馬金湘+李永成
摘要旱田保護(hù)性耕作技術(shù)是國(guó)內(nèi)外農(nóng)業(yè)旱田種植最為先進(jìn)的耕作技術(shù),廣大科技人員經(jīng)過(guò)多年的共同努力,現(xiàn)已達(dá)到成熟,但是在不同的地區(qū),土壤條件不同的情況下,其應(yīng)用還要進(jìn)一步深化,要通過(guò)一定的試驗(yàn)示范過(guò)程,調(diào)整技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)實(shí)施的農(nóng)機(jī)具應(yīng)用參數(shù),使之能適應(yīng)我縣及周邊地區(qū)的土地條件,發(fā)揮其應(yīng)有的作用。現(xiàn)就我縣機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)的技術(shù)可行性及應(yīng)用前景加以分析,為我縣及同條件地區(qū)開(kāi)展好保護(hù)性耕作提供借鑒。
關(guān)鍵詞機(jī)械化保護(hù)性耕作可行性
一、保護(hù)性耕作技術(shù)可行性
1.我縣旱田耕作現(xiàn)狀
由于我縣處于山區(qū)半山區(qū),多丘陵、山坡地,受地形地貌的限制,大型作業(yè)機(jī)具的大面積耕作受到制約。所以大部分地區(qū)對(duì)田塊進(jìn)行滅茬、起壟、播種、施肥、鎮(zhèn)壓等傳統(tǒng)的耕作模式。傳統(tǒng)的耕作模式不進(jìn)行秸稈還田,土壤有機(jī)物含量逐年下降,土壤組織結(jié)構(gòu)被破壞,土壤微生物減少,土壤活性降低。大量的化肥使用,造成土壤板結(jié),鹽堿化嚴(yán)重。全部土壤裸露,風(fēng)蝕、水蝕、日蝕嚴(yán)重。加之水土流失,干旱逐年加劇,原有的耕作模式已經(jīng)不能適應(yīng)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求,耕作模式亟待改善。
2.我縣實(shí)施保護(hù)性耕作內(nèi)容
一是免耕播種。采用圓盤(pán)刀、直鏵刀等免耕播種機(jī)播種。
二是防除雜草。噴灑化學(xué)除草藥劑防除雜草,這是保護(hù)性耕作成敗的關(guān)鍵。
三是秸稈還田。作物收獲時(shí)將作物秸稈不低于總量的30%覆蓋還田?;蛄?5~35 cm高茬,利用根系固定土壤,防止風(fēng)蝕和水土流失。利用秸稈腐爛培肥地力,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量。
四是深松深施肥。利用深松深施肥機(jī)疏松土壤,打破犁底層,增加降水入滲速度和數(shù)量,提高化肥利用率,減少揮發(fā)和流失。
3.可行性分析
(1)保護(hù)性耕作技術(shù)模式保留了我縣旱田耕作傳統(tǒng)的作業(yè)觀念,易于接受。高留茬寬窄行作業(yè)和坡地壟側(cè)交替種植,不改多年形成的壟上作業(yè)模式。由于連年機(jī)械作業(yè)和中耕會(huì)使原壟變得小而平,寬窄行作業(yè)在第三年回到第一年作業(yè)帶的時(shí)候,進(jìn)行一次起壟作業(yè),然后再進(jìn)行免耕播種,保證有壟作業(yè)。暫不破壞相鄰田塊之間的以壟為界的固有方式,在農(nóng)戶之間不會(huì)產(chǎn)生矛盾,農(nóng)民數(shù)年里形成的耕作模式?jīng)]有改變,推廣實(shí)施很容易被農(nóng)民接受。
(2)我縣地處季風(fēng)區(qū)中溫帶,春季氣溫低,多風(fēng)。由于春季溫度低,傳統(tǒng)的壟上播種作業(yè)更加有利于提高地溫,促進(jìn)早期種子的出芽和生長(zhǎng)。秸稈高留茬在春季風(fēng)大起到固土保墑,避免揚(yáng)沙的形成。
(3)技術(shù)模式中進(jìn)行土壤輪作,實(shí)現(xiàn)土壤休養(yǎng),增加土壤活性。高留茬實(shí)現(xiàn)了對(duì)土壤有機(jī)物的補(bǔ)充,改善土壤結(jié)構(gòu)。
二、保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用前景
1.技術(shù)可靠性是實(shí)施好本技術(shù)的前提
(1)旱田保護(hù)性耕作示范田的建設(shè)讓新技術(shù)擁有現(xiàn)實(shí)依據(jù)。寬窄行高留茬模式在我縣的三合鄉(xiāng)、大陽(yáng)鎮(zhèn)、拉拉河鎮(zhèn)等已經(jīng)建設(shè)示范田,經(jīng)過(guò)兩年來(lái)的實(shí)驗(yàn)性耕作玉米產(chǎn)量畝增產(chǎn)12%。有效改善春季土壤墑情,確保苗齊、苗壯。
(2)高性能免耕播種機(jī)的使用是寬窄行免耕播種的技術(shù)保障。選用技術(shù)優(yōu)良,性能可靠,操控性好的免耕播種機(jī)使免耕播種更加安全可靠。高性能免耕播種機(jī)具有通過(guò)性能強(qiáng)、入土效果好、播種施肥量精、鎮(zhèn)壓強(qiáng)度適中、作業(yè)高效等性能,一次性完成秸稈清理、開(kāi)溝、播種、施肥、鎮(zhèn)壓等作業(yè)程序。減少機(jī)具對(duì)土壤的反復(fù)鎮(zhèn)壓,減緩犁底層的形成。
