胡 晉
(莊河市農業(yè)發(fā)展服務中心,遼寧 莊河 116400)
近些年伴隨著農業(yè)產業(yè)結構的持續(xù)調節(jié),過程的逐漸深入,適宜玉米生長的土壤越來越少,并呈現出越來越小的趨勢,并且由于連續(xù)多年在同一地塊種植,導致病蟲害越來越嚴重,進而不同程度地影響到玉米的品質和產量,通過大力推廣玉米保護性耕作技術和全程機械化操作,有利于提升土壤肥力,充分發(fā)揮土壤的生產能力,增加農作物產量,這對于農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護意義重大。但保護性耕作技術在實踐中依然存在諸多需要深入探討的問題。
保護性耕作技術是目前大力推廣的一種先進的農業(yè)技術,高品質高效率對推動現代農業(yè)可持續(xù)發(fā)展觀有著關鍵功效。保護性耕作就是指根據采用少耕、免耕技術、地表遮蓋、有效栽種等綜合性措施,降低水土外流,維護田地生態(tài)環(huán)境保護,完成綠色生態(tài)、經濟發(fā)展和效益共享發(fā)展的可持續(xù)性農業(yè)技術。其主要內容是維持永久性的土壤遮蓋、最少的土壤擾動和合適的農作物輪種。保護性耕作具備增炭焙肥、儲水固土、增產增收、提質增效、優(yōu)質高產的作用,是土壤可持續(xù)利用可農業(yè)高質量發(fā)展的必然選擇。
在農業(yè)產業(yè)結構中,玉米是產量最高、長勢最旺盛的農作物之一,更是東北地區(qū)最主要的糧食作物。但是,由于土地資源的日益貧瘠和自然環(huán)境的日益惡化,導致東北地區(qū)農業(yè)種植的客觀條件不能滿足玉米的生長要素,土地的效能也在持續(xù)降低,對于農業(yè)生產和農業(yè)經濟的發(fā)展產生了非常不利的后果。為了能夠緩解土地資源貧瘠的問題,大幅度提高農業(yè)經濟效益,東北地區(qū)玉米種植戶采取了一系列的辦法,例如用傳統(tǒng)的農機具進行耕作、平作、平作后起壟的耕作模式,機翻、機播、鎮(zhèn)壓等中耕起壟的耕作模式,但這些模式的轉換和應用并沒有起到良好的效果。進入新時期后,保護性耕作模式被大力推廣應用于玉米種植中,寬窄行免耕播種技術模式,留高茬、滅茬、深松起壟、鎮(zhèn)壓相結合的耕作模式逐漸成為東北地區(qū)在玉米種植區(qū)的主要耕作模式。
比如像我國東北地區(qū)一直存在著自然條件不夠優(yōu)越、種植技術落后和種植條件相對不完善等問題。對這些地區(qū)采取保護性耕作模式是加快農業(yè)經濟增長,合理利用和保護土地資源的必然渠道,這樣的方案不僅能夠有效提升土地的利用率,而且還能防止水土流失,針對土地自然災害的發(fā)生作出預防,進而保護耕地以及耕種環(huán)境,維持農業(yè)生態(tài)平衡。此外,保護性耕作模式對于提升玉米品質和產量,以及對農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展都有一定積極的意義。
在進行機械化整地作業(yè)時,首先應該先平整地壟,因而不需要進行機耕作業(yè),只需進行滅茬和旋耕平整土地,避免了對土壤的過度處理。機械化整地過程中,推薦使用大中型拖拉機聯合作業(yè),整地深度一般控制在20~25cm,達到松土又不改變土壤結構的作業(yè)目的。通常情況下,機械化作業(yè)過程中,土壤的含水量應該保持在14%~15%.
