吉林省位于全球黃金玉米種植帶,玉米是全省主產(chǎn)作物。多年來玉米種植面積和總產(chǎn)量一直保持在各類農(nóng)作物之首,但連續(xù)種植導(dǎo)致玉米病蟲草害發(fā)生日趨嚴(yán)重。2002年國(guó)家設(shè)立財(cái)政專項(xiàng)資金,農(nóng)業(yè)部組織實(shí)施保護(hù)性耕作示范項(xiàng)目,吉林省從2008年開始實(shí)行玉米秸稈覆蓋全程機(jī)械化免耕栽培技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)解決了秸稈焚燒、水土流失等突出問題,有效緩解吉林省農(nóng)業(yè)用水困難、增加土壤培肥能力,為實(shí)現(xiàn)糧食穩(wěn)產(chǎn)和增產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。截至2016年吉林省保護(hù)性耕作面積突破650萬畝,應(yīng)用范圍覆蓋了吉林省70%的糧食生產(chǎn)縣,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益。保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境,建設(shè)農(nóng)業(yè)生態(tài)文明,促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展意義深遠(yuǎn)。
一、保護(hù)性耕作的概念
保護(hù)性耕作是針對(duì)傳統(tǒng)翻耕作業(yè)提出的旱作耕作技術(shù)。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(yīng)用在玉米栽培中取得了較好的效果。
二、保護(hù)性耕作主要技術(shù)內(nèi)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(fēng)蝕,對(duì)土壤水分蒸發(fā)有很好的控制作用,應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)可以明顯增加土壤含水量,保持土壤濕潤(rùn)。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(zhì),促進(jìn)土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)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(jìn)行,作業(yè)時(shí)盡量減少次數(shù),即免耕或少耕。該項(xiàng)技術(shù)對(duì)農(nóng)機(jī)具要求較高,也是玉米種植區(qū)能否推行保護(hù)性耕作技術(shù)的制約因素之一。
3.雜草及病蟲害控制
推廣保護(hù)性耕作技術(shù)除了對(duì)農(nóng)機(jī)具有較高的要求外,還有一個(gè)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(qū)春季播種時(shí)少雨干旱、風(fēng)沙大、土壤含水量低,除草劑噴灑后很快蒸發(fā),藥劑附著土表時(shí)間較短,很多農(nóng)戶擔(dān)心除草劑的使用效果,對(duì)農(nóng)作物生育期病蟲害防治以農(nóng)藥管控為主的做法,缺乏足夠的信心。
4.深松與表土作業(yè)
保護(hù)性耕作實(shí)施初期仍然需要深松機(jī)深松,后期因大量根系腐爛、大量蚯蚓繁殖,為土壤創(chuàng)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(chuàng)造了良好的耕作環(huán)境,隨著土壤環(huán)境的改變,深松逐漸減少。
三、保護(hù)性耕作優(yōu)勢(shì)
保護(hù)性耕作是對(duì)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作制度的繼承和發(fā)展,是世界耕作制度發(fā)展的必然趨勢(shì)。
1.創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境
推行保護(hù)性耕作可以創(chuàng)造良好的土壤環(huán)境和大氣環(huán)境,有利于水、肥、氣、熱的良性循環(huán)。
①多年來,由于我國(guó)人口多、糧食生產(chǎn)壓力大,導(dǎo)致耕地面積過度開墾、土地耕作頻率較高,土地沒有休閑時(shí)間。生產(chǎn)中單一施用化肥導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量降低,土壤耕性下降,土壤生產(chǎn)功能退化。秸稈覆蓋減少了土壤風(fēng)蝕、水蝕及雨水地表徑流,有效避免揚(yáng)塵,有利于水分的下滲和保存。地表不會(huì)產(chǎn)生板結(jié)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(jī)質(zhì)含量,調(diào)節(jié)土壤理化性能,增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。秋季比較干燥的地塊,結(jié)合秸稈還田進(jìn)行適量灌溉,可以加速秸稈的腐爛進(jìn)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(dòng)產(chǎn)生了大量孔隙,有利于作物根系的生長(zhǎng)和土壤毛細(xì)管的建立,同時(shí)產(chǎn)生了大量有益微生物,可以分解難溶性鹽類,有利于農(nóng)作物根系吸收土壤中的養(yǎng)分。
