第一篇:保護性耕作技術實施要點(模版)
保護性耕作技術實施要點
保護性耕作技術是對農田實行免耕、少耕,盡可能減少土壤耕作,并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表,減少土壤風蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農業(yè)耕作技術。
一、主要模式:玉米聯(lián)合收獲秸稈粉碎覆蓋地表→機械深松(2至4年一次)→小麥免耕播種→小麥田間管理→灌溉→小麥聯(lián)合收獲秸稈覆蓋地表→機械玉米免耕播種→玉米田間管理→灌溉。
二、主要技術內容
保護性耕作主要包括四項技術內容:一是秸稈覆蓋技術,將作物秸稈、殘茬覆蓋地表,在培肥地力的同時,用秸稈蓋土,根茬固土,保護土壤,減少風蝕、水蝕和水分無效蒸發(fā),提高天然降雨利用率;二是是采用免少耕播種技術,在有殘茬覆蓋的地表實現開溝、播種、施肥、施藥、覆土鎮(zhèn)壓復式作業(yè),簡化工序,減少機械進地次數,降低成本;三病蟲草害防治技術,就是利用農業(yè)、生物、物力、化學等多種措施綜合使用,對農作物病蟲害進行防治,將病蟲害控制在不造成經濟損失水平以下;四是機械深松技術,2-4年深松一次。核心技術是免耕播種。
(一)秸稈覆蓋技術
將30%以上的作物秸稈、殘茬覆蓋地表??捎寐?lián)合收獲機直接秸稈粉碎還田,或可用聯(lián)合收獲機、割曬機收割作物籽穗和秸稈進行高留茬作業(yè),割茬高度控制在玉米至少20cm,小麥至少15cm,殘茬留在地表不做處理,播種時用免耕播種機進行作業(yè)。
(二)免耕、少耕播種技術
免耕播種:用免耕播種機一次完成破茬開溝、施肥、播種、覆土和鎮(zhèn)壓作業(yè);少耕播種:經必要的地表作業(yè)(耙地、淺松)進行播種。作業(yè)要求:
1、玉米免耕播種作業(yè)。
(1)播種量:玉米一般畝播種量1.5—2.5kg;半精密播種單雙籽率≥90%;
(2)播種深度:播種深度一般控制在3—5cm,沙土和干旱地區(qū)播種深度應適當增加1—2cm;
(3)施肥深度:一般為8—10cm(種肥分施),即在種子下方4—5cm;(目前有部分機具種肥混施)
2、小麥免耕播種作業(yè)。
(1)播種量:冬小麥畝播種量應視具體情況來定,一般水澆地5—10kg(常規(guī)播量就行)。
(2)播種深度:播種深度一般在2—4cm,落籽均勻,覆蓋嚴密。
3、選擇優(yōu)良品種,并對種子進行精選處理。要求種子的凈度不低于98%,純度不低于97%,發(fā)芽率達95%以上。
(三)雜草、病蟲害控制和防治技術
生產作業(yè)工藝要根據當地病蟲草害發(fā)生的時節(jié)等情況,播種前種子藥劑拌種處理、出苗期噴灑除草劑、出苗后期機械或人工鋤草等綜合考慮。
施藥的技術要求:①根據以往地塊雜草病蟲的情況,合理配方,適時打藥;②藥劑攪拌均勻,漏噴重噴率≤5%;③作業(yè)前注意天氣變化,注意風向;④及時檢查,防止噴頭、管道堵漏。
(四)深松技術
深松的主要作用是疏松土壤,打破犁底層,增強降水入滲速度和數量;作業(yè)后耕層土壤不亂,動土量小,減少了由于翻耕后裸露的土壤水分蒸發(fā)損失。深松方式可選用局部深松或全方位深松。根據土壤條件和機具進地密度,一般在播前秸稈處理后作業(yè),2—4年深松一次,深度一般23-30cm; 作業(yè)中要求松深一致,并不得有重復或漏松現象;
三、實施保護性耕作技術注意事項
1、作物收獲后留根茬及秸稈還田覆蓋。以根茬固土,秸稈覆蓋減少風蝕和土壤水份的蒸發(fā),是保護性耕作的核心。因此,在試點示范過程中,必須以留根茬及秸稈還田覆蓋為基礎。
2、減少對土壤耕翻作業(yè)。利用適用的免耕播種機在留根茬和秸稈覆蓋的農田進行免耕播種,是實現保護性耕作核心技術的關鍵手段。因此,選擇先進適用的免耕播種機具是保護性技術示范推廣的最重要一環(huán)。
3、在保證播種質量的前提下,要盡可能減少機械作業(yè)。要根據秸稈覆蓋量和表土狀況確定是否采用輔助作業(yè)措施(耙地、淺松)進行表土處理。
4、必須進行表土淺旋作業(yè)時,一般在播種作業(yè)前進行,以防止過早作業(yè)引起大的失墑和風蝕。
日照市農機技術推廣站
第二篇:2011年玉米機收保護性耕作技術要點
秋季玉米機收保護性耕作技術要點
