凌文

摘要：保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)是在保證種子正常發(fā)芽、生長的基礎(chǔ)上減少耕作的農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)，通過農(nóng)作物秸稈等覆蓋地表、農(nóng)藥控制病蟲害來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的健康發(fā)展。保護(hù)性耕作技術(shù)具有防止揚(yáng)塵、減少侵蝕、蓄水保墑、節(jié)約成本、增產(chǎn)增效的作用，不僅具有積極的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還能夠發(fā)揮巨大的生態(tài)效益，是我國建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)保農(nóng)業(yè)、節(jié)約型農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)民收入、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要途徑和措施。

關(guān)鍵詞：農(nóng)業(yè)；保護(hù)性耕作；機(jī)械化技術(shù)

1、保護(hù)性耕作技術(shù)與原理

保護(hù)性耕作技術(shù)是通過免耕、少耕來減少農(nóng)田耕作，通過農(nóng)作物秸稈等覆蓋地表來降低風(fēng)、水等對(duì)土壤的侵蝕，從而達(dá)到保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，提高土壤肥力的耕作技術(shù)。農(nóng)業(yè)耕作的根本目的在于為農(nóng)作物提供萌芽、生長、成熟的良好條件，主要工作包括松土、除草、施肥、灌溉等內(nèi)容。以除草為例，可以使用人工除草、機(jī)械除草、除草劑除草，必要的除草能夠保證土壤中熱量、肥料、水分、氣體的流通交換，對(duì)于農(nóng)作物的生長具有積極的作用。通常農(nóng)作物的正常生長要求土壤孔隙率應(yīng)高于50%以上，充氣孔隙率不能低于10%。保護(hù)性耕作技術(shù)的原理可以總結(jié)為以下幾項(xiàng)內(nèi)容：

（1）根系松土。由于農(nóng)作物死亡后，根系會(huì)腐爛，由此將產(chǎn)生大量孔道，有利于水分入滲、氣體交換和肥料的利用，免耕能夠使孔道不斷積累，時(shí)間越長積累越多。

（2）蚯蚓松土。免耕后，由于土壤長期沒有被翻耕，許多植物根系得以保留， 這些土壤根系的存在為土壤中的各種生物提供了適宜生存繁衍的客觀條件。

（3）脹縮松土。受季節(jié)變換的影響，農(nóng)田土壤在冬凍春融中不斷膨脹、收縮，從而趨向輸送，使孔隙度不斷增加。

（4）結(jié)構(gòu)松土。保護(hù)性耕作技術(shù)由于減少耕作并增加了有機(jī)質(zhì)，能夠使土壤形成團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，有利于農(nóng)田土壤疏松、穩(wěn)定，提高土壤的抗災(zāi)害能力。實(shí)驗(yàn)證明，某地免耕5 年的農(nóng)田，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)從原始的32%上升到51%，隨著團(tuán)粒結(jié)構(gòu)增多土壤的微空隙得到增加，水分、空氣的流通能力得到改善。

2、農(nóng)業(yè)耕作中存在的主要問題

長期以來， 常規(guī)的農(nóng)業(yè)耕作機(jī)械化技術(shù)存在的主要問題， 一是在耕作過程中機(jī)械作業(yè)工序多， 拖拉機(jī)與農(nóng)機(jī)具反復(fù)多次進(jìn)地作業(yè)， 作業(yè)成本高。一般要達(dá)到播種標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)前的機(jī)械耕作方式需進(jìn)地作業(yè)4～ 5 次之多， 這還不包括聯(lián)合整地、田間管理和收獲作業(yè)。犁地、耙地、整地和播種作業(yè)， 機(jī)械反復(fù)多次進(jìn)地， 連續(xù)不斷的對(duì)耕作土壤壓實(shí)，耕作土壤下層28～ 35 cm 處已形成堅(jiān)硬的耕作犁底層， 耕作土壤的透氣性和蓄水蓄熱與保墑培肥作用明顯降低。二是為了追求單位面積產(chǎn)量， 大量使用化肥， 不注重耕作土壤有機(jī)質(zhì)含量的提高， 造成耕作土壤有機(jī)質(zhì)含量減少，土壤板結(jié)。三是受耕地資源限制， 耕作土壤不能夠得到充分的休養(yǎng)， 土壤質(zhì)量和理化性狀持續(xù)惡化。四是農(nóng)用地膜多年來的大面積應(yīng)用雖然促進(jìn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展， 但造成的白色污染已經(jīng)十分嚴(yán)重。五是耕作方法不科學(xué)。傳統(tǒng)的翻耕- 耙耱- 淺旋- 播種- 耙耱模式， 形成裸露的地表和疏松的耕層結(jié)構(gòu)， 在干燥多風(fēng)的季節(jié)， 加劇土壤水分的無效蒸發(fā)， 使沙塵暴危害逐年加重， 農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境不斷惡化。保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)的根本目的， 就是根據(jù)不同的耕作條件， 采用不同的耕作方法， 節(jié)本增效， 凈化耕作土壤， 提高土壤的蓄水蓄熱和保墑培肥能力， 防治水土流失，減少風(fēng)沙危害， 促使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)可持續(xù)發(fā)展。農(nóng)業(yè)保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)具有一定的地域性。研究彬縣保護(hù)性耕作模式對(duì)發(fā)展農(nóng)業(yè)保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)具有十分重要的意義。