(3)寬窄行作業(yè)實(shí)行輪作,實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的保護(hù)。寬窄行作業(yè)休耕帶沒(méi)有作物生長(zhǎng),讓土壤得到休養(yǎng),改善土壤結(jié)構(gòu)。作物根系和高留茬經(jīng)過(guò)一年的腐爛,成為土壤有機(jī)物補(bǔ)充的重要來(lái)源。一年未進(jìn)行耕作的土壤微生物大量繁殖,增加土壤活性,有利于下一年作物的生長(zhǎng)。
(4)坡地采用留茬壟側(cè)交替種植,既實(shí)現(xiàn)了秸稈高留茬還田,又克服了部分坡地不能進(jìn)行免耕播種的問(wèn)題。壟側(cè)交替種植同樣實(shí)現(xiàn)了部分土壤的休養(yǎng),秸稈根茬還田,在我縣的東豐鎮(zhèn)灣龍村得到大面積推廣。
2.技術(shù)成熟度高是本技術(shù)實(shí)施前景好的前提
保護(hù)性耕作技術(shù)的實(shí)施關(guān)鍵點(diǎn)在于具有性能完善,質(zhì)量可靠的保護(hù)性耕作機(jī)具。美國(guó)用了近20年時(shí)間開(kāi)發(fā)免耕播種機(jī),加拿大在推廣保護(hù)性耕作技術(shù)前期投入1億加元用于機(jī)具開(kāi)發(fā)、選型和技術(shù)示范。保護(hù)性耕作是在未經(jīng)耕翻且有作物殘茬覆蓋的條件下工作,條件惡劣,作業(yè)難度大,因而對(duì)機(jī)具的性能比傳統(tǒng)機(jī)具要求高。國(guó)外的保護(hù)性耕作機(jī)具發(fā)展成熟、性能穩(wěn)定,但以大型、重型為主,不適合我國(guó)小地塊使用。目前,吉林省四平市康達(dá)農(nóng)業(yè)機(jī)械制造公司生產(chǎn)的2行及多行免耕播種機(jī)借鑒了國(guó)外成熟機(jī)型的原理,經(jīng)自主研發(fā)出來(lái)的適合我國(guó)和我省條件的保護(hù)性耕作機(jī)具,同時(shí)他們研制了專用的保護(hù)性耕作全套機(jī)具,有免耕播種機(jī)、深松機(jī)、淺松機(jī)及傳統(tǒng)的噴霧機(jī)、秸稈粉碎機(jī)、圓盤(pán)耙等,這些機(jī)具構(gòu)成了保護(hù)性耕作機(jī)具的總成,經(jīng)過(guò)五年來(lái)的實(shí)踐,性能完全可以適應(yīng)我縣及周邊地區(qū)的農(nóng)業(yè)作業(yè)條件,效果佳,完全達(dá)到作物要求的農(nóng)藝水平,同時(shí)保護(hù)性耕作技術(shù)的成熟度,也通過(guò)這些機(jī)具體現(xiàn)出來(lái)。技術(shù)成熟度的另一個(gè)體現(xiàn)是技術(shù)容易被農(nóng)民接受,操作十分簡(jiǎn)易方便,經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)后都能正確地運(yùn)用好機(jī)具,實(shí)現(xiàn)保護(hù)性耕作,這是技術(shù)成熟的突出標(biāo)志。技術(shù)成熟度的更主要一個(gè)標(biāo)志是作業(yè)效果好,作物出苗齊,苗壯,抗倒伏及抗旱等方面的能力增強(qiáng),完全實(shí)現(xiàn)了高產(chǎn)、高效、節(jié)能、環(huán)保,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)生態(tài)化,適合不同條件的地塊作業(yè),全面解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)低效能、高耗能的問(wèn)題;解決了農(nóng)業(yè)與社會(huì)其他行業(yè)爭(zhēng)工的問(wèn)題,加快農(nóng)村城鎮(zhèn)化進(jìn)程。因此,本技術(shù)是成熟可靠的。
3.保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用前景
(1)目前,我國(guó)沙塵暴危害越發(fā)嚴(yán)重,保護(hù)性耕作可以防風(fēng)固土,正是防止這一災(zāi)害性天氣的主要手段之一,因此應(yīng)大力發(fā)展保護(hù)性耕作,以保證農(nóng)民免遭沙塵危害,有一個(gè)優(yōu)良的生活環(huán)境。
(2)在北方旱區(qū),水土侵蝕嚴(yán)重的地區(qū),可以提高水分利用率,節(jié)約水資源,且能保護(hù)水土、有效防止水土流失,為作物高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)以及農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。
(3)利用免耕的保水性可降低土壤pH值,可以用此法來(lái)改良鹽堿地,使之變害為利。
(4)鑒于保護(hù)性耕作可降低土溫,所以在熱帶地區(qū)或夏季作物上應(yīng)用可以防止高溫對(duì)作物的傷害。
(5)應(yīng)用保護(hù)性耕作時(shí),在黏質(zhì)土壤及酸性土地上要慎重,以防止加大副作用,但只要合理安排施肥,采用堿性肥料,即可解決此問(wèn)題。
基于上述特點(diǎn),保護(hù)性耕作技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊,不同區(qū)域均可使用,為此,它是我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一次新的革命,必將為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)起到推動(dòng)作用。(05)