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        基于農(nóng)機(jī)深松的糧田穩(wěn)定增產(chǎn)技術(shù)初探
        ——一年兩熟地區(qū)農(nóng)機(jī)化深松豐產(chǎn)“一體兩翼”模式設(shè)想

        2022-11-22 17:36:17石家莊市農(nóng)機(jī)安全監(jiān)理所
        關(guān)鍵詞:一體兩翼兩翼夏玉米

        石家莊市農(nóng)機(jī)安全監(jiān)理所

        □ 李 鋒

        糧食安全是關(guān)系國計(jì)民生的一件大事。在這次全球新冠大流行中,我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展大局總體保持穩(wěn)定,糧食和重要農(nóng)副產(chǎn)品穩(wěn)定供給功不可沒。但是,隨著我國經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的推進(jìn),一方面,糧食需求表現(xiàn)出持續(xù)剛性增長態(tài)勢;另一方面,糧食生產(chǎn)受到多重因素制約。特別是面臨百年未有之大變局,實(shí)現(xiàn)糧食持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)成為擺在一項(xiàng)重大課題。

        一、當(dāng)前制約糧食增產(chǎn)的主要因素

        1.耕地面積持續(xù)下降。盡管有最嚴(yán)格的耕地保護(hù)政策,但是,隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)向前推進(jìn),耕地面積下降趨勢不會改變。

        2.耕地質(zhì)量逐年下降。以黃淮海一年兩熟地區(qū)為例,近30年來,連年采用旋耕機(jī)或輕型鏵式犁旋耕或淺翻,加上大型拖拉機(jī)、聯(lián)合收獲機(jī)等重型機(jī)械反復(fù)碾壓,在耕作層與心土層之間形成了一層堅(jiān)硬、封閉的犁底層,厚度可達(dá)6cm—10cm,犁底層還有不斷上移、加厚、加實(shí)的趨勢,嚴(yán)重阻礙了水、肥、氣與熱量在耕作層與心土層之間的連通性,土壤板結(jié)嚴(yán)重,導(dǎo)致地力逐年下降。

        3.水資源缺乏、光熱資源制約。河北省位于黃淮海平原一年兩熟地區(qū)北部邊緣,受氣候、地理?xiàng)l件限制,天然降水、光熱資源維持一年兩熟稍顯不足。多年來主要依靠開采地下水、利用農(nóng)機(jī)作業(yè)搶收搶種來維持,結(jié)果是地下水位下降,糧田得不到休養(yǎng)。

        4.生產(chǎn)成本制約。勞動力價(jià)格大幅度上升,燃油、化肥、農(nóng)藥等生產(chǎn)資料價(jià)格持續(xù)上漲,農(nóng)民種糧比較效益下降,種糧積極性降低。

        5.農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合不夠。好農(nóng)藝技術(shù)沒有農(nóng)機(jī)具實(shí)施,先進(jìn)農(nóng)機(jī)具不能充分發(fā)揮最大優(yōu)勢。

        6.農(nóng)作物施肥方式不合理。由于施肥深度過淺、施肥不到位、施肥量不足等問題,造成作物后期早衰減產(chǎn);由于追施肥方法不科學(xué),肥料浪費(fèi)嚴(yán)重,不僅污染環(huán)境,而且降低了作物增產(chǎn)效果。

        在此背景下,農(nóng)機(jī)化深松技術(shù)登場了。從2010年開始,河北省列入全國農(nóng)機(jī)化深松作業(yè)首批示范點(diǎn)。特別是“十三五”以來,河北省以秋季深松作業(yè)為主,開展深松旋耕、單一深松等作業(yè),共示范推廣農(nóng)機(jī)深松作業(yè)近1000萬畝,深松作業(yè)深度普遍達(dá)到25cm以上,達(dá)到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“深、平、細(xì)、實(shí)”的作業(yè)質(zhì)量要求,取得了顯著成效。