3、推廣保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)的效益

保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程技術(shù)， 同當(dāng)前常規(guī)農(nóng)業(yè)耕作機(jī)械化技術(shù)的主要區(qū)別： 一是減少機(jī)械化作業(yè)次數(shù)， 相對(duì)地減少機(jī)械作業(yè)對(duì)耕作土壤的壓實(shí)。二是提高耕作土壤的蓄水蓄熱和保墑培肥能力， 改善耕作土壤的理化性狀， 提高耕作土壤的有機(jī)質(zhì)含量。三是凈化耕作土壤， 減少和消除耕作土壤中殘留地膜對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害。四是科學(xué)耕作， 減少風(fēng)沙災(zāi)害， 防治水土流失， 實(shí)現(xiàn)作物的穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)。

3. 1 經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益

保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)是一項(xiàng)十分明顯的機(jī)械化節(jié)本增效技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的推廣應(yīng)用將為今后農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高， 為農(nóng)民增產(chǎn)增收提供新的有效途徑。減少作業(yè)費(fèi)支出， 降低成本，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耕作中應(yīng)用機(jī)械化聯(lián)合整地和少耕免耕播種技術(shù)， 同常規(guī)機(jī)械作業(yè)相比次數(shù)減少2～ 3 次， 平均每hm2 耕地可減少作業(yè)費(fèi)150～ 300元， 減少生產(chǎn)支出。

3.2. 改善耕作土壤理化性狀，機(jī)械化土壤深松技術(shù)可有效地改善土壤的理化性狀， 促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的形成，打破耕地犁底層， 增強(qiáng)耕地土壤的蓄水蓄熱和保墑培肥能力， 因而被稱為土壤水庫工程。機(jī)械化秸稈還田技術(shù)直接將農(nóng)作物秸稈破碎還田， 長期應(yīng)用將有效的提高耕作土壤的有機(jī)質(zhì)含量， 降低耕作土壤的板結(jié)程度， 有利于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)產(chǎn)和高產(chǎn)。

3.2.1. 凈化耕作土壤，減少地膜對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害。 我縣農(nóng)用地膜應(yīng)用較廣泛， 每年的地膜玉米種植5333 hm2以上。20多年來， 農(nóng)用地膜的大面積應(yīng)用， 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用。但大量和長期使用地膜， 造成的白色污染已經(jīng)十分嚴(yán)重， 耕作土壤中殘留的農(nóng)用地膜已嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)， 給生態(tài)環(huán)境也造成很大危害。目前， 糧食產(chǎn)區(qū)耕作土壤使用農(nóng)用地膜10a以上， 其殘留在耕作土壤中的廢農(nóng)膜平均每hm2 耕地已超過150kg， 而且還在不斷增長， 對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害逐步加重。機(jī)械化凈土工程技術(shù)的推廣應(yīng)用， 將有效地減少或消除耕作土壤中的白色污染， 為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保證。

3.2.2 防止水土流失

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用機(jī)械化土壤深松技術(shù)， 機(jī)械化聯(lián)合整地播種技術(shù)， 機(jī)械化少耕免耕播種技術(shù)和機(jī)械化秸稈還田技術(shù)， 將有效地減少耕作土壤的水土流失， 提高耕作土壤在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的承載能力， 為農(nóng)業(yè)可持續(xù)增長發(fā)展創(chuàng)造條件。

