馬根眾
山東保護(hù)性耕作的探索與建議
馬根眾
山東省從2002年起開始引進(jìn)試驗(yàn)保護(hù)性耕作技術(shù),經(jīng)過十幾年的探索與實(shí)踐,2014年全省保護(hù)性耕作發(fā)展到1400khm2,示范區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)增加到1.0‰左右,累計(jì)推廣小麥免耕播種機(jī)50838臺(tái),累計(jì)保護(hù)性耕作面積6456khm2,累計(jì)增產(chǎn)糧食58.9億公斤,增收節(jié)支93億元,取得了顯著成效。
1.探索保護(hù)性耕作技術(shù)體系。2002年,山東省引進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)進(jìn)行試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,結(jié)合我省小麥玉米兩作、糧食產(chǎn)量高、秸稈量大、作業(yè)時(shí)間短的特點(diǎn),制定了提高小麥玉米秸稈還田質(zhì)量,改小麥免耕條播為免耕寬幅精播,探索出了“小麥聯(lián)合收獲、秸稈還田、玉米免耕精播”和“玉米聯(lián)合收獲、秸稈還田、機(jī)械深松、小麥免耕寬幅精播”夏、秋兩個(gè)“一條龍”技術(shù)體系,配套節(jié)水灌溉設(shè)施和機(jī)械化高效植保裝備,初步形成了適合本省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)的小麥玉米全程機(jī)械化保護(hù)性耕作技術(shù)體系,推動(dòng)了全省保護(hù)性耕作健康發(fā)展。
2.研發(fā)保護(hù)性耕作裝備。在全省玉米基本實(shí)現(xiàn)免耕播種的情況下,小麥免耕播種機(jī)械性能,直接決定著保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的成敗。在引進(jìn)試驗(yàn)小麥2BMFS條帶型免耕播種機(jī)的基礎(chǔ)上,針對(duì)本省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn),組織農(nóng)機(jī)技術(shù)人員與有關(guān)生產(chǎn)企業(yè),對(duì)小麥免耕播種機(jī)整體結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵零部件進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。先后研發(fā)了小麥免耕寬幅播種器、免耕播種變速器、免耕機(jī)旋耕刀軸、正態(tài)分布施肥裝置等10多個(gè)關(guān)鍵部件,形成了小麥寬幅免耕施肥、小麥深松分層施肥、玉米深松分層施肥精播機(jī)等30多個(gè)品牌的保護(hù)性耕作裝備。獲得發(fā)明專利2項(xiàng)、實(shí)用新型專利30多項(xiàng)。通過裝備研制,引導(dǎo)全省保護(hù)性耕作裝備企業(yè)從無到有、從少到多發(fā)展起來。至2014年底全省20多家生產(chǎn)企業(yè)的系列產(chǎn)品,進(jìn)入國(guó)家和省農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼目錄,累計(jì)銷售10多萬臺(tái),為全省乃至黃淮海小麥玉米兩作區(qū)保護(hù)性耕作發(fā)展提供了裝備保障。
3.融合農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)措施。針對(duì)山東農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)多、機(jī)械作業(yè)成本高、農(nóng)業(yè)效益低的現(xiàn)狀,農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)科技人員與生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合研發(fā)了小麥、玉米、棉花深松分層施肥精播機(jī)械,將土壤深松、化肥深施、精量播種、鎮(zhèn)壓提墑等農(nóng)業(yè)技術(shù)融合一體,簡(jiǎn)化栽培環(huán)節(jié),提高技術(shù)效能。為推動(dòng)技術(shù)和裝備的應(yīng)用,農(nóng)機(jī)部門組織農(nóng)機(jī)、農(nóng)業(yè)專家,制定了《小麥、玉米秸稈切碎還田免耕播種技術(shù)意見》、《機(jī)械化深松技術(shù)指導(dǎo)意見》,以及《黃淮平原區(qū)小麥、玉米秸稈機(jī)械化直接還田與配套技術(shù)規(guī)程》地方標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范了技術(shù)操作規(guī)程,融合了農(nóng)藝措施,簡(jiǎn)化了栽培環(huán)節(jié),提升了技術(shù)效能,激發(fā)了群眾應(yīng)用技術(shù)的積極性。