一、玉米機械化聯(lián)合收獲技術。玉米機械化聯(lián)合收獲技術就是利用機械方式一次進地完成摘穗、輸送、集箱、秸稈直接粉碎還田等作業(yè)的農機化技術。全市重點推廣應用秸稈還田型玉米聯(lián)合收獲機。技術要求:籽粒損失率≤2%,果穗損失率≤3%,籽粒破碎率≤1%,割茬高度≤8cm,秸稈切碎長度≤5cm,秸稈拋撒不均勻率≤20%。
1、適時收獲:玉米完熟期收獲,一般在9月中、下旬。
2、選擇機械:選擇與玉米種植行距相適應的機型,提高作業(yè)質量。
3、作業(yè)條件:收獲時玉米結穗高度≥35cm,玉米倒伏程度<5%,果穗下垂率<15%。
4、割茬高度一致,秸稈拋灑均勻。
5、安全作業(yè):作業(yè)中,地頭拐彎、倒車時,要提升秸稈還田機,操作人員不要接近旋轉部位。
二、小麥深松施肥免耕播種技術。小麥深松施肥免耕播種技術就是機械一次進地完成苗帶旋耕、起壟筑畦、間隔深松、分層施肥、播種鎮(zhèn)壓等多項作業(yè)的機械化技術。技術要求:深松深度25~30cm可調,小麥播種深度3~4cm,底肥和種肥施肥量每畝20~70kg可調,底肥均勻施在兩行小麥中間地下12~20cm之間,種肥施在種子下方3~5cm處,播種質量符合國家標準,播后鎮(zhèn)連續(xù)壓。
1、播前秸稈粉碎還田:用機械將玉米秸稈粉碎還田,秸稈粉碎長度≤5cm,拋撒不均勻率≤20%。
2、深松深度:長深松鏟30cm,短鏟25cm,長、短深松鏟每年進行交換。
3、施肥量:根據地力基礎確定底肥施肥量,一般占總施肥量的50%-60%。
4、調整播種深度:通過試播,調整每行的播深,要做到均勻一致。
三、小麥機械化免耕施肥播種技術。小麥機械化免耕施肥播種技術就是在秸稈還田覆蓋的情況下,不耕翻土壤,采用免耕施肥播種機具一次完成開溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓等多項工序的農機化技術。技術要求:播種量10 kg/畝左右;施肥量35kg/畝左右,肥料在種子下方3~5cm處,無重播、漏播,播后適度連續(xù)鎮(zhèn)壓。
1、秸稈還田覆蓋:用機械將玉米秸稈粉碎均勻覆蓋地表,玉米秸稈切碎長度≤5cm,秸稈覆蓋率≥30%,拋撒不均勻率≤20%。
2、選擇優(yōu)良品種:選擇分蘗能力強的優(yōu)良品種,如煙農
19、濟麥
19、濟麥20、濟麥22等。
3、適期作業(yè):根據土壤墑情,播期在10月1日~15日。
4、規(guī)范作業(yè):小麥播深3cm左右,寬幅播種苗帶寬10~12cm,播后鎮(zhèn)壓。
四、土壤機械化深松技術。土壤機械化深松技術就是用深松機進行不翻土、不打亂原有土層結構的土壤疏松農機化技術。技術要求:作業(yè)深度35cm左右,作業(yè)后地表平整、無漏松和重松,適度連續(xù)鎮(zhèn)壓。
1、適墑作業(yè):作業(yè)時土壤含水量15%~22%時為宜。
2、作業(yè)時間:在玉米收獲后、小麥播種前,松后及時播種,以免大量失墑。
3、作業(yè)深度:因地制宜,以打破犁底層為原則,一般35cm左右。
4、深松方式:保護性耕作地塊宜采用單柱式間隔振動深松機,作業(yè)后及時進行免耕播種作業(yè)。傳統(tǒng)耕作地塊宜采用深松旋耕聯(lián)合整地機,也可選用單柱式振動、單柱帶翼、異型鏟深松機,以保證表土全部松動,利于小麥播種。
第三篇:實施保護性耕作技術的前景分析
實施保護性耕作技術的前景分析
關鍵詞: 保護性耕作 現狀 問題 措施
摘 要: 保護性耕作是一項先進的現代農耕技術,是傳統(tǒng)耕作制度的變革。在分析保護性耕作發(fā)展現狀的基礎上,對工作中存在的問題進行了分析,并且提出了幾點必要措施。
保護性耕作是一項先進的現代農耕技術。核心內容是對土壤盡量免耕或少耕,盡可能的降低耕作強度和次數,利用農作物秸稈殘茬覆蓋保護地表,采取配套的農藝栽培技術,保護土壤自然功能和土地產出的能力。保護性耕作,是對傳統(tǒng)耕作制度的一場革命,它具有保護農田,減少揚塵、抗旱節(jié)水,培肥地力、提高地產,降低成本,增加收入等多種功效。推進保護性耕作技術,具有廣闊的發(fā)展前景,現做簡要分析。
一、保護性耕作的發(fā)展現狀
據我省實施保護性耕作技術的最新統(tǒng)計顯示:全省開展保護性耕作示范推廣的縣(市、區(qū))達102個,比往年增加了72個,各級保護性耕作示范基地也達到1100多個。保護性耕作機械發(fā)展到1600多臺,比往年增長一陪多,其中小麥免耕播種機達到了1107臺。我省實施保護性耕作技術的耕作面積呈幾何遞增趨勢。