③秸稈焚燒難題得到解決,生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)。多年來,吉林省玉米耕作面積持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng),連作重茬現(xiàn)象普遍,農(nóng)戶每年春季耕作前焚燒秸稈的現(xiàn)象比較普遍,推廣該項(xiàng)技術(shù)從根本上解決了秸稈焚燒問題,減輕了環(huán)境污染,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
2.改進(jìn)耕作制度
耕作制度是一個(gè)地區(qū)或生產(chǎn)單位的農(nóng)作物種植制度及相適應(yīng)的養(yǎng)地制度的綜合技術(shù)體系,包括種植制度和養(yǎng)地制度兩部分。耕作制度具有較強(qiáng)的綜合性、地區(qū)性、多目標(biāo)性,推行保護(hù)性耕作能有效解決系列難題。
①推廣保護(hù)性耕作,在一定區(qū)域一定時(shí)間內(nèi)實(shí)行合理的輪作、間作、套作及倒換茬口,對(duì)預(yù)防農(nóng)作物病蟲草害效果明顯。
②推廣保護(hù)性耕作,避免單一分散的作業(yè)模式,實(shí)行大面積集中作業(yè),有利于統(tǒng)一耕地、整地、播種、除草、收獲等。
3.節(jié)本增效
節(jié)本增效是推行保護(hù)性耕作的重要目標(biāo)之一。
①有效節(jié)約種植成本。實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù)能有效提高土壤蓄水保墑能力,緩解干旱地區(qū)土壤供水不足;采取機(jī)械深施化肥有效控制化肥的揮發(fā),提高肥效利用率;減少機(jī)械使用頻率和機(jī)具投放量,能降低作業(yè)成本;通過測(cè)產(chǎn)比對(duì),保護(hù)性耕作比傳統(tǒng)耕作增產(chǎn)明顯。
②加快土地集中,促進(jìn)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移。實(shí)行保護(hù)性耕作農(nóng)戶可以將土地租賃或轉(zhuǎn)讓給種植大戶,在得到一定收益的同時(shí),外出打工或返聘另有收入,有效促進(jìn)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)移,加快土地集中管理。保護(hù)性耕作可以發(fā)展一些農(nóng)機(jī)大戶,培育農(nóng)機(jī)作業(yè)市場(chǎng),促進(jìn)耕地整地、播種施肥、化學(xué)除草和收獲,進(jìn)入市場(chǎng)化運(yùn)作,培育農(nóng)業(yè)新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
四、保護(hù)性耕作的類型
1.合理安排茬口
①各種作物按耕作周期進(jìn)行輪作。如:麥、豆、飼(亞麻、甜菜、油菜等經(jīng)濟(jì)作物);玉米、豆、雜(馬鈴薯、飼料作物、經(jīng)濟(jì)作物);玉米、玉米、雜(經(jīng)濟(jì)作物);豆、豆、雜(經(jīng)濟(jì)作物)。
②盡可能以平作為主,特殊情況下壟作與平作相結(jié)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(gè)年份進(jìn)行深松、少耕,需要時(shí)可以加入中耕深松的作業(yè)環(huán)節(jié)。
②秸稈還田不可能年年進(jìn)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(biāo)準(zhǔn)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(nóng)藥與機(jī)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(duì)后茬作物沒有影響,且不影響周邊農(nóng)作物正常生長(zhǎng)。
②選用作業(yè)效率高、噴霧效果好的耕地機(jī)、播種機(jī)和噴藥機(jī)。如“生態(tài)虎”聯(lián)合耕地機(jī)可一次性完成耙茬、碎土、深松、合墑、平整作業(yè),進(jìn)地次數(shù)少,減少二次土壤壓實(shí),各部分工作深度可單獨(dú)調(diào)節(jié);播種機(jī)采用“約翰迪而”氣吸式播種施肥機(jī)、1820氣吹式條播機(jī)、1895重型氣吹播種機(jī)、JD840型牽引式噴霧機(jī)、德國(guó)雷肯4500牽引噴霧機(jī)等,效果都非常好。
4.解決“五統(tǒng)一”問題
做好示范、搞好樣板,解決統(tǒng)一耕地整地、統(tǒng)一播種施肥、統(tǒng)一防治病蟲草害、統(tǒng)一收獲、統(tǒng)一安排茬口的“五統(tǒng)一”問題。