4.開展保護(hù)性耕作宣傳培訓(xùn)。保護(hù)性耕作技術(shù)引推廣以來,全省各級(jí)農(nóng)機(jī)部門開展不同形式宣傳培訓(xùn)活動(dòng),提高干部群眾的思想認(rèn)識(shí),激發(fā)選擇應(yīng)用技術(shù)的內(nèi)在動(dòng)力。一是大力建設(shè)示范區(qū)。示范區(qū)是群眾觀摩學(xué)習(xí)的樣板,各地結(jié)合部省保護(hù)性耕作項(xiàng)目實(shí)施,在交通便利之處,建立成方連片示范區(qū),帶著群眾干、干給群眾看、教著群眾辦。據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年全省新建示范區(qū)25處,連片面積達(dá)到45khm2。二是層層召開現(xiàn)場(chǎng)觀摩演示會(huì)。三夏、三秋關(guān)鍵農(nóng)時(shí)季節(jié),各地根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際,以不同形式召開秸稈切碎還田、機(jī)械深松、免耕播種保護(hù)性耕作現(xiàn)場(chǎng)會(huì)、觀摩會(huì)和演示會(huì),讓農(nóng)民親身感受技術(shù)的先進(jìn)性,激發(fā)群眾自覺使用保護(hù)性耕作技術(shù)的積極性。三是全面開展技術(shù)培訓(xùn)。省農(nóng)機(jī)局組織專家技術(shù)人員編輯印發(fā)了《小麥玉米一年兩作保護(hù)性耕作技術(shù)》宣傳畫冊(cè)、《小麥、玉米全程機(jī)械化生產(chǎn)技術(shù)與裝備》培訓(xùn)教材,結(jié)合新農(nóng)民、職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)活動(dòng),對(duì)機(jī)手、群眾進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),使其理解原理、掌握要點(diǎn),學(xué)會(huì)操作,提高應(yīng)用水平。四是多媒體多渠道宣傳。各級(jí)農(nóng)機(jī)部門利用網(wǎng)絡(luò)、廣播電視、報(bào)刊雜志等媒介,科技下鄉(xiāng)、黨員幫扶、基層組織培訓(xùn)等活動(dòng),廣泛宣傳保護(hù)性耕作技術(shù)。據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年全省舉辦培訓(xùn)班334次,培訓(xùn)技術(shù)人員2.7萬人次、群眾33萬人次;召開現(xiàn)場(chǎng)會(huì)823次,18萬多人參加;媒體宣傳133次,印發(fā)資料25萬份。
5.制定優(yōu)惠政策扶持支持。為推動(dòng)保護(hù)性耕作技術(shù)發(fā)展,從2006年起,山東省充分利用農(nóng)機(jī)購(gòu)置補(bǔ)貼等惠農(nóng)政策,對(duì)小麥免耕播種機(jī)、深松機(jī)等保護(hù)性耕作關(guān)鍵機(jī)具,優(yōu)先補(bǔ)貼,應(yīng)補(bǔ)盡補(bǔ);在農(nóng)機(jī)化創(chuàng)新示范工程、財(cái)政農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣資金項(xiàng)目、農(nóng)機(jī)推廣體系改革與建設(shè)項(xiàng)目中,對(duì)保護(hù)性耕作技術(shù)推廣重點(diǎn)支持、優(yōu)先扶持。據(jù)統(tǒng)計(jì),自2002年以來,全省累計(jì)投入保護(hù)性耕作推廣專項(xiàng)資金7891萬元,促進(jìn)了保護(hù)性耕作的推廣普及。
存在問題主要表現(xiàn)為“三多三少”。一是“游擊”規(guī)模多,“持久”規(guī)模少;二是秸稈還田面積多,深松免耕面積少;三是合作社應(yīng)用多,農(nóng)村散戶應(yīng)用少。
“三多三少”影響因素為:
1.苗帶免耕播種的微地形,影響玉米播種質(zhì)量。苗帶式免耕播種機(jī)僅對(duì)播種苗帶進(jìn)行耕作,苗帶處的土壤和秸稈被拋灑堆積到未耕作的壟帶上,形成20cm左右的壟脊。從技術(shù)原理上講,土壤與秸稈的混合物覆蓋地表,減少水分蒸發(fā),保持土壤墑情。但是,第二年夏天玉米播種操作和規(guī)格不好掌控。一是受溝壟相間微地形影響,機(jī)手直線操控困難;二是播種位置不好確定,玉米若播在壟脊浮土上,表土墑情不好,出苗率嚴(yán)重下降;播到浮土下未耕地里,易造成播種過深,形成弱苗;播在條播溝內(nèi),麥茬多、出苗率下降,更為嚴(yán)重的是秋季秸稈還田質(zhì)量更差,形成惡性循環(huán)。因此,保護(hù)性耕作呈現(xiàn)“游擊”作業(yè)規(guī)模多,“持久”應(yīng)用規(guī)模少的現(xiàn)狀。
2.小麥玉米秸稈還田質(zhì)量差,嚴(yán)重影響下茬作物播種作業(yè)。受小麥聯(lián)合收獲機(jī)結(jié)構(gòu)影響,夏季小麥秸稈全部從聯(lián)合收割機(jī)一側(cè)20cm寬的出口拋出,若不裝配秸稈切碎器,秸稈長(zhǎng)達(dá)30cm,就像掛在大地上一圈圈“金項(xiàng)鏈”,在玉米播種作業(yè)時(shí)造成堵塞。受玉米栽培模式、單位面積產(chǎn)量和收獲機(jī)性能影響,玉米秸稈量大,且粉碎質(zhì)量不達(dá)標(biāo),平均秸稈量7500Kg/hm2左右,切碎長(zhǎng)度約10cm左右,嚴(yán)重影響機(jī)械深松、小麥免耕播種作業(yè)。因此,全省呈現(xiàn)秸稈還田面積多,機(jī)械深松、免耕播種面積少的狀況。