為加快小麥保護性耕作機械的發(fā)展步伐,各級政策普遍加大了政策扶持力度,在引進先進保護性耕作機械的基礎上,自行研制新機械、新技術,使機械性能更貼近本地區(qū)生產實際和農民要求,為加快發(fā)展保護性耕作發(fā)展提供了裝備支持。實施保護性耕作正在成為農民的自然選擇,不少地區(qū)出現了爭相購機用機的新局面。可見,實施保護性耕作具有廣闊的發(fā)展空間。然而,保護性耕作為一種新興的耕作技術,還存在好些急待解決的問題。
二、存在問題
1、支持力度不夠
保護性耕作是一種新型的耕作技術,這與傳統(tǒng)機械耕作模式有很大區(qū)別,傳統(tǒng)的耕作模式已經建立了許多年,農民早已適應了。一些農業(yè)部門的領導,還沒有完全認識這種新生的耕作模式,政府缺乏宏觀調控,工作重心沒有放在這項工作上,支持力度不夠,以致于一些示范推廣基地沒有建立起來,農民不能完全認識到保護耕作的意義,阻礙了它的推廣。
2、長效機制沒有建立
農民是應用保護性耕作技術的主體,但是他們的主體地位還沒有明確,對政府的依賴性太強。一些地方為完成任務,就項目抓項目,而忽略了對農民的宣傳培訓工作。一但項目結束,資金停止,實施面積就會縮減,生產模式又回到傳統(tǒng)模式,無法確保保護性耕作技術的長效實施。
3、專項資金投入不足 由于目前農機經營投資的主體是農民,而農業(yè)機械投資大,利用時間短,資金回收期長,導致農民經營和投資農機時出現短期行為,大中型農機具不足影響了項目的更大發(fā)展。雖然政府對農機化的投入每年增加,但是資金又十分有限。因此,政府必須進一步加大投入力度,出臺更多的優(yōu)惠扶持政策,鼓勵引導農民開展保護性耕作。
4、技術體系不夠完善
由于各地農業(yè)生產情況不同,已有的保護性耕作技術不能適應所有地區(qū)的農業(yè)生產要求,需要找到適合本地區(qū)適用的技術模式和技術要點。
由于保護性耕作是一個比較年輕的現代新型農業(yè)生產方式,人才基礎比較薄弱,與保護性耕作快速發(fā)展不項適應,加快相關人才的培養(yǎng)已成為實施保護性耕作工作。另一方面,機具性能和制造質量不能很好的滿足作業(yè)要求。列如,機具切草和抗堵塞性能差,播種后出苗不均勻,生產效率低及部分零部件易損壞等問題,影響了保護性耕作技術的推廣發(fā)展。
5、農機農藝不能緊密結合
山東省機械基礎比較好,農業(yè)機械化發(fā)展較快,以機械深耕深松的營造土壤水庫的蓄水技術,化肥深施、秸稈還田等結合技術已基本上為農民所接受,并且早已在全省得到推廣。保護性耕作作為一項新技術,有可能與這些技術產生矛盾。例如,深松技術引起的地表不平,給免耕播種作業(yè)帶來較多困難,需要表土作業(yè),這勢必會引起作業(yè)成本增加。農民已經習慣了傳統(tǒng)的機械耕作與播種方式,對免耕播種等保護性耕作可能會有抵觸。保護性耕作技術與改良耕作技術等其它技術不能有效的結合,阻礙了保護性耕作技術的推廣
三、發(fā)展保護性耕作必須采取切實有效的措施
1、領導要充分重視新技術推進力度
一個好的農機推廣項目,需要多方面的協(xié)調配合,才能在生產中得到推廣應用。首先農機部門的領導應當認識到推廣保護性耕作是一項利國利民的好事,做好宣傳推廣工作。二是成立各地政府領導和農機等部門共同組成的項目推廣領導小組,并組建農機部門和技術人員組成的課題實施小組。三是各級政府和農機部門領導要堅持定期或不定期對推廣項目進行檢查指導,形成比較健全的組織管理系統(tǒng),保證保護性耕作技術推廣工作順利實施。
2、必須健立保護性耕作技術的長效機制
一是各級農機部門作好宣傳工作,讓農民知道保護性耕作不僅可以提高農業(yè)生產水平,而且對于保護環(huán)境保持生態(tài)平衡等都有重要的意義。從根本上改變農民的傳統(tǒng)觀念,使他們充分認識保護性耕作的意義,提高他們應保護性耕作技術的積極性。二是要結合保護性技術項目的實施,切實為農民傳授經驗技術,并幫助他們解決技術難題,渡過技術難關。三是重視機手的培育工作。機手是機械技術的操作者,機手能否自主開展技術作業(yè),直接關系到保護性耕作技術長效機制的建立。各級農機部門應通過各種方式加大對機手的培訓,讓他們成為技術過硬的農機操作手。四是各項針對保護性耕作技術和惠農政策要長期執(zhí)行,作為農業(yè)工作的重點。
