王辉 向明文
一、玉米保护性耕作的优势
恩施地处鄂西南山区,地势高耸,耕地土壤包括黄壤、黄棕壤、石灰土、水稻土等,年平均气温15-16度,无霜期各地垂直差异显著,年降雨量1400-1800mm,春秋两季降雨量较多,总体而言大部分自然条件不利于玉米的生长发育。在这种气候、地理条件下采用保护性耕作栽培技术可均衡雨水利用,保水保土,且作物秸秆直接还田可显著改善土壤结构,提高土壤的有机质含量,从而提高玉米产量。一方面,免耕、秸秆覆盖可增加土壤空隙孔径的均匀性、连续性及稳定性,改善土壤的保水性及渗透性。且土壤表面覆盖秸秆可以减少水分的蒸发,在气候干旱的时候可以起到保持土壤水分的作用。另一方面,覆盖的秸秆不断腐烂,可以不断增加土壤中的有机物质,有机物再促进微生物的活动,增加土壤的养分及活力,从而达到肥沃土壤的目的。
二、玉米保护性耕作栽培的关键技术
玉米保护性耕作栽培的关键技术主要包括以下几个方面:
(一)免耕播种技术
恩施为一年一熟玉米种植区,每年4月下旬至5月上旬采用免耕施肥精量播种或人工点播,玉米种子以优质、丰产、生育期至少4个月以上的种子为主,净度至少在98%以上,发芽率至少90%以上,水分至少13%以上;播种时一穴一粒,播种深度在3-5cm。免耕播种顾名思义即不进行任何耕作的播种技术,只要可以保证种子发芽率。免耕播种基本上不翻动土壤,也无需整地作业,可最大程度上减少对耕作层土壤的扰动及影响。免耕精量播种可一次完成开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多道工序,不仅可以降低生产成本,而且可以为土壤微生物创造良好的发育环境,通过生物活动疏松土壤。
(二)深松技术
玉米收获后农田实施保护性耕作的地块第1次要实施深松作业,再根据土壤的压实情况间隔2-3年即深松1次,深松时土壤含水量在12%-22%进行,深松的平均深度在30cm左右。深松作业可以将坚硬的犁底层打破,水、肥、气、热等各种能量的交换会促使生土熟化,耕层加厚,土壤的理化性状也得以改善,通透性显著增加。深松作业可接纳雨水及雪水,促使农作物根系向下生长,提高玉米的抗倒伏能力;为玉米生长提供有利的土壤条件,增加玉米产量。在玉米收获后立即进行深松作用,采用间隔深松形成虚实并存的耕层结构,其中实部提墒供水,虚部可保墒蓄水,最大程度上实现蓄水与供水矛盾的统一。注意深松要避免顺坡深松,否则易造成水土流失,影响蓄水效果。
(三)玉米宽窄行留高茬种植技术
所谓宽窄行留高茬种植是将传统耕种模式中垄长均等的方式改为不均等的种植方式,在窄陇播种,在宽土壤上松耕;完成一个种植周期的再对全部地块进行旋耕,窄行秸秆留于土壤中。次年再在原来的宽行上进行种植,轮换种植的垄坡,陇的宽窄不变,只是区域位置发生变化,窄行中进行松耕,宽行的位置进行种植,真正实现隔年深松,减少土地负担,提高土地产量。留高茬种植可提高秸秆的自然利用率,并可提高地块的抗风蚀能力;窄行上进行较强密度的种植可将窄行中的养分充分利用起来,提高土地的利用率,提高玉米产量。
(四)机械植保喷药技术
机械植保喷药是在玉米播种后出苗前及出苗后在土壤表面喷施化学药剂,可达到封闭灭草的作用。根据土壤的酸碱度、含水量的高低根据药品说明书确定药量,常用药剂为2.4D-丁酯及乙草胺合剂,每亩用量在367ml。机械植保喷药的具体要求包括以下几点:首先,要达到防治病虫草害的防治目标。首选低毒、低残留、高效的化学农药或生物农药,应用先进、可靠的喷药机械进行喷药,以提高化学药品有效作用的前提下减少化学药品对环境的危害。其次,提高化学除草剂应用的合理性。在玉米播种前或出苗前施播除草剂,可在松土作业时联合使用除草剂,可在施药后再用松土机械进行松土配合。恩施地区通常在播种出苗前施用除草剂。最后,机械植保喷药还要起到良好的病虫害防治效果,除常规的根据玉米生长情况喷洒药物外,还可对种子进行包衣或拌药处理等。
三、玉米保护性耕作的实施效果
以湖北恩施地区为例,在实施保护性耕作后,土壤的水土保持能力有显著改善,土壤的蓄水能力也更强,大幅提高了水分的利用率,相比传统耕作技术,保护性耕作的需水量提高了22%。土壤的生产力也有大幅提升,秸秆覆盖土壤腐爛后土壤的养分有显著改善,据相关调查报告可知,恩施地区在运用保护性耕作技术后土壤的有机物含量增加到1.2g/kg。保护性耕作还可降低田间劳作的时间及成本,相比之下,保护性耕作的劳动成本至少下降100元以上。此外,保护性耕作还有利于保护生态环境,传统耕作焚烧秸秆不仅会污染大气,还会导致资源浪费,而秸秆覆盖土壤可将秸秆的作用充分发挥出来,并减少水土流失,改善农田整体的生态环境。endprint