保護(hù)性耕作技術(shù)淺析

任德元

摘要：通過試驗(yàn)示范，探索出適合我縣的以秸稈還田為核心的保護(hù)性耕作技術(shù)模式，著力解決焚燒秸稈污染環(huán)境問題。通過對比分析，實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)可以提高產(chǎn)量，可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，減少地表徑流和水分蒸發(fā)，培肥地力。

關(guān)鍵詞：保護(hù)性耕作；技術(shù)模式；對比分析

中圖分類號：S345文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Adoi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.02.061

青岡縣位于黑龍江省中南部，哈爾濱市北120 km。屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均有效積溫2700 ℃，無霜期為133天，年平均降雨量為480 mm。土壤種類自東向西依次為草甸土、黑鈣土、輕堿土。縣轄15個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，165個行政村，總?cè)丝?1萬，其中農(nóng)業(yè)人口36.6萬。全縣幅員總面積2686 km2，其中現(xiàn)有耕地面積256.3萬畝。主要農(nóng)作物有玉米、水稻、大豆等，其中玉米種植面積達(dá)到190萬畝，占總耕地面積的75%以上。現(xiàn)代農(nóng)機(jī)合作社34家，家庭農(nóng)場和農(nóng)機(jī)大戶165個。擁有100馬力以上大型拖拉機(jī)512臺，配套機(jī)具1686臺，全縣農(nóng)機(jī)總動力58.8萬kW，玉米耕種收綜合機(jī)械化率93%，其中收獲機(jī)械化率79%。高效植保機(jī)械化能力74%，秸稈處理機(jī)械化水平82%。烘干塔38個，機(jī)械烘干能力達(dá)到42%。

1基本情況

2016年，青岡縣對保護(hù)性耕作技術(shù)創(chuàng)新與集成進(jìn)行了試驗(yàn)示范，建立三個示范片，示范面積5267.3畝。其中，民政鎮(zhèn)進(jìn)化村2055.1畝、建設(shè)鄉(xiāng)新勝村1335.7畝、興華鎮(zhèn)二場村1876.5畝。通過試驗(yàn)示范、數(shù)據(jù)整理分析，總結(jié)出適合本地的保護(hù)性耕作技術(shù)模式和主要技術(shù)要點(diǎn)和作業(yè)規(guī)范，為全面推廣保護(hù)性耕作技術(shù)奠定良好基礎(chǔ)。

2示范內(nèi)容

2.1技術(shù)模式

以玉米為主的保護(hù)性耕作技術(shù)采取兩種模式，分別是“秸稈全部還田覆蓋免耕播種”模式和“秸稈部分還田覆蓋免耕播種”模式。

一是“秸稈全部還田覆蓋免耕播種”模式。該模式建設(shè)面積2055.1畝，地點(diǎn)坐落在民政鎮(zhèn)進(jìn)化村。依托青岡縣和眾農(nóng)機(jī)合作社耕種。

工藝路線：選擇有深松基礎(chǔ)的地塊→機(jī)械收獲秸稈粉碎還田覆蓋（上一年秋天，留根茬）→免耕播種（春天）→ 藥劑滅草→ 機(jī)械收獲秸稈粉碎還田→烘干。

二是“秸稈部分還田覆蓋免耕播種”模式。建設(shè)面積3112.2畝，其中建設(shè)鄉(xiāng)新勝村1235.7畝，興華鎮(zhèn)二場村1876.5畝。秸稈還田量50%，分別依托青岡縣富華農(nóng)機(jī)合作社和青岡縣永力農(nóng)機(jī)合作社耕種。

工藝路線：選擇有深松基礎(chǔ)的地塊→機(jī)械收獲→秸稈撿拾（秸稈50%出地）→部分還田覆蓋（上一年秋天）→原壟免耕播種（春天）→ 藥劑滅草→ 機(jī)械籽粒直收，秸稈粉碎還田→烘干。

2.2技術(shù)要點(diǎn)

（1）免耕（精量）播種技術(shù)：選擇有深松基礎(chǔ)的地塊，東方紅704拖拉機(jī)帶吉林康達(dá)2BMZF—4免耕播種機(jī)（播種時電子監(jiān)控）進(jìn)行免耕播種，嚴(yán)格控制播深和播量，畝保苗4500株。玉米品種選擇先正達(dá)408，種子經(jīng)等離子體處理器處理后，再用種衣劑進(jìn)行包衣。

（2）機(jī)械深施肥技術(shù)：在機(jī)械精量播種的同時，進(jìn)行機(jī)械深施肥，施肥深度在種床下2～3 cm，根據(jù)測土配方選擇玉米專用肥，畝施化肥量47.5 kg，其中：玉米專用肥40 kg、尿素7.5 kg。