3、切實保障資金足額投入
在保護性耕作技術推廣工作中,各項農機綜合技術的投入需要有相應的資金保障。因此,在加強技術投入的同時,要從多方面開辟籌資渠道。一是利用國家對項目的投資作導向,吸引農民自籌資金投入。二是積極爭取當地政府財政支持,加大農機購置補貼力度,調動農民購機積極性。三通過示范點的帶動作用,讓農民看到實效,鼓勵村、組集體投資購機。
4、強化保護性耕作的技術裝備
由于不同地域,不同模式的耕作要求,要在保證機具的適應性、可靠性和作業(yè)質量的條件下,盡可能做到機械工作時操作簡單,機械故障少,生產效率高,這就需要組建一支技術過硬的高科技隊伍,加快農機具研制和技術創(chuàng)新。各級農機推廣部門迅速把這些高效率、高質量的機械推廣下去,運用于農業(yè)生產,充實保護性耕作機械隊伍,完善農業(yè)機械裝備。
5、必須堅持農機農藝的有效協(xié)作
農機技術是實現農藝技術的工具,只有農機與農業(yè)的有機結合才能充分發(fā)揮整體功能,取得最佳效益。因此,在實施保護性耕作技術中,要把農機與農藝緊密結合起來,用機械化手段完成農藝技術問題,并做到兩者協(xié)調統(tǒng)一,從而使保護性耕作技術順利推廣。
目前,我國農業(yè)和農村經濟正處于新的起始點。發(fā)展保護性耕作促進了農業(yè)科學技術的進步和農機具結構調整與優(yōu)化,一些先進適用、經濟安全、節(jié)能環(huán)保的新型機具得到推廣應用,提高了農業(yè)裝備水平,促進了現代農業(yè)發(fā)展和社會主義新農村建設。保護性耕作技術的綜合應用,實現了農業(yè)生態(tài),經濟和社會效益有機統(tǒng)一,在發(fā)展生產的同時,改善了生態(tài)環(huán)境,實現了人與自然的和諧相處、和諧發(fā)展,是建社會主義和諧社會的重要體現。
第四篇:保護性耕作研究進展
保護性耕作研究進展
摘要:借鑒國外保護性耕作的概念,根據具體情況,提出了我國保護性耕作的概念,闡述了保護性耕作的作用以及類型。介紹了國外、國內保護性耕作的研究現狀,及存在的問題。對今后保護性耕作發(fā)展提出建議。
關鍵詞:保護性耕作;概念;作用;類型;研究現狀;存在問題;建議 世紀末,美國在西部開發(fā)中, 過度墾殖, 導致20 世紀30 年代發(fā)生了震驚世界的“黑風暴”,“黑風暴”引發(fā)了對農業(yè)耕作技術的改革。形成了以“少免耕”代替“鏵式犁耕翻”、以“秸稈覆蓋”代替“裸露休閑”為主要內容的“保護性耕作”[1]。保護性耕作已成為目前世界上應用最廣、效果最好的一項旱作農業(yè)技術,因此越來越受到世界各國的關注,特別是中國,中國北方旱地就占全國總土地面積的56%[
2,3]
。經過60 多年的發(fā)展9特別是近20 多年的發(fā)展,保護性耕作研究在世界范圍內已相當深入,經歷了“免耕法”到以 “免耕法” 為基礎,以配套機具為支撐的集秸稈殘茬覆蓋、少免耕、深松、地表作業(yè)及水肥管理和病蟲草害防治等技術為一體的機械化保護性耕作技術體系的發(fā)展歷程。保護性耕作概念
保護性耕作在國際上尚無統(tǒng)一概念,國外通常以秸稈殘茬覆蓋度為標準,指在一季作物之后地表留茬覆蓋至少30% 為保護性耕作,如起壟、帶狀耕作、覆蓋耕作及免耕等;而秸稈殘茬覆蓋度在15%-30%的耕作方式稱為少耕
[4],不屬于保護性耕。我國地域遼闊,種植制度多樣,保護性耕作技術類型繁多,保護性耕作的概念并不十分明確,不僅僅是少耕、免耕。同國外保護性耕作的概念相比,我國的概念內涵更廣泛。筆者認為,保護性耕作是指通過少耕、免耕、地表微地形改造技術及地表覆蓋、合理種植等綜合配套措施,從而減少農田土壤侵蝕,保護農田生態(tài)環(huán)境,并獲得生態(tài)效益、經濟效益及社會效益協(xié)調發(fā)展的可持續(xù)農業(yè)技術。其核心技術包括少耕、免耕、緩坡地等高耕作、溝壟耕作、殘茬覆蓋耕作、秸稈覆蓋等農田土壤表面耕作技術及其配套的專用機具等,配套技術包括綠色覆蓋種植、作物輪作、帶狀種植、多作種植、合理密植、沙化草地恢復以及農田防護林建設等[5]。
保護性耕作主要包括4項技術內容: 改革鏵式犁翻耕土壤的傳統(tǒng)耕作方式, 實行免耕或少耕。采用30%以上的植被覆蓋地表, 根茬固土, 保護土壤, 減少風蝕、水蝕和水分無效蒸發(fā)。采用免耕播種。在有植被覆蓋的地表用機械實現開溝、播種、施肥、施藥、覆土鎮(zhèn)壓一次完成, 節(jié)約機械成本。?改翻耕控制雜草為噴灑除草劑或機械表土作業(yè)控制雜草[6] 保護性耕作作用及類型
