解讀保護性耕作技術在玉米種植區的推廣

吉林省位于全球黃金玉米種植帶，玉米是全省主產作物。多年來玉米種植面積和總產量一直保持在各類農作物之首，但連續種植導致玉米病蟲草害發生日趨嚴重。2002年國家設立財政專項資金，農業部組織實施保護性耕作示范項目，吉林省從2008年開始實行玉米秸稈覆蓋全程機械化免耕栽培技術，該項技術解決了秸稈焚燒、水土流失等突出問題，有效緩解吉林省農業用水困難、增加土壤培肥能力，為實現糧食穩產和增產奠定了堅實的基礎。截至2016年吉林省保護性耕作面積突破650萬畝，應用范圍覆蓋了吉林省70%的糧食生產縣，取得了較好的經濟效益、生態效益和社會效益。保護性耕作技術對保護農業生態環境，建設農業生態文明，促進農業可持續發展意義深遠。

一、保護性耕作的概念

保護性耕作是針對傳統翻耕作業提出的旱作耕作技術。它采用地下深松，秸稈覆蓋、秸稈還田，利用藥劑防控病蟲草害，少耕、免耕的栽培模式，該方法應用在玉米栽培中取得了較好的效果。

二、保護性耕作主要技術內容

1.秸稈覆蓋和秸稈還田

將前茬30%的秸稈留在地里用于覆蓋地表，可以減輕土壤沙化和風蝕，對土壤水分蒸發有很好的控制作用，應用該項技術可以明顯增加土壤含水量，保持土壤濕潤。將前茬70%的秸稈粉碎翻入地下，腐爛后可以增加土壤腐殖質，促進土壤團粒結構的形成，提高土壤的緩沖性能和保蓄性能。

2.免耕、少耕、播種

播種和施肥在秸稈覆蓋或秸稈還田的地塊上進行，作業時盡量減少次數，即免耕或少耕。該項技術對農機具要求較高，也是玉米種植區能否推行保護性耕作技術的制約因素之一。

3.雜草及病蟲害控制

推廣保護性耕作技術除了對農機具有較高的要求外，還有一個重要制約因素就是病蟲草害的管控問題。吉林省玉米種植區春季播種時少雨干旱、風沙大、土壤含水量低，除草劑噴灑后很快蒸發，藥劑附著土表時間較短，很多農戶擔心除草劑的使用效果，對農作物生育期病蟲害防治以農藥管控為主的做法，缺乏足夠的信心。

4.深松與表土作業

保護性耕作實施初期仍然需要深松機深松，后期因大量根系腐爛、大量蚯蚓繁殖，為土壤創造疏松的耕層，加上北方冬季和春季土壤的冬凍春融作用，為土壤創造了良好的耕作環境，隨著土壤環境的改變，深松逐漸減少。

三、保護性耕作優勢

保護性耕作是對傳統農業耕作制度的繼承和發展，是世界耕作制度發展的必然趨勢。

1.創造良好的生態環境

推行保護性耕作可以創造良好的土壤環境和大氣環境，有利于水、肥、氣、熱的良性循環。

①多年來，由于我國人口多、糧食生產壓力大，導致耕地面積過度開墾、土地耕作頻率較高，土地沒有休閑時間。生產中單一施用化肥導致土壤有機質含量降低，土壤耕性下降，土壤生產功能退化。秸稈覆蓋減少了土壤風蝕、水蝕及雨水地表徑流，有效避免揚塵，有利于水分的下滲和保存。地表不會產生板結層和龜裂，無須連年翻地，沒有犁底層，增加了土壤的蓄水保墑和緩沖能力，有效緩解北方早春掐脖旱難題。秸稈還田后能有效增加土壤有機質含量，調節土壤理化性能，增加土壤團粒結構。秋季比較干燥的地塊，結合秸稈還田進行適量灌溉，可以加速秸稈的腐爛進程。

②殘留的作物根系在土壤中就地分解，使土壤有大量的孔隙，土壤中昆蟲及蚯蚓的活動產生了大量孔隙，有利于作物根系的生長和土壤毛細管的建立，同時產生了大量有益微生物，可以分解難溶性鹽類，有利于農作物根系吸收土壤中的養分。

③秸稈焚燒難題得到解決，生態環境得到保護。多年來，吉林省玉米耕作面積持續穩定增長，連作重茬現象普遍，農戶每年春季耕作前焚燒秸稈的現象比較普遍，推廣該項技術從根本上解決了秸稈焚燒問題，減輕了環境污染，保護了生態環境。

2.改進耕作制度

耕作制度是一個地區或生產單位的農作物種植制度及相適應的養地制度的綜合技術體系，包括種植制度和養地制度兩部分。耕作制度具有較強的綜合性、地區性、多目標性，推行保護性耕作能有效解決系列難題。