玉米秸稈集行全量覆蓋還田寬窄行免耕播種技術模式(簡稱寬窄行)是指收獲后秸稈全部覆蓋地表,采用集行機集行,秸稈在行與行更替(或間距)遮蓋農田的技術性模式。該技術需要結合免耕播種機和精量播種配套機械使用。上年玉米收獲秸稈還田后,在原均勻行距條件下,采用集行機集行秸稈,相鄰兩行或三行合并成兩行,使窄行變?yōu)槊鐜?、寬行放置秸稈的種植模式,寬行、窄行每過一年更替栽種。
建議窄行行距≥40cm,寬行行距≥60cm,以不影響播種作業(yè)為宜。
提議選用性能優(yōu)良的免耕播種機開展免耕播種作業(yè),完成全量還田免耕播種作業(yè),確保作業(yè)品質,達到農藝規(guī)定標準。性能卓越免耕播種機施肥開溝器、播種開溝器、帶條狀耕種等構件,達到免耕播種的規(guī)定; 深輪、填土器、鎮(zhèn)壓輪等土壤層觸碰構件一般應是環(huán)形翻轉構件; 選用指握式、氣吸式、吹氣式檢查式等性能優(yōu)良排種器,可完成快速高精密的排種工作中,配備秸稈、根茬切割設備、表面秸稈、土塊清除,完成電子監(jiān)控等。
提議挑選聯合收獲機(配備秸稈還田設備)配備相對應的刈臺,在獲得果穗或籽粒收獲的同時,進行秸稈粉碎工作中,達到秸稈粉碎工作要求。
建議挑選性能穩(wěn)定的植保機械設備,在開展工作中,防止以后重噴、漏噴,達到植保工作標準。如需要深松作業(yè),建議采用單一深松整地機進行秋季作業(yè),保證深松整地作業(yè)效果。
作業(yè)機手應掌握玉米收獲機、免耕播種機、植保機械和深松機的作業(yè)性能,熟練操作,安全使用。
機械收獲→秸稈全部覆蓋還田→秸稈集行處理→免耕播種→病蟲草害防治
(1)機械收獲
自走式玉米收割機(裝有秸稈粉碎還田設備)進行收獲作業(yè)。在秋季收種穗或谷類時,全部破碎的秸稈將勻稱地覆蓋在田地上,不需要進行翻耕。粉碎秸稈作業(yè)的質量要求是割茬高度≤8cm,秸稈切碎長度≤10cm,粉碎長度合格率〉85%,拋灑不均勻率〈20%。試運轉安全性,達到運轉要求時方可運行。
(2)免耕播種
春耕時節(jié),當表面10cm土壤層溫度平穩(wěn)達到12℃,田間持水量在10%~25%時,可以開展免耕播種。性能良好的免耕播種機應具備較好的操控性,一次性進行秸稈清除、側面溝施、單粒播種、填土、前去鎮(zhèn)壓及電子監(jiān)控等工作。駕駛操作要規(guī)范,免耕播種調節(jié)適當;玉米品種要依據土壤層、肥效、霜期來挑選?;蕬撌橇魍ㄐ院玫念w粒肥料。播種規(guī)定種子深播3~5cm,肥料深施8~12cm,種子和肥料分施距5cm以上(可依據具體土壤層狀況調節(jié)),以保證工作質量,合乎農藝要求。免耕播種的播期可略晚于常規(guī)播種。
(3)病蟲草害的防治
播種2~3d后,選擇帶有噴桿式的噴藥機或者機動噴藥機進行噴灑農藥,作業(yè)過程中應該倒退進行,保證噴灑均勻,藥量充足,保證在地表形成藥膜覆蓋?;瘜W除草時間通常選擇在雨前進行。另外在病蟲害防控過程中,要積極選擇機械化的植保技術,并采用化學防治和生物防治相結合的原則。播種2~3d后,挑選帶噴桿的噴霧機或機動噴霧器噴灑農藥。實際操作時應倒著開展,保證 噴灑勻稱,使用量充分,達到表層遮蓋藥膜的效果。通常在雨天前除草。除此之外,在害蟲防治環(huán)節(jié)中,應積極主動挑選機械自動化植保技術,并采用化學防治和生物防治相結合的原則。