保護性耕作技術主要包括免耕或少耕播種施肥技術、秸稈與殘茬覆蓋技術、雜草及病蟲害控制與防治技術和深松技術等4項內容。與傳統(tǒng)的耕作技術相比,該技術具有以下好處[7]: 1)保水、保肥和保土。由于徹底取消了鏵式犁翻耕作業(yè),采用秸稈覆蓋地表,從而減少了土壤水蝕、風蝕和土壤水分的蒸發(fā),增加了土壤入滲能力,提高了雨水利用率;由于地表秸稈腐爛后形成大量有機肥料,明顯提高了土壤表層有機質的含量。據有關試驗數據統(tǒng)計,保護性耕作地表徑流(沒有下滲的地表水匯聚流動的過程稱地表徑流)比傳統(tǒng)耕作減少81.8%,土壤貯水量平均增加15%,水分利用率提高23%,土壤有機質平均增加0.06%。2)3)增加糧食產量,平均可使小麥產量提高10%,玉米產量提高5%。
減少作業(yè)工序,節(jié)約生產成本。平均減少2~4道耕作程序,減少耕作投入20—40元,節(jié)約人畜用工50%~70%,增收節(jié)支600~900形hm2。4)保護生態(tài)環(huán)境。由于采用免耕秸稈覆蓋和根茬固土,土壤不再翻耕裸露,減少了風塵的揚起,保護了生態(tài)環(huán)境。
根據對土壤的影響程度可以將保護性耕作技術劃分為3種類型。1)以改變微地形為主:包括等高耕作、溝壟種植、壟作區(qū)田、坑田等;
2)以增加地面覆蓋為主:包括等高帶狀間作、等高帶狀間輪作、覆蓋耕作(包括留茬或殘茬覆蓋、秸稈覆蓋、砂田、地膜覆蓋等)等;
3)以改變土壤物理性狀為主:包括少耕(含少耕深松、少耕覆蓋)、免耕等。保護性耕作研究現狀
3.1 保護性耕作國際研究現狀
20世紀40年代初,美國開始研究推廣免耕技術,當時由于機械及人們觀念等限制,發(fā)展比較緩慢。隨著科學技術的進步,保護性耕作得到了迅速的發(fā)展。從國際上來看,保護性耕作大體經歷了3個階段。
第1階段是20世紀40年代開始,主要針對傳統(tǒng)的機械化翻耕措施在水蝕和風蝕方面存在的弊端,對土壤耕作農機具和耕作方法進行改良,提出少耕、免耕和深松等保護性耕作法。
第2階段是20世紀50年代以后,機械化免耕技術與保護性植被覆蓋技術同步發(fā)展。在免耕技術大面積應用的過程中,許多研究證實了各種類型的機械化保護性耕作對減少土壤侵蝕方面有顯著效果,但也出現不少因雜草蔓延或者秸稈覆蓋造成低溫等技術原因使作物嚴重減產的例子,使得該項技術推廣較慢。
第3階段是20世紀80年代以來,隨著耕作機械的改進、除草劑的使用以及作物種植結構調整,保護性耕作的應用得以較快發(fā)展,范圍也不斷擴展。據美國保護科技信息中心(5675)的最新資料,美國2004’年實行免耕、壟作、覆蓋耕作和少耕的耕地占全國耕地的62.2%,而常規(guī)耕作面積為37.7%,傳統(tǒng)耕作比例呈下降趨勢,免耕比例逐年上升[8]。
澳大利亞地處南半球, 干旱面積約625 萬km2, 占澳洲大陸的81%左右, 是典型的旱農國家。目前, 澳大利亞農業(yè)生產中, 大多采用免耕、少耕等秸稈覆蓋保護性耕作技術。澳大利亞試驗研究表明, 有秸稈覆蓋的農田比裸露休閑田地表徑流減少40%左右, 最大徑流速度降低70%~80%, 土壤受沖刷程度降至裸露農田的1/10, 冬季作物殘茬還能減弱地面風速, 截留雨雪。截至2000 年底,澳大利亞免耕播種面積占耕地面積的36%, 少耕占35%, 傳統(tǒng)耕作占29%。秸稈還田覆蓋已成為澳大利亞可持續(xù)農業(yè)生產的重要措施之一。
加拿大有4100 萬hm2 耕地, 其中85%位于加拿大西部的大草原地區(qū)。為了減少風蝕、水蝕,加拿大采取了少耕耕作體系和免耕耕作體系。1996 年, 23%的大草原耕地實施了少耕耕作體系, 12%的耕地實施了免耕耕作體系, 并用除草劑代替耕作除草。1996 年, 加拿大保護性耕作面積達495.5 萬hm2 , 占耕地面積12%。截至2002 年,保護性耕作應用面積達到1300 萬hm2, 占全國耕地的30%。近幾年, 加拿大舉辦的全國性農機展會上, 傳統(tǒng)耕作機具已經消失, 幾乎全是保護性耕作機具。