3.2.3 減少沙塵危害

常規(guī)機(jī)械化耕作， 多次對(duì)耕作土壤進(jìn)行耕翻、耙地與整地， 形成浮動(dòng)的干燥土層， 極容易被風(fēng)刮起形成沙塵， 對(duì)環(huán)境造成很大危害。中科院最近公布， 耕地表面干燥的松散土層是形成沙塵暴的一項(xiàng)重要原因。保護(hù)性耕作機(jī)械化技術(shù)最大限度地減少了機(jī)耕作業(yè)次數(shù)， 充分地改善耕作土壤的理化性狀， 提高耕作土壤的有機(jī)質(zhì)含量， 將有效地減少耕作土壤表面干燥的土壤被風(fēng)刮起， 減輕沙塵對(duì)環(huán)境的危害。

3.2.4 發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耕作中應(yīng)用機(jī)械化凈土工程技術(shù)， 推廣應(yīng)用機(jī)械化苗期殘膜回收、農(nóng)作物收獲后殘膜回收技術(shù)和可降解生物地膜應(yīng)用技術(shù)， 將有效地減少和消除殘留地膜對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的危害， 造福子孫后代。

3.3 增強(qiáng)農(nóng)民科學(xué)種田意識(shí)

保護(hù)性耕作促進(jìn)了農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和農(nóng)機(jī)具結(jié)構(gòu)調(diào)整與優(yōu)化， 一些先進(jìn)適用、經(jīng)濟(jì)安全、節(jié)能環(huán)保的新型機(jī)具得到推廣應(yīng)用， 提高了農(nóng)業(yè)裝備水平， 促進(jìn)了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)。

4、機(jī)械化保護(hù)耕作與可持續(xù)發(fā)展

機(jī)械化保護(hù)耕作能夠有效降低地表徑流、增加土壤蓄水量、減少水分蒸發(fā)、增加農(nóng)作物產(chǎn)量、提高土壤肥力、減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工序，從而提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，并改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境，對(duì)于我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有積極而重要的意義。

（1）機(jī)械化保護(hù)耕作是發(fā)展節(jié)約型農(nóng)業(yè)的必要途徑。機(jī)械化保護(hù)耕作能夠充分利用現(xiàn)有的土地資源，并蓄水保水，節(jié)約水資源，還能夠減少生產(chǎn)成本，節(jié)約能源，并合理利用秸稈等提高土壤肥力，避免因秸稈焚燒影響生態(tài)環(huán)境。

（2）機(jī)械化保護(hù)耕作是發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)的必要措施。我國有許多地區(qū)水土流失嚴(yán)重，經(jīng)常受到干旱、洪澇的災(zāi)害，究其根本這是耕作過度所引起的， 而機(jī)械化保護(hù)耕作能夠解決水土流失等生態(tài)問題。

（3）機(jī)械化保護(hù)耕作是發(fā)展環(huán)保農(nóng)業(yè)的重要基礎(chǔ)。我國的小麥、玉米種植范圍廣、產(chǎn)量大，收獲后產(chǎn)生的秸稈量十分大，這些秸稈是寶貴的生物質(zhì)能源，可以用來服務(wù)于人們的生活。然而由于目前秸稈綜合利用的開發(fā)成本還比較高， 大量焚燒還時(shí)有發(fā)生。機(jī)械化保護(hù)耕作能夠?qū)崿F(xiàn)秸稈還田，不僅可以發(fā)揮秸稈的肥用價(jià)值，避免秸稈焚燒引起的大氣污染，還能夠利用秸稈蓄水保墑，發(fā)揮其保水保土的作用。

（4）機(jī)械化保護(hù)耕作是實(shí)現(xiàn)農(nóng)民增收、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的有效措施。機(jī)械化保護(hù)耕作能夠利用免耕播種機(jī)一次性完成播種、秸稈粉碎等多道工序，大大的節(jié)省了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本，而且通過提高土壤肥力，還能夠大幅度增加農(nóng)作物產(chǎn)量，從而促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展，增加農(nóng)民收入。

5、結(jié)語

綜上所述，保護(hù)性耕作技術(shù)具有防止揚(yáng)塵、減少侵蝕、蓄水保墑、節(jié)約成本、增產(chǎn)增效的作用，不僅具有積極的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，還能夠發(fā)揮巨大的生態(tài)效益，是我國建設(shè)生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)保農(nóng)業(yè)、節(jié)約型農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)民收入、促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必要途徑和措施。

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