○黑龍江省農(nóng)業(yè)機械化技術推廣總站

一、適宜區(qū)域

主要適用于積溫高、風沙大、降水不足、土壤瘠薄的中西部干旱地區(qū)；從秸稈還田、保護黑土地和發(fā)展綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)的角度，適用范圍基本擴展到全省所有玉米產(chǎn)區(qū)。

二、技術模式

三、技術特點

1.關鍵技術

（1）秸稈全量原位覆蓋保護性耕作技術。秋收時采用配帶秸稈粉碎裝置玉米聯(lián)合收獲機作業(yè)，玉米秸稈直接粉碎全量還田，留茬高度10cm，粉碎長度以10cm秸稈撕裂狀為宜，均勻拋撒覆蓋地表越冬。收獲機未安裝粉碎裝置或粉碎效果不達標準的需另用秸稈精細粉碎還田機進行二次粉碎作業(yè)，秸稈粉碎長度5～10cm。收獲、運輸?shù)溶囕v進地作業(yè)時不破壞原壟形，第二年春季使用免耕播種機原茬播種。

（2）秸稈全量條帶少耕覆蓋保護性耕作技術。對于秸稈覆蓋量大或地表堅硬的田塊，秋季或次年春季用帶有深松、滅茬、碎土、條耕功能的條耕機，對壟體種床秸稈(根茬)進行條帶耕作，深松深度25～30cm，條耕帶寬20～30cm，地表土壤擾動率不超過50%，條耕后及時鎮(zhèn)壓防止跑墑，達到待播狀態(tài)，春播時用免耕播種機沿條耕帶對行播種。

（3）秸稈全量條帶歸行覆蓋保護性耕作技術。實施平播壟管地塊，玉米收獲時秸稈粉碎覆蓋地表，秋季或下年播種前采用秸稈歸行機把播種帶秸稈清理到休閑帶上，使用免耕播種機在清理后的播種帶進行播種，形成寬行90cm或70cm與窄行40cm隔年交替種植模式。

（4）秸稈少量覆蓋保護性耕作技術。秸稈需要離田利用地塊，應保持剩余秸稈覆蓋率不低于30%，且均勻覆蓋地表，第二年春季使用免耕播種機直接免耕播種。

2.配套裝備

（1）秸稈精細粉碎還田機。雙軸式大功率設備，采用垂爪撿拾和刀片粉碎相結合的結構，作業(yè)幅寬以2.8～3.5m為宜，配套動力160～210hp，前軸裝有撿拾垂爪，后軸為U型刀和直刀相結合的結構，由中間一個齒輪箱帶動，秸稈粉碎長度10cm以內(nèi)，均勻拋撒地表。

圖1 秸稈精細粉碎還田

（2）條帶耕作機。有深松滅茬、碎土鎮(zhèn)壓等功能，在苗帶間進行深耕滅茬作業(yè)，深松深度25～30cm，條耕帶寬20～30cm，土壤擾動率不超過50%。主要采用大直徑缺口圓盤刀有效切斷種床秸稈雜草并松土，兩側對置設計的限深輪限制圓盤刀入土深度，八字形對置設計的漸開線式撥草輪。

圖2 條帶耕作

（3）秸稈歸行機。懸掛式秸稈歸行機或摟草機，將播種帶秸稈清理歸集到空閑帶。也可采取前置式秸稈歸行機同步進行歸行與播種作業(yè)。

圖3 秸稈歸行

（4）免耕播種機。強制拔草免耕播種機、掃茬播種一體免耕機、自動平衡免耕播種機等，一次性作業(yè)完成清茬開溝、施肥播種、覆土鎮(zhèn)壓等工序，作業(yè)速度控制在6～8km/h，播深為鎮(zhèn)壓后3～5cm，施肥深度8～10cm，肥帶寬度在3cm以上，化肥與種子上下垂直間距和左右側面間距均在5cm以上，肥、種分施在不同的垂直面內(nèi)。溫度大的地塊選取輕體免耕播種機。

圖4 精量免耕播種

四、解決的問題

1）秸稈覆蓋，減少了土壤水份蒸發(fā)和風蝕水蝕，解決了春季播種土壤干旱和土壤保護的問題。

2）秸稈腐爛，增加了土壤有機質(zhì)含量，解決了土壤地力下降和秸稈焚燒的問題。

3）減少耕作，減少了動土和作業(yè)工序，解決了土壤耕層破壞、水分損失和生產(chǎn)成本過高的問題。

五、推廣應用情況

2003～2014年，黑龍江省先后在蘭西、泰來、肇州等地經(jīng)過布點試驗，全省專門組建以機械化保護性耕作為核心的現(xiàn)代農(nóng)機專業(yè)合作社近20個；2015～2016年，建立18個旱田機械化保護性耕作示范縣，每個縣安排核心示范區(qū)面積1000畝，且依托當?shù)剞r(nóng)機合作社建立2個示范基地進行典型示范；2015～2017年，開展了玉米秸稈還田試驗示范，形成了“秸稈還田耕種機械化技術模式”和“一翻兩免輪耕輪作技術模式”，從農(nóng)藝上驗證了開展秸稈覆蓋還田保護性耕作的可行性和必要性；2018～2019年，結合“一翻兩免”耕作模式，著手示范推廣機械化保護性耕作農(nóng)機標準化技術模式，落實10個示范縣，每個縣依托一個農(nóng)機合作社安排200畝示范面積，探索黑龍江省主要農(nóng)作物在秸稈覆蓋還田情況下如何耕種提供科學實用的農(nóng)機化技術解決方案。2020年，全省共建立58個高標準保護性耕作技術應用基地，保護性耕作實施規(guī)模達到1330萬畝，其中10個整縣推進應用基地面積均在1000畝以上，示范引領效果十分顯著。目前，全省已經(jīng)具備了成熟的技術體系和裝備體系，各類型免耕播種機保有量近2.5萬臺，并向智能化發(fā)展，技術創(chuàng)新能力不斷加強。

六、取得的效益

同傳統(tǒng)耕種方式相比，實施此項技術減少了春季清理秸稈、機械耕整地等作業(yè)環(huán)節(jié)，土壤水分充足肥力提升，可降低作業(yè)成本約30～40%，畝均節(jié)省作業(yè)成本55元/畝，糧食增產(chǎn)幅度可達到3%～8%，平均畝增產(chǎn)30公斤/畝，按玉米平均市場價格1.3元/公斤計算，畝均增加產(chǎn)值39元/畝，畝均節(jié)本增效94元/畝。土壤有機質(zhì)含量每年提升0.01～0.03個百分點，黑土耕地質(zhì)量提升，土壤有機質(zhì)含量每年提升0.01～0.03個百分點，蓄水保墑和抗旱能力增強，空氣污染明顯改善。