拉丁美洲包括巴西、阿根廷、智利、巴拉圭等國家, 是保護性耕作起步較晚但發(fā)展很快的地區(qū)?,F已成為世界上采用保護性耕作比例最高, 面積僅次于北美洲的第二大保護性耕作區(qū)。英國、法國、德國、意大利、葡萄牙和西班牙成立了歐洲保護性耕作聯(lián)盟, 對保護性耕作的發(fā)展起到了促進作用。2001 年10 月聯(lián)合國糧農組織(FAO)與歐洲保護性農業(yè)聯(lián)合會(ECAF)在西班牙召開了第一屆世界保護性農業(yè)大會, 標志著保護性耕作在世界范圍內得到廣泛重視, 保護性耕作現已成為一種世界性的農業(yè)可持續(xù)生產方式和現代生態(tài)農業(yè)的一個重要組成部分[9]。
3.2 保護性耕作國內研究現狀
20世紀50年代末期,北京農業(yè)大學耕作研究室在國內率先引進和試驗免耕技術,并研制出了我國第一代免耕播種機;24世紀64年代,黑龍江等地區(qū)開始積極探索半濕潤地區(qū)大規(guī)模機械化深松耕、壟耕等保護性耕作技術并獲得成功;自“六五”以來,國家科技部等部門在旱地農業(yè)攻關項目、黃土高原綜合治理項目、西部專項等方面,加入了有關農田少耕、免耕、覆蓋耕作、草田輪作、溝壟種植等方面的研究,并取得了一定成效。西北農林科技大學的坡地水土保持耕作法、小麥秸稈和地膜覆蓋耕作、小麥高留茬秸稈全程覆蓋耕作,山西省農科院試驗成功的旱地玉米免耕整秸稈半覆蓋技術,中國農業(yè)大學保護性耕作中心研究的夏玉米免耕覆蓋以及機械化免耕覆蓋技術等都取得了一定進展。南方水田少耕、免耕的研究始于20世紀50年代末期至64年代初期,西南農業(yè)大學等單位針對西南地區(qū)冷浸田、爛泥田、深漚田等冬水田存在的問題,變傳統(tǒng)的平作為壟作,創(chuàng)造了把種植、養(yǎng)殖和培肥有機結合起來的一種水田半旱式少耕法,明顯地改善了此類冬水田的土壤理化性狀,收到了增產、增收的效果。近年來,不少地區(qū)農民已將小麥播種提早到水稻收割之前,水稻收割后,再行開溝覆土。據不完全統(tǒng)計,我國20世紀70年代初期以來,各類保護性耕作技術應用面積達2444萬892。2443年農業(yè)部組織進行了機械化免耕保護性耕作技術示范項目,涉及北方:3個省市區(qū)的2;個示范點,進行了一定規(guī)模的試驗和示范推廣[4]
我國是主要的干旱國家之一。干旱、半干旱及半濕潤偏旱地區(qū)的面積占國土面積的52.5%, 主要分布在昆侖山、秦嶺、淮河以北的16 個省、市、自治區(qū)。
一般認為我國保護性耕作的研究開始于20世紀60 年代, 黑龍江國營農場開始進行免耕種植小麥的試驗示范;60 年代末到70 年代初, 江蘇太湖、徐州開展稻茬地上免耕播種小麥的研究。80年代開始, 旱地農業(yè)耕作體系的研究, 有向覆蓋和減少耕作發(fā)展的趨勢, 原北京農業(yè)大學的殘茬覆蓋減耕法[10]、陜西省農科院旱農所的旱地小麥高留茬少耕全程覆蓋技術[11]、山西省農科院的旱地玉米免耕整稈半覆蓋技術[12]、河北省農科院的一年兩熟地區(qū)少免耕栽培技術[13]、山東省淄博農機所的深松覆蓋溝播技術[14]。這些試驗研究, 以抗旱增產為目標, 從不同的方面推動了我國保護性耕作的前期發(fā)展。但這些研究多數還沒有以可持續(xù)發(fā)展為目標, 不能夠同時解決經濟效益和生態(tài)效益問題, 多以人畜力作業(yè)為主, 缺少配套的農機具。限制了保護性耕作優(yōu)勢的發(fā)揮。保護性耕作存在的問題
(1)缺乏區(qū)劃研究。我國地域遼闊,各地區(qū)自然、社會、經濟條件存在差異,其農業(yè)生產形式、耕作制度等具有多樣性。雖然一些地方(如山西、天津、河北等省市)保護性耕作技術較為成熟,尤其對免耕有了較大面積推廣,但其適宜區(qū)不明確;雖然部分地區(qū)(如天津市)對保護性耕作技術做出試行規(guī)范,但大部分地區(qū)依然還缺乏適當地農業(yè)發(fā)展的耕作技術規(guī)程[15]。
(2)缺乏適宜不同土壤類型的配套機具。有報道說秸稈覆蓋降低了機械化程度,不利于大型機械的使用,給施肥增加了難度。針對不同作物、不同耕作土壤,缺乏專用的配套機具的研究,如播種精度不高,實踐操作中出現漏播或重播、肥料不勻等情況以及免耕播種機作業(yè)時的堵塞問題等。
(3)秸稈覆蓋用量問題。國內研究認為秸稈覆蓋形成土壤溫度降低,使得播種期推遲,出苗期延緩。低溫直接影響小麥返青和早期生長,覆蓋過多使幼苗發(fā)黃、苗質差,分蘗推遲且減少,直接導致了有效穗數減少和產量下降。同時由于地表殘茬覆蓋,不平整等原因,也造成播種質量較差。