（3）高效植保技術(shù)：東方紅1304型拖拉機(jī)背負(fù)3WF—1800型噴霧機(jī)，進(jìn)行播后藥劑封閉滅草或苗期藥劑滅草。

（4）機(jī)械收獲技術(shù)：使用勇猛4YZ—4型玉米收獲機(jī)對玉米進(jìn)行摘棒收獲。

（5）秸稈打捆技術(shù)：東方紅704型拖拉機(jī)牽引伊諾羅斯CADDY—8摟草機(jī)搜集秸稈，再用東方紅1304型拖拉機(jī)帶紐荷蘭BC5070壓捆機(jī)進(jìn)行打包作業(yè)，部分秸稈出地。

（6）秸稈覆蓋技術(shù)：玉米收獲機(jī)附帶秸稈還田裝置，將秸稈粉碎拋撒在地表，不得有堆積和條狀堆積。莖稈切碎長度達(dá)到小于8 cm，留茬高度低于10 cm的要求。

2.3傳統(tǒng)種植模式

為確保項(xiàng)目實(shí)施取得一定效果，建立對比試驗(yàn)田100畝。對比試驗(yàn)田全部按照傳統(tǒng)耕作模式進(jìn)行耕作。通過對比分析，總結(jié)實(shí)施效果。

常規(guī)耕種技術(shù)模式：去年秋季機(jī)械收獲（秸稈粉碎還田）→滅茬旋耕扶壟→鎮(zhèn)壓→開溝坐水、機(jī)械精量播種施肥→機(jī)械藥劑滅草→機(jī)械收獲。

2.4對比分析

2.4.1投入成本對比分析

保護(hù)性耕作技術(shù)模式畝投入280元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)95元/畝，生產(chǎn)資料185元/畝。傳統(tǒng)耕作方式畝投入385元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)170元/畝，生產(chǎn)資料215元/畝。從生產(chǎn)成本上看，保護(hù)性耕作地塊前期作業(yè)畝成本比傳統(tǒng)耕作模式少105元。

2.4.2土壤溫度變化分析

實(shí)驗(yàn)地塊春季比傳統(tǒng)耕作地塊地溫低2 ℃以上，開始不利于植株生長，但進(jìn)入6月份中旬以后，隨著秸稈腐爛溫差逐漸減少，而且夜間溫度下降緩慢，波動幅度少，對植株生長非常有利。

2.4.3土壤含水率分析

實(shí)驗(yàn)地塊土壤含水量高，比照傳統(tǒng)耕作提高含水率2個百分點(diǎn)以上，到雨季可以達(dá)到7個百分點(diǎn)以上。

2.4.4秸稈覆蓋量對作物生長的影響

實(shí)驗(yàn)地塊秋季收獲后秸稈全部或部分粉碎還田，對播種作業(yè)質(zhì)量要求較高，對深施肥作業(yè)及除草劑效果也有影響，秸稈還田量越大影響越大。

2.4.5對玉米長勢數(shù)據(jù)分析

今年試驗(yàn)示范地塊苗情都好于對比田，由于不滅茬、不起壟、不做水種等原因，所以出苗較傳統(tǒng)耕作晚，但進(jìn)入6月中旬以后，實(shí)施保護(hù)性耕作的玉米植株生長較快，原因一是土壤含水率大，二是土壤溫度回落慢，有利于夜間蒸騰作用吸收營養(yǎng)。7月13日進(jìn)行田間測試，免耕地塊平均株高191 cm，莖粗2.3 cm，對比田地塊平均株高184 cm，莖粗2.1 cm。

2.4.6秸稈腐化程度分析

從監(jiān)測數(shù)據(jù)看，秸稈腐化程度和溫度、土壤含水量成正比。

3取得成效

3.1經(jīng)濟(jì)效益

項(xiàng)目實(shí)施后，每畝增加經(jīng)濟(jì)效益134.4元，項(xiàng)目區(qū)實(shí)施5267.3畝，總計(jì)增加經(jīng)濟(jì)效益70.7萬元。

（1）增產(chǎn)增收。平均畝產(chǎn)量比對比田的650 kg增加到671 kg，畝增產(chǎn)21 kg，增幅3.23%。按每公斤1.40元計(jì)算，畝增收29.40元，示范區(qū)5267.3畝共增收15.4萬元。