①推廣保護性耕作，在一定區域一定時間內實行合理的輪作、間作、套作及倒換茬口，對預防農作物病蟲草害效果明顯。

②推廣保護性耕作，避免單一分散的作業模式，實行大面積集中作業，有利于統一耕地、整地、播種、除草、收獲等。

3.節本增效

節本增效是推行保護性耕作的重要目標之一。

①有效節約種植成本。實施保護性耕作技術能有效提高土壤蓄水保墑能力，緩解干旱地區土壤供水不足;采取機械深施化肥有效控制化肥的揮發，提高肥效利用率;減少機械使用頻率和機具投放量，能降低作業成本;通過測產比對，保護性耕作比傳統耕作增產明顯。

②加快土地集中，促進勞動力轉移。實行保護性耕作農戶可以將土地租賃或轉讓給種植大戶，在得到一定收益的同時，外出打工或返聘另有收入，有效促進勞動力轉移，加快土地集中管理。保護性耕作可以發展一些農機大戶，培育農機作業市場，促進耕地整地、播種施肥、化學除草和收獲，進入市場化運作，培育農業新的增長點。

四、保護性耕作的類型

1.合理安排茬口

①各種作物按耕作周期進行輪作。如：麥、豆、飼（亞麻、甜菜、油菜等經濟作物）;玉米、豆、雜（馬鈴薯、飼料作物、經濟作物）;玉米、玉米、雜（經濟作物）;豆、豆、雜（經濟作物）。

②盡可能以平作為主，特殊情況下壟作與平作相結合，以平作為主。

2.秸稈還田方式

①3年不可能全部免耕播種。在耕作周期中的1個年份進行深松、少耕，需要時可以加入中耕深松的作業環節。

②秸稈還田不可能年年進行。小麥可以全還，玉米每年還1/3或1/2的地塊，留茬高度標準在30～ 50厘米之間，不能低于30%。高梁每年還田1/3，大豆每年還田1/2，雜糧雜豆可以還田3/4。

3.正確選擇農藥與機具

①選擇無殘留或低殘留的高效低毒殺菌劑、殺蟲劑、除草劑。所選除草劑對后茬作物沒有影響，且不影響周邊農作物正常生長。

②選用作業效率高、噴霧效果好的耕地機、播種機和噴藥機。如“生態虎”聯合耕地機可一次性完成耙茬、碎土、深松、合墑、平整作業，進地次數少，減少二次土壤壓實，各部分工作深度可單獨調節;播種機采用“約翰迪而”氣吸式播種施肥機、1820氣吹式條播機、1895重型氣吹播種機、JD840型牽引式噴霧機、德國雷肯4500牽引噴霧機等，效果都非常好。

4.解決“五統一”問題

做好示范、搞好樣板，解決統一耕地整地、統一播種施肥、統一防治病蟲草害、統一收獲、統一安排茬口的“五統一”問題。

五、保護性耕作存在的問題

1.農戶認識滯后

傳統農業的耕作模式已經在人們心中根深蒂固，面對保護性耕作提出的新思想、新做法認識不足，短時間內接受比較困難。尤其是少耕、免耕技術，打破了土壤要精耕細作的做法;農戶認為秸稈還田、茬口粉碎翻埋地下會導致土壤不干凈，影響播種和出苗;全程利用除草劑害怕影響除草效果。另外多數農戶更注重眼前利益或近期效益，對看不見的成果或者長遠利益缺乏信心。農戶認為保護性耕作就是不耕地，對土地的管理粗放化、簡單化，現階段政府在宣傳指導保護性種植技術上不能取信于農戶，缺乏有力的實證和樣本。

2.農機具不適應生產需求

推行保護性耕作農機具是關鍵。以一家一戶作為生產單位的家庭聯產承包責任制，只適應小型農業生產，生產中使用的農機具功能比較單一、作業效率較低，面對當前乃至今后日益擴大的農業生產顯然不適合。保護性耕作時種子和肥料要播施到有秸稈覆蓋的地里，有些還是免耕地，所以必須使用特殊的免耕施肥播種機。農戶對于深松機、免耕施肥機、植保機械等大型機具，小型家庭無力購買，即使購買了機具，土地仍然分散在各個農戶手里，不便于操作。目前吉林省農機具的開發和使用無法滿足生產實踐的需要，成為制約該模式推廣的主要因素之一。

3.病害、蟲害、草害問題突出

傳統農業耕作模式是精細管理，除草主要依靠人力和農藥除草相結合。保護性耕作免去人力除草工序，一些農戶對化學除草劑使用量和配制方法掌握不夠精準，多年來噴霧機械中噴嘴單一，噴嘴不能針對農藥類型、防治對象進行有效更換，缺少農藥使用計量器具和田間噴霧標準，導致農田病害、蟲害、草害問題突出。