(4)化學除草劑用量問題。由于免耕條件下增加了化學除草劑的使用,但缺乏對除草劑使用方式、施用時間、用量等專門研究,對一些伴生雜草因缺乏專用除草劑而不能有效防治。在實際的防治過程中為了徹底防治雜草,無形中加大了化學除草劑的施用量,無疑對環(huán)境造成了污染。
(5)病蟲害防治問題。實施覆蓋后會帶來一些病菌和害蟲,籍增順等人在山西一年一熟制地區(qū)進行的免耕整秸稈半覆蓋試驗中發(fā)現,免耕覆蓋使玉米螟可安全越冬,免耕覆蓋田比常規(guī)覆蓋田地下害蟲(如蟒槽、地老虎、金針蟲等)多,危害率增加。隨免耕覆蓋年限的增加,危害程度也隨之增加。展望
保護性耕作技術已在許多國家被成功應用。我國應從生態(tài)建設和可持續(xù)發(fā)展角度, 加大對保護性耕作的支持力度, 在全方位系統(tǒng)研究基礎上逐漸完善適用于不同生態(tài)經濟區(qū)完備的農機與農藝技術相結合的保護性耕作技術體系模式及適用的作業(yè)機具制訂相應的技術規(guī)程, 應是我國保護性耕作今后研究的重點與核心;同時加強國際合作, 瞄準世界保護性耕作技術發(fā)展趨勢, 做好先進技術的引進和吸收, 不斷完善我國保護性耕作制度。
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第五篇:保護性耕作基本知識
保護性耕作基本知識
我國是一個發(fā)展中的農業(yè)大國。農業(yè)是支撐國民經濟不斷發(fā)展與進步的保證。
改革開放以來,農業(yè)產業(yè)化的進程不斷加速,農業(yè)機械化水平不斷提高,農業(yè)經濟取得了可喜的成就。
但是,人們不難發(fā)現,沙塵暴等災害性天氣越來越頻繁,越來越猛烈。人們不禁要問,沙塵暴是怎樣形成的?與農業(yè)生產有什么關系呢?
保護性耕作與生態(tài)保護
先看看我國的耕地狀況。我國干旱,半干旱及半濕潤偏旱地區(qū)的面積,占國土面積的50%以上,分布在昆侖山,秦嶺,淮河以北的16個省、市、自治區(qū)。旱作農業(yè)的面積約3300萬公頃。許多年以來,人們習慣了在旱地采用火燒秸桿,鏵式犁翻耕土地,耕翻后耙壓碎土,來保證播種質量,以及土地裸露休閑等傳統(tǒng)耕作方式。
但是人們沒有重視,干旱、裸露、疏松的農田,難以抵擋大風的襲擊,地表土流失和風蝕沙化造成的嚴重后果。
成千上萬噸的地表土被風刮走,既造成了農田的荒漠化,也加劇了沙塵暴的形成??梢?,除了大量開荒、草原退化以外,不恰當的土地耕作方式,也是沙塵暴猖撅的原因之一。
為了控制沙塵暴,保護我們賴以生存的環(huán)境,在大力推行退耕、還林、還草的同時,還需要大力發(fā)展,能保護農田、減少農田揚沙的保護性耕作法,使旱區(qū)農業(yè)得到可持續(xù)的發(fā)展。那么,什么是保護性耕作法呢?
什么是保護性耕作
保護性耕作是相對于傳統(tǒng)翻耕的一種新型耕作技術。簡單地說,就是用作物秸稈殘茬覆蓋地表,將耕作減少到只保證種子發(fā)芽即可,并主要用農藥來控制雜草和病蟲害的一種耕作技術。由于采用這種技術有利于保水保土,所以稱為保護性耕作。目前,國際上一般認為,采用保護性耕作的地表,秸稈覆蓋量應超過30%。
保護性耕作,主要包括四項技術:秸稈殘茬處理技術免耕或少耕播種施肥技術化學藥劑控制雜草和病蟲害技術土壤深松技術下面,讓我們看看保護性耕作的技術內容。
保護性耕作的技術內容
秸稈殘茬處理技術農作物秸稈經機械作業(yè)處理后,留在地表做覆蓋物,是保護性耕作技術體系的核心。秸稈的處理方法主要有以下幾種方式:
玉米收獲機粉碎秸稈處理粉碎前茬作物秸稈后拋撒,使秸稈均勻的覆蓋在地表。
直立秸稈處理在風沙大的地區(qū),收獲后對秸稈不做處理,秸稈直立在地里,播種時將秸稈按播種機行走方向撞壓,使其倒伏在地表。
留根茬處理在使用作物秸稈的地區(qū),作物收獲時,留根茬高度到20-30cm。
秸稈覆蓋有兩個有利因素。一,有利于保持土壤水分。二,有利于提高土壤肥力。
我們知道,旱作農業(yè)沒有灌溉,土壤水分基本來自天上降雨。雨水消耗分三部分。
一是徑流消耗。徑流消耗是指在降雨的時候,雨水還沒有入滲到地里,就從地表流走了,是無效的消耗,約占降雨的10%左右,坡地可以達到30%以上。
二是地表蒸發(fā),也是無效的消耗。約占降雨的60~80%,是主要消耗。