針對田間野草,應選用苗前苗后除草的方式。幼苗期除草前要盡快使用除草劑“宜早不能遲”,玉米播種后應立即噴灑除草劑。這時要依據田間土壤層的濕干水平,開展有效的機械自動化植保作業(yè)。當田間環(huán)境濕度過低時,務必提升需水量和藥品濃度值。噴灑除草劑時,要保證應用標準的工作噴霧機,工作前后空氣和土壤含水量要達到一定條件。只需標準可以達到,就需要馬上噴藥,保證藥品盡早達到野草根處的實際效果。使用量要適合。過低達不到除草實際效果,過高造成農藥殘留,減低產量。藥水噴灑勻稱,中等速度噴灑,維持正常的走動速率。不但要保證不反復噴漆,還需要保證實現全覆蓋。最佳溫度15~25℃,風力低于4m時噴灑效果非常的好。此外,在早上9點前和中午4點后施藥實際效果更強。
(4)深松
依據田間土壤類型,可在秋天或春天幼苗期開展必要的農機深松,選用間隔深松,即只在非種植地開展農機深松,深松深層為25cm,以保證農機深松翻耕品質。
秸稈還田是保護性耕作技術中的重要組成部分。通過該技術的運用,不僅可以提高土壤肥力,還能減少土壤發(fā)生風蝕、水蝕等不良情況。秸稈還田技術在應用時需要遵循一定的原則。(1)具備良好的應用條件。即為了方便機械入田,需要統(tǒng)一種植品種,以相同的行間距進行播種。一般而言,玉米行間距為60cm。種植方式也要保持一致性,確保田間地塊能夠承載機械運行,過程中需做好田間清理工作。(2)覆蓋秸稈之前,應當綜合考慮選擇合適的覆蓋形式。高產種植區(qū)適用粉碎覆蓋法(含水率22%左右,粉碎率95%以上)。秸稈充分粉碎后才可均勻覆蓋在土壤上。當秸稈存在堆積或田塊不平時,要及時進行土地平整。當地塊溫度較低時,可采取淺松作業(yè)的形式。安徽省的絕大部分地區(qū)都實施了機械化種植,聯合秸稈還田技術,可借助收割機等設備提高作業(yè)效率。如果當地土壤風蝕嚴重,則可采取留茬覆蓋的形式。
免耕播種技術已經成為種植人員比較常用的一項農業(yè)種植技術。此項技術往往與免耕播種機相融合,可一次性完成滅茬開溝、施肥、播種及鎮(zhèn)壓工作,滿足一體化生產種植目標。應用免耕播種技術,需結合當地的土壤、氣候、降雨量等挑選適合的播種設備。此外,該技術需結合精量播種措施配套進行。所以在品種的選擇上,盡量保證發(fā)芽率達到90%以上。播種前,要調研當地病蟲害發(fā)生情況,做好種子處理工作。根據生產目標確定最佳播種期。免耕播種技術的施肥深度為5~9cm。
將以往的均等壟長重新劃分為不均等的壟長,然后在相對較窄的壟上播種,在較寬的土壤上松耕。一年生長期后,便對整個土壤旋耕,留下窄壟處的秸稈。等到來年生長周期,輪換種植壟被,即窄壟無變化,寬壟上種植。位置有所差異,原先的窄行進行松耕,寬壟位置種植。該技術屬于隔年深松,緩解了土壤供肥壓力,保證了作物產量。在經過一個生長周期休息時間的窄壟上耕作,可充分利用土壤肥力,促進根系吸收,進而提高土地利用率。
保護性耕作技術對于抑制地表徑流、避免土壤流失具有關鍵作用,帶來了極高的生態(tài)效益。在多年的技術推廣實踐中,選用保護耕作模式的田間地表徑流減少了55%~100%,土壤流失減少了10%~100%,效果明顯。并且在干旱條件下,該技術將土壤中的含水率提升3個百分點,有機質含量提高0.06%。連續(xù)使用3~5年后,耕層結構中的微生物數量逐年提升,這些微生物可改善土壤孔隙率,將土壤的毛細血管維持在相對穩(wěn)定的水平。秸稈覆蓋還可達到阻礙輻射和熱傳導的目的,對于土溫恒定有著一定的作用。秸稈覆蓋后不再出現秸稈焚燒造成的空氣污染。