五、保護(hù)性耕作存在的問題
1.農(nóng)戶認(rèn)識(shí)滯后
傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的耕作模式已經(jīng)在人們心中根深蒂固,面對(duì)保護(hù)性耕作提出的新思想、新做法認(rèn)識(shí)不足,短時(shí)間內(nèi)接受比較困難。尤其是少耕、免耕技術(shù),打破了土壤要精耕細(xì)作的做法;農(nóng)戶認(rèn)為秸稈還田、茬口粉碎翻埋地下會(huì)導(dǎo)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(shù)農(nóng)戶更注重眼前利益或近期效益,對(duì)看不見的成果或者長(zhǎng)遠(yuǎn)利益缺乏信心。農(nóng)戶認(rèn)為保護(hù)性耕作就是不耕地,對(duì)土地的管理粗放化、簡(jiǎn)單化,現(xiàn)階段政府在宣傳指導(dǎo)保護(hù)性種植技術(shù)上不能取信于農(nóng)戶,缺乏有力的實(shí)證和樣本。
2.農(nóng)機(jī)具不適應(yīng)生產(chǎn)需求
推行保護(hù)性耕作農(nóng)機(jī)具是關(guān)鍵。以一家一戶作為生產(chǎn)單位的家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制,只適應(yīng)小型農(nóng)業(yè)生產(chǎn),生產(chǎn)中使用的農(nóng)機(jī)具功能比較單一、作業(yè)效率較低,面對(duì)當(dāng)前乃至今后日益擴(kuò)大的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)顯然不適合。保護(hù)性耕作時(shí)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(jī)。農(nóng)戶對(duì)于深松機(jī)、免耕施肥機(jī)、植保機(jī)械等大型機(jī)具,小型家庭無力購(gòu)買,即使購(gòu)買了機(jī)具,土地仍然分散在各個(gè)農(nóng)戶手里,不便于操作。目前吉林省農(nóng)機(jī)具的開發(fā)和使用無法滿足生產(chǎn)實(shí)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(tǒng)農(nóng)業(yè)耕作模式是精細(xì)管理,除草主要依靠人力和農(nóng)藥除草相結(jié)合。保護(hù)性耕作免去人力除草工序,一些農(nóng)戶對(duì)化學(xué)除草劑使用量和配制方法掌握不夠精準(zhǔn),多年來噴霧機(jī)械中噴嘴單一,噴嘴不能針對(duì)農(nóng)藥類型、防治對(duì)象進(jìn)行有效更換,缺少農(nóng)藥使用計(jì)量器具和田間噴霧標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致農(nóng)田病害、蟲害、草害問題突出。
4.土地經(jīng)營(yíng)方式亟待解決
家庭聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制以來,土地分散到農(nóng)戶手中,不利于大型農(nóng)機(jī)連片作業(yè)。一些農(nóng)戶對(duì)轉(zhuǎn)讓土地存有疑慮,不想離開土地,對(duì)離開農(nóng)村做什么等問題顧慮較多。當(dāng)前吉林省嘗試合并一些人口比較少,經(jīng)濟(jì)比較落后的自然村、屯,由政府統(tǒng)一安排、統(tǒng)一規(guī)劃新的居住地,并配備學(xué)校、醫(yī)院等公共設(shè)施,對(duì)農(nóng)民進(jìn)城務(wù)工在政策、資金、養(yǎng)老、就業(yè)、孩子入學(xué)、看病就醫(yī)等方面給予支持;同時(shí)將流轉(zhuǎn)出來的農(nóng)民就近安排到企業(yè)上班,或返聘到農(nóng)業(yè)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(jìn)了土地經(jīng)營(yíng)方式的轉(zhuǎn)變。
六、對(duì)策建議
1.加強(qiáng)政策宣傳力度
加大新技術(shù)宣傳力度。利用電視、報(bào)紙、廣播、微信等媒體進(jìn)行大力宣傳,組織不同形式、不同規(guī)模的現(xiàn)場(chǎng)會(huì),觀看相關(guān)視頻,開展農(nóng)機(jī)具演示,現(xiàn)場(chǎng)講解,實(shí)地指導(dǎo),讓農(nóng)戶切身感受到該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越性和先進(jìn)性,使農(nóng)戶對(duì)新技術(shù)有深入的認(rèn)識(shí)。農(nóng)技推廣部門可與相關(guān)企業(yè)深度融合,通過企業(yè)技術(shù)改造和科研攻關(guān)生產(chǎn)保護(hù)性耕作使用的各種機(jī)械,進(jìn)一步提高服務(wù)質(zhì)量。各級(jí)政府要制定相關(guān)惠農(nóng)政策,加強(qiáng)檢查督導(dǎo),確保政策落實(shí)到位,讓農(nóng)戶獲得實(shí)實(shí)在在的利益。
2.增加資金扶持力度