第三才是供給作物生長的有效耗水。根據測定,有效耗水僅占降雨的10~20%。所以,要想增加有效水分,只能減少徑流、減少蒸發(fā)。
傳統(tǒng)耕作,地面沒有秸稈保護,在雨水直接拍擊下,表面很容易結殼,產生徑流。
而保護性耕作強調秸稈覆蓋效果,能減少水蝕,減少地表徑流。
另一方面,因秸稈覆蓋明顯減輕了陽光直射地面,降低了風力直接吹拂地面,土壤里的水分蒸發(fā)因地表的秸稈覆蓋,增加了阻隔層,降低了蒸發(fā)散失的速度,使蒸發(fā)減少。
其次,把大量秸稈還田,直接增加了土壤里的有機質和氮素含量。
注意:秸稈殘茬處理技術適合在年降雨量達到250~800mm的地區(qū)應用。
麥茬地播種玉米
免耕或少耕播種施肥技術
是在保證種子能夠發(fā)芽的前提下,不耕翻或者少耕翻土地,將種子和肥料播施到有秸稈覆蓋的地里。主要方式有:
免耕播種是使用免耕播種機,一次完成開溝、播種、施肥、覆土、鎮(zhèn)壓作業(yè)。
我們可以看到,免耕基本不擾動地表,保持了一個持久的作物殘體覆蓋層,使土壤免受太陽、雨水和風的破壞,保持了土壤的營養(yǎng)平衡。轉而由土壤中的微生物和動物來承擔“耕作”任務,使土壤保持疏松和透氣。
帶狀旋耕播種是一種少耕方式,適合在少風多雨的季節(jié)和地區(qū)應用。帶狀旋耕播種施肥機一次完成帶狀開溝、播種、施肥、覆土、鎮(zhèn)壓作業(yè)。
注意:免耕播種技術適合在地表平整、覆蓋物分布均勻的地塊應用。使用時一定要避免深淺不一,缺苗斷壟現象。
化學藥劑控制雜草和病蟲害技術
雜草和病蟲害控制是保護性耕作中的一項關鍵技術。歷來,我們都是用土地深翻根除、斬斷和深埋雜草的方法,消滅雜草和病蟲害。實施免耕了,這個問題怎么解決呢?
其實,耕作對除草有利也有弊,有時可能還促進了雜草的擴散。例如,農具可以將雜草的根或莖斬成斷節(jié),使每節(jié)都有可能長成新的植株。再例如,耕作可能將雜草的種子擴散到整個地塊,加劇了多年生雜草的發(fā)生。
那么,我們用什么辦法控制雜草和病蟲害呢?
種子處理
播種時,我們可以選用防病、抗病的種子。也可以采用藥物拌種消毒的方法,防止病蟲害發(fā)生。
噴灑化學藥劑
是控制雜草和病蟲害的有效方法。通常在播種前,向前茬作物的根茬噴殺蟲劑,可避免病蟲害危害后茬作物。播種后的一周左右,噴灑除草劑,可全面封閉地表,有效防止雜草出苗。地表秸稈覆蓋多的地塊,噴藥時應加大劑量。
當作物的苗出齊后,再噴施一次除草劑,抑制雜草生長,可基本解決雜草問題。兩次噴施除草劑,次數增加了,使用的劑量可以適當減少。
輪作
防治病蟲害不能不提到輪作。我們知道,連作種植時,昆蟲和病源會聚集在土壤中,危害下一茬作物。輪作則打破了許多病原菌的寄生周期,使新生昆蟲更難找到它們偏好的食物,因而控制了昆蟲和土壤傳播的病害。另外,在一塊地里輪流種植多種作物,增加了使用藥劑的種類,有利于防止雜草和病蟲的耐藥性。例如,采用谷類、豆類、油料作物輪作,在免耕條件下,雜草和病蟲害明顯減少。注意:噴施除草劑和殺蟲劑時,不能中途停車,避免藥劑過量,導致藥害。
土壤深松技術
是使用深松機械,在不擾動耕作層土壤的情況下,疏松耕作層以下5-15cm的犁底隔離硬層,加厚了耕作層,使降水滲入的速度和數量大幅度增強,避免地表徑流造成的水土流失。同時減少了由于翻耕裸露造成的水份蒸發(fā),為作物生長發(fā)育創(chuàng)造適宜的土壤條件。
常用的深松機械有多種,我們可根據土壤、作物、氣候等條件的不同,選擇不同的深松機。
V型深松器的特點是,可以將耕作層全面疏松,使耕作層有利于接納雨水。下部深處有鼠道,洪澇時可成為排水的通道。V型深松器適合密植作物,例如小麥等。
單柱式深松器的特點是,只松動作物根部正下方的土層,屬于間隔深松。單柱式深松器適合于寬行作物,例如玉米等。
翼鏟式深松器比單柱式深松器松土面積大,比V型深松器節(jié)省動力,所以應用比較廣泛。
土壤深松是一個選擇性項目,可2~4年進行一次。由于深松的成本與耕地的成本相當,所以,從多年種植的角度看,成本還是降低了。
以上,我們介紹了保護性耕作的基本知識,可見保護性耕作是一個保護農田水土資源,增加農田有機質含量,減少能源消耗,減少環(huán)境污染,增產增收的綜合技術體系。我們應根據各地的氣候條件、土壤條件、作物種類,選擇性地、科學地應用這些技術,精確地進行生產投入和管理,從而獲得最佳的經濟效益和生態(tài)效益。