（2）節(jié)支增收。一是減少作業(yè)環(huán)節(jié)，每畝節(jié)省機(jī)耕費(fèi)35元。二是通過機(jī)械深施肥，可提高化肥利用率25%以上，平均每畝節(jié)省化肥投入10 kg，畝節(jié)支30元。三是示范地塊不用做水播種，每畝節(jié)約水費(fèi)和拉水費(fèi)用40元。每畝節(jié)支小計(jì)105元，項(xiàng)目區(qū)完成5267.3畝，共節(jié)支增收55.3萬元。

3.2社會效益

在項(xiàng)目實(shí)施過程中，一是通過培訓(xùn)，有效提高農(nóng)機(jī)技術(shù)人員、駕駛員、農(nóng)民及鄉(xiāng)村干部業(yè)務(wù)素質(zhì)和技術(shù)水平，共培訓(xùn)210人次。二是項(xiàng)目區(qū)實(shí)現(xiàn)規(guī)模經(jīng)營，可轉(zhuǎn)移勞動力100人，按每個勞動力收入2萬元測算，使農(nóng)民增收200萬元。

3.3生態(tài)效益

通過實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)，可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，減少地表徑流和水分蒸發(fā)，緩解水資源緊缺。有效抑制秸稈焚燒造成的環(huán)境污染，示范區(qū)可還田秸稈3300 t。

4機(jī)具配備

示范區(qū)選用大型先進(jìn)、科技含量高的機(jī)具進(jìn)行作業(yè)。根據(jù)示范片實(shí)施面積5267.3畝，按7天作業(yè)量設(shè)計(jì)，測算需配置機(jī)械設(shè)備29臺。其中，大型拖拉機(jī)3臺、中型拖拉機(jī)4臺、秸稈還田機(jī)2臺、摟草機(jī)1臺、打捆機(jī)2臺、起壟機(jī)3臺、免耕播種機(jī)4臺、植保機(jī)械2臺、中耕機(jī)3臺、玉米收獲機(jī)4臺、種子處理機(jī)1臺。

5主要經(jīng)驗(yàn)

在試驗(yàn)示范過程中，聘請省農(nóng)委農(nóng)機(jī)局、省農(nóng)機(jī)推廣總站、省農(nóng)業(yè)推廣站專家，成立專家組，負(fù)責(zé)全程技術(shù)指導(dǎo)。成立由縣農(nóng)機(jī)總站、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心、農(nóng)機(jī)推廣中心技術(shù)人員組成的項(xiàng)目技術(shù)指導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)制定保護(hù)性耕作技術(shù)實(shí)施方案，提出各作業(yè)環(huán)節(jié)的主推技術(shù)，指導(dǎo)、檢查項(xiàng)目區(qū)作業(yè)。做到每個地塊、每個環(huán)節(jié)都有專人負(fù)責(zé)，指導(dǎo)到位、服務(wù)到位。對項(xiàng)目實(shí)施各階段留有影像、圖片等資料，對各階段進(jìn)行評價和數(shù)字統(tǒng)計(jì)分析，做好記錄保存整理，總結(jié)出適合我縣可復(fù)制、可推廣的技術(shù)模式。

通過對比分析，實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)可以提高產(chǎn)量，可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，減少地表徑流和水分蒸發(fā)，有效抑制秸稈焚燒造成的環(huán)境污染，該項(xiàng)技術(shù)可以復(fù)制推廣。缺點(diǎn)是，秸稈全部還田免耕播種模式對播種質(zhì)量和田間管理要求較高。

6目前保護(hù)性耕作技術(shù)急需解決的關(guān)鍵性問題

一是保護(hù)性耕作技術(shù)推廣難的問題。由于農(nóng)民種地的傳統(tǒng)習(xí)慣，對保護(hù)性耕作認(rèn)識不足，推廣還有一定的難度。通過保護(hù)性耕作技術(shù)試驗(yàn)示范，引導(dǎo)農(nóng)民改變思想，逐漸應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)。

二是秸稈量大影響作業(yè)質(zhì)量問題。我縣大約平均每畝產(chǎn)出秸稈量為850 kg，產(chǎn)出量大，應(yīng)探索出適合保護(hù)性耕作秸稈還田的最佳比例，避免焚燒秸稈造成污染環(huán)境。

三是免耕機(jī)具成本高問題。免耕播種機(jī)的適應(yīng)性問題已成為制約保護(hù)性耕作大面積推廣的瓶頸問題。國外生產(chǎn)的免耕播種機(jī)性能較好，但價格昂貴，而國內(nèi)生產(chǎn)的免耕播種機(jī)，大多適應(yīng)性、通過性較差，影響播種質(zhì)量。應(yīng)加大保護(hù)性耕作機(jī)具的補(bǔ)貼力度，提高額度。