        據(jù)2018年調(diào)查顯示,與未深松小麥地塊相比,深松地塊小麥主莖葉片數(shù)增加1.4片,單株分蘗數(shù)增加1.3個(gè),單株大蘗數(shù)增加0.8個(gè),次生根數(shù)增加0.6條,株高平均增加0.58厘米;8cm—16cm含水率平均增加2.12個(gè)百分點(diǎn),16cm—24cm含水率平均增加1.14個(gè)百分點(diǎn),小麥生物性狀各項(xiàng)指標(biāo)明顯優(yōu)于對照田,苗齊苗壯,效果顯著。經(jīng)測產(chǎn),實(shí)施對照田小麥畝產(chǎn)平均增加49.9kg,平均增產(chǎn)達(dá)10.55%。2012年雖然受到病蟲害影響,深松作業(yè)田小麥仍然平均畝增產(chǎn)38.1kg,平均增產(chǎn)達(dá)7.8%,增產(chǎn)效果顯著。

        2021年,石家莊市深松作業(yè)51.65萬畝,經(jīng)測產(chǎn)平均畝增產(chǎn)28kg;河北全省重點(diǎn)示范推廣深松示范作業(yè)面積500余萬畝,播種的小麥出苗良好。

        二、農(nóng)機(jī)化深松“一體兩翼”模式的提出、技術(shù)路線與效應(yīng)分析

        (一)“一體兩翼”模式的提出

        1糧食核心產(chǎn)區(qū)氣候與農(nóng)時(shí)特點(diǎn)。河北省糧食一年兩熟核心高產(chǎn)區(qū)實(shí)行冬小麥、夏玉米輪作,農(nóng)時(shí)損耗幾乎為零,春季少雨多風(fēng)沙,一年之中天然降雨集中在夏秋之交,其中7月下旬8月上旬為主汛期。夏秋季節(jié)高溫、高濕、多雨,非常適合夏玉米生長。因此,夏玉米更具有進(jìn)一步增產(chǎn)潛力和空間。

        2.“一體兩翼”模式的可行性。農(nóng)機(jī)化深松作為土壤耕作最新技術(shù)成果,一經(jīng)出現(xiàn)就受好評,增產(chǎn)、改良土壤效果逐漸顯現(xiàn)。東北地區(qū)較早大規(guī)模實(shí)施農(nóng)機(jī)化深松作業(yè),一般使用重型單一深松機(jī)具,在當(dāng)?shù)厍锒r(nóng)閑季節(jié)作業(yè)。但是,東北機(jī)型無法在一年兩熟產(chǎn)區(qū)使用,原因是地塊小,沒有明顯農(nóng)閑季節(jié),無法增加單一深松環(huán)節(jié)。因此,必須立足實(shí)際,因?yàn)榍锛緯r(shí)間寬裕,機(jī)具結(jié)構(gòu)相對簡單,河北省深松作業(yè)選擇從秋季開始,并且技術(shù)效果明顯。但是也有例外,夏玉米播種前夏季深松,可以更大程度吸納天然降水,促進(jìn)玉米大根茬作物發(fā)育生長效果更好。這就是“一體兩翼”模式形成的背景。

        (二)“一體兩翼”模式技術(shù)路線

        農(nóng)機(jī)深松屬于土壤耕作基礎(chǔ)作業(yè),以農(nóng)機(jī)深松為基礎(chǔ),整合良種、良肥、良法多種先進(jìn)技術(shù),形成全過程的農(nóng)機(jī)深松耕作體系不僅是可能的,而且是可行的。

        農(nóng)機(jī)深松豐產(chǎn)“一體兩翼”模式技術(shù)路線是:小麥聯(lián)合收獲——夏玉米深松分層(全層)施肥精播——田間管理——玉米聯(lián)合收獲(含秸稈還田)——深松深施肥+冬小麥旋耕施肥寬苗幅大種距播種——田間管理——小麥聯(lián)合收獲。其中,秋季深松深施肥+冬小麥旋耕施肥寬苗幅大種距播種作業(yè)初期為分段作業(yè),待將來拖拉機(jī)和深松技術(shù)進(jìn)一步完善,可以整合成復(fù)式作業(yè),節(jié)約燃油和工時(shí)消耗,取得更好的技術(shù)效果。

        (三)“一體兩翼”模式效應(yīng)分析

        1.有效打破犁底層。拖拉機(jī)牽引深松部件聯(lián)合作業(yè)機(jī)具,在不翻轉(zhuǎn)土垡情況下,作業(yè)深度達(dá)到25 cm以上,有效打破犁底層,疏松土壤,增強(qiáng)天然降水入滲速度和數(shù)量,形成地下“土壤水庫”,提高土壤蓄水保墑抗旱防澇能力。同時(shí),改善作物根系的生長條件,促進(jìn)根系粗壯、分布優(yōu)化,充分吸收土壤水分和養(yǎng)分,促進(jìn)作物生產(chǎn)發(fā)育,提高作物產(chǎn)量。

