张军
摘要:采用文献研究、实地调查、对比分析、成果总结等方法,总结昌图县近年来推广保护性耕作技术的的进展和成效,探讨适宜昌图县的保护性耕作技术模式,为优化保护性耕作技术推广体系提供参考。
关键词:保护性耕作技术;昌图县;推广;病虫草害
中图分类号:S341.1 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2016)01-0063-02
昌图县是全国著名的粮食生产大县,有“辽北粮仓”的美誉。提高粮食产量、保证粮食生产安全,是昌图县经济发展的基础。在2002年全县开始推广保护性耕作之前,所有的农业生产均采用以旋耕为主的传统耕作模式。长期使用这样不科学的耕作模式,使农田土壤长期裸露,风蚀、水蚀严重,进而导致土壤沙化加剧、有机质含量降低、板结、贫瘠。全县耕层土壤有机质含量多在1.1%~2.3%之间,有机质含量偏低,并呈逐年下降趋势。保护性耕作是一项先进的、科学的农业耕作技术,在昌图县研究并推广此技术,能够切实提升耕地质量,保证农作物稳产、高产,这是关系到昌图县人民生计的一件大事,也是确保农民增收和农业可持续发展的重要途径。
1 国内外保护性耕作技术发展情况
我国保护性耕作研究始于20世纪60年代,农业专家在黑龙江国营农场进行小麦免耕种植试验示范。到20世纪80年代,我国农业科技人员在借鉴国外先进经验的基础上,以提高耕地土壤抗旱能力和增加粮食产量为目的,对免耕播种、深松、秸秆覆盖和药物防治病虫害等单项保护性耕作技术进行试验研究,并取得了一些成果。从1999年开始,我国将保护性耕作确定为重点农业项目,相继出台各种政策发展保护性耕作技术。目前,山西、河北、内蒙古、辽宁、陕西、甘肃、北京、天津等地正在大面积示范推广保护性耕作。
世界发达国家对保护性耕作非常重视,并将保护性耕作与低能耗、自动化和智能化的机械化作业结合起来,迅速发展本国现代农业。以美国为代表的保护性耕作技术主要内容包括少耕免耕、植被覆盖和合理轮作。从我国保护性耕作研究和推广实践来看,少耕和深松机械化技术相对发展较快。
2 保护性耕作技术在昌图县的推广应用
研究昌图县近年来保护性耕作技术的推广方法,总结推广保护性耕作的进展和成效,找到适宜昌图县的保护性耕作技术内容和模式,有利于优化保护性耕作技术体系。通过有针对性地提出推广对策和途径,实现耕作制度改革,提高耕地质量和粮食综合生产能力。
2.1 保护性耕作技术的主要内容
2.1.1 免耕及少耕技术 所谓免耕就是除播种之外不再对土壤进行任何耕作;少耕则是在对土壤进行深松和表土破茬作业后,再使用免耕播种机进行施肥和播种作业,这样可以提高播种质量。免耕和少耕的作用有:一是不翻动土层,减少水分蒸发和水土流失,提高土壤蓄水和保墒能力;二是相对提高土壤透气条件,利于微生物活动,减缓有机质分解速度,增加有机质含量;三是减少耕作次数和机具对土壤结构的破坏,改善土壤结构。
2.1.2 秸秆及残茬覆盖技术 作物收获后用30%以上的作物秸秆和残茬覆盖地表,可以有效减少水分的无效蒸发,阻挡和降低径流的流速,起到减少风蚀、水蚀的作用,有助于提高天然降水的利用率。同时,秸秆腐烂可以增加土壤有机质含量,提高土壤肥力。秸秆和残茬的处理方法主要有留根茬处理、粉碎秸秆处理、直立秸秆处理、粉碎浅旋处理4种。
2.1.3 药物防治病虫草害技术 药物防治病虫草害是保护性耕作的重要内容之一,也是目前保护性耕作比较难解决的问题之一。为使实施保护性耕作的农田作物在生长过程中不会受到病虫草害的影响,主要采用化学药品防治病虫草害,同时结合必要的机械除草和人工除草作业。因地制宜选用适当的除草剂并掌握正确的使用方法,配合科学合理的除草和农田栽培管理措施,可有效地控制杂草危害。病虫害的防治主要依靠化学药品,大体分为3个步骤:一是对农田中可能出现的病虫害情况做好预测;二是对种子进行包衣或拌药处理;三是根据作物生长过程中的具体情况进行药物喷洒作业。
2.1.4 深松技术 深松就是疏松土壤,打破犁底层,在不打乱耕作层的情况下对土壤进行松动,增加降水入渗速度和数量,提高土壤的通透性能,改善水、肥、气、热的交换条件,为粮食增产奠定良好的基础。深松可分为局部深松和全方位深松。深松不必每年进行,应根据土壤条件和免耕地表的秸秆覆盖状况确定合理的作业周期及不同的深松方式,一般3~5 a深松一次。在土壤墒情条件适宜的情况下尽早作业,深度25~35 cm,要求深度一致、间隔均匀。
2.2 保护性耕作技术的主要作用
保水保墒,保持土壤含水量、减少地表径流减少和地表蒸发;增加土壤肥力,提高土壤中有机质、速效N和速效K等微量元素的含量,增加蚯蚓的数量;增强农作物抵御自然灾害的能力,显著提高农业效益、经济效益、生态效益和社会效益。
2.3 保护性耕作技术应用试验效果
测试数据显示,深松作业地块的活土层在25 cm左右,玉米长势良好,叶片为深绿色,根系发达,长度平均在50 cm以上,没有出现早衰现象。连续2 a深松的地块估算产量在14 100 kg/hm2左右,当年深松地块估算产量在13 050 kg/hm2左右。而常规种植的地块活土层只有15 cm左右,根系下扎较浅,在底部形成平盘状,且存在腐烂现象。根系的平均长度在27 cm左右,出现早衰现象,估算产量在10 500 kg/hm2左右,与深松地块相比减产近3成。
2.4 保护性耕作技术推广中的主要问题
1) 农民思想过于固化,不了解保护性耕作的深远意义。
2) 技术模式不规范,推广范围较少,相关知识普及不到位。
3) 缺少适合当地农艺的先进机具,且配套政策落实存在问题。
4) 科技推广人才的素质参差不齐,相关人员配备不足。
5) 关键技术和土地流转问题亟待解决。
6) 农家肥应用较少,过度依赖和使用化学肥料,导致土壤中的动物和微生物繁殖受到影响。