和傳統(tǒng)農業(yè)種植模式相比,與機械配套措施聯合使用可減少多個作業(yè)環(huán)節(jié),極大地緩解了農村剩余勞動力的壓力,有效降低了人工費、材料費、燃料費等生產成本。玉米種植提升到7000株/667m以上,增產量非常明顯,提高農民經濟收益。
保護性耕作技術與傳統(tǒng)的土地翻整、耙地、趟地不同,它實現了精細化、機械化耕作,這不僅是理念上的改變,更是技術、設備上的變革。在新技術的推廣應用中,示范基地的成功種植,也大幅提高了農戶的自主學習意識,增強了農業(yè)生產文化素養(yǎng),并使農戶對自然生態(tài)環(huán)境投入了更多的關注,自覺參與到農業(yè)經濟與環(huán)境共同發(fā)展中來。
為最大程度地發(fā)揮保護性耕作技術的應用效果,需采取相關配套措施共同進行作物種植。耕地準備屬于保護耕作的第一個環(huán)節(jié)。種植玉米時,優(yōu)先考慮平崗地塊。對于首次運用保護耕作技術的土地,應提前統(tǒng)籌規(guī)劃。上年作物收獲時,秸稈留茬量不得低于總體的30%。除了在秋季根據耕地條件對土壤進行深松作業(yè)之外,春、夏、冬季播種前都不能進行任何作業(yè),特別是機械入土作業(yè),確保播種前土壤墑情的良好性及耕層結構的完整性。
不管使用哪項保護性耕作技術,都要重視玉米品種的選擇及種子處理工作。根據多年的示范試驗,各地要因地制宜地挑選品種,保證種子的純凈度大于98%,純度大于97%,發(fā)芽率大于92%,含水率低于13%。播種前,需完成發(fā)芽試驗、曬種、藥劑拌種等工作,播種時滿足合理密植的條件,以穩(wěn)定單位面積的產量為主。
數據表明,玉米秸稈中的有機質含量達到90%以上時,秸稈中的氮、五氧化二磷、氧化鉀分別可達0.52%、0.20%、2.30%。由此可見,當秸稈腐爛后會分解出微量元素、中量元素,這些都可以成為植物的營養(yǎng)補充劑。所以,種植區(qū)需結合實際情況改進肥料配方。淮北地區(qū)要以增氮、減磷、補鉀為主進行配方施肥。
要最大程度地提高保護性耕作技術的應用效益,就要配套機械使用,這是推動農業(yè)機械化進程的根本措施。使用機械分為專用機具和通用機具。近年來,桃園鎮(zhèn)的農機具配套技術不斷發(fā)展,機械使用數量快速增加,農機研發(fā)企業(yè)日益壯大。其中以牽引式重型免耕播種機、深松機、噴桿、風幕式噴藥機和玉米收割機應用最為廣泛。種植人員也要結合不同的作業(yè)條件配置不同的播種機械、施藥機械、深松機械及植保機械。
經過多年的實踐與探索,玉米保護性耕作技術已經十分完善,通過農藝和農機的完美結合,確保黑土地不減少、不衰退,改善當下的生態(tài)環(huán)境,夯實糧食增產穩(wěn)產的綜合能力,徹底執(zhí)行糧藏于地、糧藏于計戰(zhàn)略。保護性耕作技術的推廣,標志著我國要全面建成生態(tài)農業(yè)、機械農業(yè)的決心。相關人員要抓住農業(yè)改革的契機,引導農戶對于傳統(tǒng)農耕概念的更新,積極灌輸配套措施的聯合使用的思想,采取適宜的耕作技術,切實提高田間生產力,提高作物產量,解決生態(tài)環(huán)境問題。