4.土地經營方式亟待解決

家庭聯產承包責任制以來，土地分散到農戶手中，不利于大型農機連片作業。一些農戶對轉讓土地存有疑慮，不想離開土地，對離開農村做什么等問題顧慮較多。當前吉林省嘗試合并一些人口比較少，經濟比較落后的自然村、屯，由政府統一安排、統一規劃新的居住地，并配備學校、醫院等公共設施，對農民進城務工在政策、資金、養老、就業、孩子入學、看病就醫等方面給予支持;同時將流轉出來的農民就近安排到企業上班，或返聘到農業種植單位，取得了一些階段性成果，這些有益的探索和嘗試有效地促進了土地經營方式的轉變。

六、對策建議

1.加強政策宣傳力度

加大新技術宣傳力度。利用電視、報紙、廣播、微信等媒體進行大力宣傳，組織不同形式、不同規模的現場會，觀看相關視頻，開展農機具演示，現場講解，實地指導，讓農戶切身感受到該項技術的優越性和先進性，使農戶對新技術有深入的認識。農技推廣部門可與相關企業深度融合，通過企業技術改造和科研攻關生產保護性耕作使用的各種機械，進一步提高服務質量。各級政府要制定相關惠農政策，加強檢查督導，確保政策落實到位，讓農戶獲得實實在在的利益。

2.增加資金扶持力度

目前，吉林省在保護性耕作機械生產企業和農戶購買上給予政策扶持，對玉米收割機、水稻收割機、深松機等大型機械上補貼的資金較多。農機部門要加強宣傳，協助農戶順利購買機械、做好跟蹤服務，幫助農戶解決實際困難。近幾年我省各類農業合作社發展較快，但由于一些政策農戶不清楚，影響農戶購機熱情。購機使用后跟蹤服務不到位，一旦出現問題不能及時解決，耽誤農時。政府在支持農機大戶的同時，加強技能培訓，培養會操作、懂維修的農機手，確保農機使用順利進行。

3.破解植保機械防治短板

我國植保農機一直是農業生產的短板，發展保護性耕作對植保農機的開發和使用提出了更高的要求，政府和企業要做好充分準備，研制或引進適應保護性耕作的噴藥機具，農戶要加強對化學防治病蟲草害知識的學習，科學掌握施藥的時機和次數，對農藥配制熟練掌握，對病蟲草害準確識別癥狀，對癥下藥。要自上而下多部門聯合，盡快破解植保機械短板。當前我國農村普遍缺少農藥取用的計量器具，導致用藥量過大，不必要的加大用藥量，是造成我國農藥有效利用率低的重要原因。借鑒農機具發達國家和我國發達地區的做法積極發展集成及變量控制技術，在田間根據作物處方圖及機具的移動速度對農田實施噴藥施肥;采用機電液一體化技術，提高機具自動化水平;利用變量農藥噴灑機，實時識別雜草光譜信息，通過控制電磁閥開關，實現雜草的有效防除。

4.打破土地經營方式瓶頸

土地集中使用是推廣保護性耕作的要素之一。通過宣傳、引導、培訓讓農民認識到耕地面積小、地塊分散，不適合保護性耕作機具作業，這樣不僅降低作業效率，還影響保護性耕作實際效果，只有耕地連片集中耕作，才有利于最大效能地發揮作用。當前需要將農戶的土地轉化出來，集中到少數農機大戶或種植大戶手中，以便于推廣集約化、規模化種植。農戶可以將土地租賃給種植大戶、每年收取土地租賃金，也可以長期出賣土地使用權，一次性獲取出讓金，還可以嘗試由種植大戶代管等多種經營形式。

5.提高機具的使用性能

秸稈還田不被農民接受的主要原因是不清理秸稈、不耕地、不整地就播種。要組織農機手跨區作業，分段分時作業，保證作業質量、作業面積，最大效益地擴大經濟效益比;依托農機合作社、農機大戶和種植大戶發揮他們在新機具、新技術推廣工作中的宣傳示范作用，通過他們“技術服務保市場、中介服務聯市場、作業服務闖市場”的功能，有力地促進保護性耕作的快速發展，實現農戶和農機手的雙贏。

作者簡介：王世強，吉林省洮南市職業教育中心辦公室主任，主持“中等職業學校服務社會主義新農村建設的研究與實踐”重大科研項目，榮獲吉林省科研成果三等獎，省級教學成果將10多項，發表論文140多篇。聯系地址：吉林省洮南市職業教育中心郵編：137100。