        2.產(chǎn)生虛實(shí)并存效應(yīng)。農(nóng)機(jī)化深松作業(yè)能夠?qū)崿F(xiàn)虛、實(shí)兩種土壤,在一定距離、深度內(nèi)并列存在。虛部土壤孔隙度大,透氣性好,蓄水能力強(qiáng),呈“表潤底濕、水分深蓄”狀態(tài);實(shí)部土壤孔隙度小,水分養(yǎng)分連續(xù)均勻分布,蒸騰快,溫度變化平緩,呈“毛管浸潤,連續(xù)均勻”狀態(tài),在虛實(shí)之間,土壤水分含量、溫度有差異,水、熱側(cè)向位移,創(chuàng)造出一種獨(dú)特的土壤環(huán)境,其中微生物和作物根系會產(chǎn)生一系列生理、生態(tài)變化,有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量,同時(shí),提高實(shí)部土壤有機(jī)質(zhì)含量,起到培肥地力作用。

        3.創(chuàng)新作物施肥方式。以農(nóng)機(jī)化深松技術(shù)為有效平臺,融合新型施肥技術(shù),形成兩種深松深施肥技術(shù)。一種是分層深施肥,指將玉米一生所需化肥分成2—7層施在土壤下方10cm—25cm的一個(gè)肥層帶內(nèi),其與農(nóng)機(jī)化深松、精密播種等技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)夏玉米深松施肥播種一體化作業(yè),免追肥,免間苗,改變了玉米傳統(tǒng)種植模式,實(shí)現(xiàn)了玉米施肥種植模式的新革命。另一種是深松旋耕混合分層施肥技術(shù)。在深松旋耕機(jī)上加裝施肥裝置,通過深松鏟將多數(shù)肥料施在25cm處作為底肥,另將部分化肥施在地表面,再通過旋耕與土壤混合,使肥料均勻分布在0—15cm的整個(gè)旋耕層內(nèi),形成表層肥和深層肥結(jié)合,以滿足小麥生長全生育區(qū)的營養(yǎng)吸收。

        4.創(chuàng)建優(yōu)種優(yōu)肥優(yōu)法技術(shù)平臺。農(nóng)機(jī)化深松豐產(chǎn)“一體兩翼”模式最大程度體現(xiàn)了農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合程度。一是選用優(yōu)良品種;二是選用配方緩釋專用復(fù)合肥料;三是種肥同播,分層施肥,足量施肥,減少追肥,簡化農(nóng)事環(huán)節(jié);四是精量播種,優(yōu)化籽種位置分布,促進(jìn)苗齊苗壯;五是實(shí)現(xiàn)深松、施肥、播種一條龍作業(yè),促進(jìn)綜合增產(chǎn)技術(shù)效果最大化。

        5.改良土壤,治理鹽堿。深松作業(yè)可以改善土壤通透性,降低土壤容重,減少對土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和土壤毛細(xì)管的破壞,有利于土壤膠體形成。土壤膠體負(fù)離子增多,可吸附更多氨根離子供作物吸收,減少氨態(tài)氮揮發(fā),提高肥料利用率。在同等施肥條件下,實(shí)施深松作業(yè)可以促進(jìn)秸稈分解,提高土壤中堿解氮、速效磷的含量,增強(qiáng)底土土壤的淋鹽作用,降低土壤全鹽含量,促進(jìn)土壤養(yǎng)分有效化,對治理鹽堿地有顯著效果。

        推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)增產(chǎn),出路在于科技進(jìn)步,核心是主攻單產(chǎn),關(guān)鍵是立足抗旱,農(nóng)機(jī)化深豐產(chǎn)“一體兩翼”模式的提出和發(fā)展正好滿足了所有要求。作為一項(xiàng)增產(chǎn)保豐收的技術(shù)措施,一定要大力宣傳、重點(diǎn)扶持、規(guī)范實(shí)施,發(fā)揮其提高糧食單產(chǎn)的作用。建議有關(guān)部門立項(xiàng)扶持,加大投入,讓這一技術(shù)成果進(jìn)一步完善成熟,早日助力河北省核心高產(chǎn)區(qū)糧田持續(xù)增產(chǎn)。Θ

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