摘 要:目前土壤耕作方法有很多種,對精耕細作法、免耕法、少耕法、覆蓋抗旱耕作法、深松和聯合耕作法作業特點進行了介紹,提出要將少耕、免耕、深松、地表滅茬法結合起來,從而達到提高土地綜合效益的目的。
關鍵詞:土壤耕作;少耕;免耕;深松
中圖分類號:F323.3 ???????文獻標識碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.088
作者簡介:竇鈺程(1983-),男,黑龍江寶清人,碩士,高級工程師,主要從事蔬菜機械方面的研究,E-mail:yuchengdou@126.com。
耕作是農業生產中最基本也是最重要的作業環節之一,耕作的主要目的是通過深耕和翻扣土壤,疏松板結土壤層,恢復土壤的團粒結構,為作物生長積蓄、存儲更多的水分和營養物質;把農作物殘留的渣滓、病蟲害和已被破壞的表層土壤深翻,將長時間形成的耕作底層的板結土層翻到地表,改善土壤的透氣性和作物的生長環境。目前的土壤耕作方法有精耕細作法、免耕法、少耕法、覆蓋抗旱耕作法、深松和聯合耕作法等。
1 精耕細作法
精耕細作法是我國北方地區廣泛使用的傳統耕作方法,即在作物生產過程由機械耕翻、耙壓和收獲等工序組成的土壤耕作體系。顯然,該耕作方法在作物的生長周期內需要機器進地進行耕翻、平整、中耕、除草、澆灌、噴藥、施肥、收獲等多次作業。
該作業方法的優點是可以根據田間作物的生長狀況隨時作業,如通過中耕除草,不僅改善土壤的透氣性,而且消滅了雜草與作物搶肥爭水的問題,確保作物的茁壯生長;其次,通過細化作業環節,為后續工序創造良好的作業環境;由于該方法已經過長期實踐的檢驗,所以對不同地區、不同作物具有很好的適應性。但是隨著現代化農業科學技術的發展,該方法也開始暴露出諸多缺點,主要表現為:(1)長期的精耕細作,使得土壤的有機質含量快速降低,增加了農田對肥料的依賴性。(2)土壤侵蝕退化,土層變淺變薄,導致農作物產量下降,農田破壞嚴重。(3)由于機器多次進地作業,導致耕作底層板結硬化,不利于土壤的透氣、透水,影響了作物的產量和農業生產的可持續發展。(4)勞動強度大,導致了農業生產成本的上升,農業生產周期的延長,不利于土地復種指數的提高。
2 免耕、少耕法
免耕法是當前國內外推行的保護性耕作的主要內容之一。免耕法是在農業生產過程中,免除土壤耕作,利用免耕播種機直接播種,或對作物秸稈和殘茬進行適當處理后直接播種的一種作業方式。
特別是在我國環境氣候惡化日益嚴峻的當前,免耕法還具有抵御“沙塵暴”和防止水土流失的作用,對減緩土地沙化速度、甚至防止沙化具有重要的意義。免耕技術的使用還需要與其他技術結合起來,如國外出現的以全免耕為主的耕作模式——化學除草免耕法、生物覆蓋免耕法等,以及覆蓋整株秸稈為主的免耕模式——立稈免耕法、倒稈免耕法、碎稈免耕法等。
少耕法指一種縮小土壤耕耘面積和減少耕耘次數的耕作制度,也稱留茬播種法。由于該方法是在常規耕作模式的基礎上減少土壤耕作次數和強度,所以該方法亦屬于保護性耕作體系中的一種。少耕法的特點是縮小耕作面積和減少耕作次數,如田間局部耕翻、以耙代耕、以旋耕代犁耕、耙耕結合、板田播種、免中耕等。一般來說,在一種作物的生產周期內,可以減少機具進田次數4~6次,顯然該方法在發揮上述優勢的同時,保留并繼承了常規耕作和免耕播種的優勢,在國內外的推廣應用面積正在逐年增加。
3 覆蓋抗旱耕作法
地表覆蓋是半干旱區廣泛推廣的一項旱作保墑技術。覆蓋材料可就地取材,傳統上有草肥鋪蓋、作物殘茬覆蓋等,近年來又大量發展了塑料薄膜覆蓋,也逐漸應用于低溫干旱地區。這種技術通過減少蒸發、增加土壤墑情、穩定地溫來實現提前播種,從而較大幅度地提高作物產量。草肥覆蓋是利用牧草、枯草、落葉和植物性廢棄物對耕地進行覆蓋。作物殘茬覆蓋,則是利用作物果實收獲后的秸稈及殘茬進行覆蓋,兩者具有大致相似的效果。但草肥來源有限、收集運輸也比較困難,大量使用的還是作物殘茬。塑料薄膜覆蓋除保墑外,還有很好的保溫作用。由于薄膜價格昂貴,以前多用在棉花、瓜菜、藥材等經濟作物上。近年來出現了超薄型塑料薄膜(0.07 mm),已向玉米、小麥等大田作物發展。
鋪膜種植有3種方式:(1)先播種、后鋪膜,出苗后人工在膜上打孔。(2)鋪膜開孔播種同時進行。(3)先鋪膜后播種,種播在膜兩側或打孔播在膜中間。
鋪膜種植要求整地質量好,一般需要滿足翻耕耙碎耙平或旋耕整地。鋪膜種植在干旱寒冷地區有明顯的增產效果,存在的問題是成本較高,殘膜回收困難,殘膜積累引起白色污染。
4 深松法
機械化深松技術是指不翻土農田耕作作業,在不打亂原來土層結構的基礎上,利用機械來松動土壤,加深耕作層、打破犁底層,進而創造虛實并存土壤構造的耕作技術。深松技術可使農田土壤容重下降、空隙度增加、透氣性增加,耕作層輸送水分、營養能力提高,促進作物生長,提高作物產量。農田深松打破板結層可以有效提高土壤的通透性,改善土壤結構,促進農業生產的可持續發展。深松整地技術因為其在糧食增產方面的重要作用,從2013年就已經上升為國家層面促進糧食增產的重要戰略舉措。近幾年,國家持續推進農機深松作業,增加深松土地面積,夯實了糧食增產基礎。
5 聯合耕作法
聯合耕作法是作業機在同一種工作狀態下或通過更換某種工作部件一次完成深松、施肥、滅茬、起壟、播種、噴藥等多項作業的耕作方法,其最大優點是可以大大提高作業機具的工作效率,將機組進地次數降低到最低限度,該法目前受到了廣大農業種植戶的普遍歡迎。
綜上所述,雖然耕作方法比較多,且各有優勢,但是也都存在不足,所以在推廣應用過程必須把不同耕作方法結合起來使用,如將少耕、免耕、深松、地表滅茬法結合起來,從而達到提高土地綜合效益的目的。