3.農(nóng)業(yè)生產(chǎn)小規(guī)模經(jīng)營(yíng),嚴(yán)重影響技術(shù)規(guī)模效益。雖然保護(hù)性耕作單位面積節(jié)本增效可觀,但是受農(nóng)業(yè)家庭小規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)為主的影響,每戶保護(hù)性耕作總體收入與外出務(wù)工收入相比微不足道,小規(guī)模農(nóng)戶采用的積極性不高;規(guī)模生產(chǎn)的合作社、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大戶,一是技術(shù)規(guī)模效益顯著,二是保護(hù)性耕作機(jī)械匹配,上下作業(yè)環(huán)節(jié)銜接良好,采用新技術(shù)的積極性高。因此,全省呈現(xiàn)合作社應(yīng)用面積多,散戶應(yīng)用面積少的狀況。
1.創(chuàng)新苗帶免耕播種機(jī)械,消除微地形,改善保護(hù)性耕作裝備。針對(duì)苗帶免耕播種機(jī)產(chǎn)生的溝壟相間的微地形,影響保護(hù)性耕作在同一地塊持續(xù)應(yīng)用的現(xiàn)狀,山東省農(nóng)機(jī)部門組織有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)和技術(shù)人員聯(lián)合研發(fā)了“2BGSFM”型、“2BMSDFY”型小麥、玉米免耕深松分層施肥精播機(jī),一次完成土壤深松、肥料分層施用、小麥玉米精量播種等功能,從試驗(yàn)示范情況看,不但創(chuàng)造了保護(hù)性耕作糧食單產(chǎn)新高,而且化解了傳統(tǒng)苗帶免耕播種機(jī)產(chǎn)生的微地形的影響,推動(dòng)了保護(hù)性耕作在同一地區(qū)持續(xù)發(fā)展。
2.創(chuàng)新秸稈還田方式和裝備,提高粉碎質(zhì)量,完善保護(hù)性耕作體系。針對(duì)小麥秸稈還田覆蓋質(zhì)量差的狀況,建議:一是在小麥聯(lián)合收獲機(jī)上裝配秸稈切碎裝置,提升秸稈切碎質(zhì)量;二是推進(jìn)小麥完熟期收獲;三是鼓勵(lì)縱軸流寬幅小麥?zhǔn)崭顧C(jī)研制,實(shí)現(xiàn)作業(yè)幅寬內(nèi)秸稈切碎、均勻拋灑。
3.創(chuàng)新技術(shù)推廣方式,依托農(nóng)合組織,建立技術(shù)推廣示范基地。針對(duì)小規(guī)模農(nóng)戶技術(shù)采用少的現(xiàn)狀,農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣機(jī)構(gòu)要結(jié)合土地流轉(zhuǎn)和合作社發(fā)展現(xiàn)狀,重點(diǎn)做好農(nóng)機(jī)合作社、生產(chǎn)大戶的技術(shù)指導(dǎo)和服務(wù)工作,依托規(guī)模生產(chǎn)大戶,建立技術(shù)推廣示范基地,引導(dǎo)和推動(dòng)保護(hù)性耕作技術(shù)發(fā)展。
4.創(chuàng)新土壤耕作體系,優(yōu)化耕層構(gòu)造,提升土地持續(xù)免耕的能力。受傳統(tǒng)淺旋耕作的影響,耕層構(gòu)造破壞嚴(yán)重,單純依靠自然、農(nóng)作物、動(dòng)物和微生物活動(dòng),改進(jìn)耕層構(gòu)造是一個(gè)緩慢而又長(zhǎng)期的過程。建議:將耕翻、免耕、深松相結(jié)合,土壤耕作工程技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合,創(chuàng)新土壤耕作體系,優(yōu)化耕層構(gòu)造。對(duì)規(guī)模生產(chǎn)的土地,以四至五年為期,第一年進(jìn)行翻耕滅茬整理,第二年免耕播種,第三年機(jī)械深松免耕播種,第四年免耕播種,第五年視情況確定是否耕翻;逐漸增加耕層深度,第一步將耕層提高到25cm左右,耕層有機(jī)質(zhì)提升到1.2‰;第二步耕層提高到30cm左右,耕層有機(jī)質(zhì)提升到1. 5‰,為土壤最終持續(xù)免耕奠定基礎(chǔ)。目前,我省棗莊市嶧城區(qū)開展了不同耕作模式試驗(yàn),山東理工大學(xué)試驗(yàn)了“機(jī)械化生態(tài)沃土工程”,均已取得初步成效。
5.整合項(xiàng)目資源,提升投資強(qiáng)度,推動(dòng)保護(hù)性耕作區(qū)域性發(fā)展。與傳統(tǒng)耕作相比,保護(hù)性耕作是一項(xiàng)新技術(shù)、新事物,在推廣普及之初,總是受到傳統(tǒng)習(xí)慣的圍觀和抵制。為實(shí)現(xiàn)保護(hù)性耕作技術(shù)示范一點(diǎn)、成功一片的效果,建議整合項(xiàng)目資源,提升投資強(qiáng)度,推動(dòng)保護(hù)性耕作區(qū)域性發(fā)展。