目前,吉林省在保護(hù)性耕作機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)和農(nóng)戶購(gòu)買上給予政策扶持,對(duì)玉米收割機(jī)、水稻收割機(jī)、深松機(jī)等大型機(jī)械上補(bǔ)貼的資金較多。農(nóng)機(jī)部門要加強(qiáng)宣傳,協(xié)助農(nóng)戶順利購(gòu)買機(jī)械、做好跟蹤服務(wù),幫助農(nóng)戶解決實(shí)際困難。近幾年我省各類農(nóng)業(yè)合作社發(fā)展較快,但由于一些政策農(nóng)戶不清楚,影響農(nóng)戶購(gòu)機(jī)熱情。購(gòu)機(jī)使用后跟蹤服務(wù)不到位,一旦出現(xiàn)問題不能及時(shí)解決,耽誤農(nóng)時(shí)。政府在支持農(nóng)機(jī)大戶的同時(shí),加強(qiáng)技能培訓(xùn),培養(yǎng)會(huì)操作、懂維修的農(nóng)機(jī)手,確保農(nóng)機(jī)使用順利進(jìn)行。
3.破解植保機(jī)械防治短板
我國(guó)植保農(nóng)機(jī)一直是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的短板,發(fā)展保護(hù)性耕作對(duì)植保農(nóng)機(jī)的開發(fā)和使用提出了更高的要求,政府和企業(yè)要做好充分準(zhǔn)備,研制或引進(jìn)適應(yīng)保護(hù)性耕作的噴藥機(jī)具,農(nóng)戶要加強(qiáng)對(duì)化學(xué)防治病蟲草害知識(shí)的學(xué)習(xí),科學(xué)掌握施藥的時(shí)機(jī)和次數(shù),對(duì)農(nóng)藥配制熟練掌握,對(duì)病蟲草害準(zhǔn)確識(shí)別癥狀,對(duì)癥下藥。要自上而下多部門聯(lián)合,盡快破解植保機(jī)械短板。當(dāng)前我國(guó)農(nóng)村普遍缺少農(nóng)藥取用的計(jì)量器具,導(dǎo)致用藥量過大,不必要的加大用藥量,是造成我國(guó)農(nóng)藥有效利用率低的重要原因。借鑒農(nóng)機(jī)具發(fā)達(dá)國(guó)家和我國(guó)發(fā)達(dá)地區(qū)的做法積極發(fā)展集成及變量控制技術(shù),在田間根據(jù)作物處方圖及機(jī)具的移動(dòng)速度對(duì)農(nóng)田實(shí)施噴藥施肥;采用機(jī)電液一體化技術(shù),提高機(jī)具自動(dòng)化水平;利用變量農(nóng)藥噴灑機(jī),實(shí)時(shí)識(shí)別雜草光譜信息,通過控制電磁閥開關(guān),實(shí)現(xiàn)雜草的有效防除。
4.打破土地經(jīng)營(yíng)方式瓶頸
土地集中使用是推廣保護(hù)性耕作的要素之一。通過宣傳、引導(dǎo)、培訓(xùn)讓農(nóng)民認(rèn)識(shí)到耕地面積小、地塊分散,不適合保護(hù)性耕作機(jī)具作業(yè),這樣不僅降低作業(yè)效率,還影響保護(hù)性耕作實(shí)際效果,只有耕地連片集中耕作,才有利于最大效能地發(fā)揮作用。當(dāng)前需要將農(nóng)戶的土地轉(zhuǎn)化出來,集中到少數(shù)農(nóng)機(jī)大戶或種植大戶手中,以便于推廣集約化、規(guī)?;N植。農(nóng)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(zhǎng)期出賣土地使用權(quán),一次性獲取出讓金,還可以嘗試由種植大戶代管等多種經(jīng)營(yíng)形式。
5.提高機(jī)具的使用性能
秸稈還田不被農(nóng)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(nóng)機(jī)手跨區(qū)作業(yè),分段分時(shí)作業(yè),保證作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)面積,最大效益地?cái)U(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益比;依托農(nóng)機(jī)合作社、農(nóng)機(jī)大戶和種植大戶發(fā)揮他們?cè)谛聶C(jī)具、新技術(shù)推廣工作中的宣傳示范作用,通過他們“技術(shù)服務(wù)保市場(chǎng)、中介服務(wù)聯(lián)市場(chǎng)、作業(yè)服務(wù)闖市場(chǎng)”的功能,有力地促進(jìn)保護(hù)性耕作的快速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)農(nóng)戶和農(nóng)機(jī)手的雙贏。
作者簡(jiǎn)介:王世強(qiáng),吉林省洮南市職業(yè)教育中心辦公室主任,主持“中等職業(yè)學(xué)校服務(wù)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)的研究與實(shí)踐”重大科研項(xiàng)目,榮獲吉林省科研成果三等獎(jiǎng),省級(jí)教學(xué)成果將10多項(xiàng),發(fā)表論文140多篇。聯(lián)系地址:吉林省洮南市職業(yè)教育中心郵編:137100。