方面的重要作用,宣傳各地開展保護性耕作工作的好經驗、好做法,為推進保護性耕作技術營造良好的輿論氛圍。在全省形成了推廣保護性耕作技術的廣泛共識和推廣合力。
5.2加強引導,增加對保護性耕作技術的投入
一是加強對農民的引導,發揮農機的主渠道作用,加大農民對保護性耕作機具的投入。二是充分利用國家農機具購置補貼項目,在尊重農民意愿的基礎上,有意識地引導農民選擇保護性耕作機械,使補貼資金更多地投向保護性耕作。三是通過對保護性耕作技術的宣傳、匯報,爭取各級領導的重視,從而增加地方財政對保護性耕作技術的投入。
5.3突出創新,建立機制
加強技術創新和機制創新力度,不斷完善技術模式和運行機制,推進保護性耕作社會化服務。要加強機具的研發、改制和選型,為技術的應用提供滿意的機具保障。