于文斌
(汪清县农机管理总站,吉林 汪清 133200)
现代化农业发展要求在提升耕作质量的同时,还需加强对生态环境保护的重视,而传统耕作技术的应用已不符合这一生产要求。在传统机械时代耕作模式以及耕作方式的应用下,随着实际耕作投入的增加,土地的收成却难以得到有效的提升,同时还会对耕地的营养水平、活性状态以及土壤水分保持情况产生影响,加重耕地的土壤污染情况,导致耕地的地力生产能力逐渐下降。虽然我国农业生产方式在向高质量方向转变,但长期的传统耕作方式带来的这些影响却难以短时间消除,这也是现阶段农业产业发展中需要重点重视并且解决的难题。
保护性耕作技术是指通过确保地面具有足量的植物覆盖,尽可能降低耕作对土壤产生的影响。具体表现在农业生产中就是通过残茬或农作物秸秆对地表进行覆盖,从而降低水蚀、风蚀等对土壤环境产生的影响,其有助于土壤肥力水平的提升以及防止水分蒸发。保护性耕作技术的实施也有助于促进农业生产效益水平的提升和农业的可持续发展。
我国玉米种植范围比较广泛,且部分玉米种植地块较小,地势坡度较大,难以通过机械化操作进行收割,仍然有很大一部分农民会通过人工的方式进行玉米收割以及割后处理。而随着各地区养殖管理要求的不断增加,畜牧养殖数量也有所减少,导致农户在秸秆处理方面主要以焚烧为主。玉米秸秆焚烧会导致大量废气排入空气之中,既会造成能源的浪费,还会导致周围环境以及生态稳定性受到影响,同时会对周围的百姓生活以及交通安全产生干扰,是非常重要的一种公害类型。由于玉米秸秆还田数量比较低,农户在农耕种植中为了能够简化种植投入,对于各类化肥的使用依赖性在不断增强,有机肥的使用量也在不断降低,导致土壤肥力水平在逐渐下降,且出现不同程度的土壤板结情况,既不利于农作物的健康生长,还会导致出现水土流失、耕地地力下降以及微生物活性降低等情况,甚至导致土壤盐碱化、贫瘠化、酸化污染等状况,对于农业的可持续发展是非常不利的[1]。
秸秆还田属于培肥地力增产的措施之一,能够有效避免焚烧秸秆造成的大气以及环境污染,同时能够起到增加土壤肥力水平的作用,还能够增加土壤内的有机质含量,改良土壤结构,提升土壤的疏松性,增加其对于各类养分以及水分的积蓄能力,有助于植物活力的增强以及根系的发育。
目前应用较为普遍的秸秆还田覆盖技术主要为3 种:第1 种是秸秆粉碎还田覆盖,直接在玉米收获时进行秸秆的粉碎以及还田。第2 种是整秆还田覆盖,此类还田覆盖主要应用在人工收获方面,人工收割时不对玉米秸秆做任何处理,直立保存在地面,而播种时则直接按照播种机行走对秸秆进行撞倒或者人工踩倒。第3 种是留茬覆盖,将玉米秸秆进行留茬,地表不做任何处理,在次年播种时使用免耕播种机进行秸秆的还田处理[3]。
机械化秸秆还田技术在玉米秸秆环境中的应用能够实现秸秆、根茬的粉碎还田,同时能够完成整地翻地等,其具有操作简单便捷、速度快、成本低等优点,能够实现大面积的耕地培肥。该项技术的应用已经较为成熟,取得了非常显著的效果。秸秆粉碎之后,在地表的覆盖能够在提升肥力水平的同时,起到保护土壤水分的作用,保墒效果较好,秸秆腐烂之后产生的大量有机质对于土壤肥力水平的增加也有帮助,而多年秸秆的积累能够形成肥沃的腐殖层[2]。
保护性耕作实施的特点有:一是需要强调不动土或者少动土,尽可能避免人工劳作对土壤结构产生的影响。二是可以通过农作物的秸秆以及残茬对地表进行覆盖,从而降低土壤水分的蒸发量,避免水蚀以及风蚀对土壤产生的影响。
与传统的农耕相比,保护性耕作措施的要求主要为“五不”,即不割秸秆农作物茬子;不翻地;不打垄;不铲地;不耥地,通过“五不”措施的实施能够有效降低土壤退化情况以及沙尘暴的发生,进而促进农业的可持续发展建设。传统农耕作业在实际实施时需要将整个农作物植株带离耕地之外,而灭茬、起垄等传统农事操作会导致土壤地表大量裸露在外,受风蚀破坏较为严重,水分以及有机质的流失量均比较大,会加重土壤的贫瘠程度[4]。长此以往,会导致农耕土地的土壤肥力水平逐渐降低。因此,为了提升土壤耕作质量,加强对于生态环境的保护,需要从农田保护方面入手,提升土壤的抗旱能力以及肥力水平,降低农耕田地扬沙情况的出现。
玉米免耕播种技术在玉米种植中的应用主要是通过玉米免耕播种机对覆盖玉米秸秆的土地直接进行翻耕播种,能够通过机械设备一次性实施玉米灭茬、整地开沟、玉米播种、玉米施肥、种后镇压等各项玉米种植技术。与传统玉米种植相比,玉米免耕播种技术的应用能够实现劳动力的大量节约,且能够控制好玉米种植株距以及行距,实现同一覆土深度的玉米种植[5]。除此之外,还能够合理地对玉米秸秆进行处理,避免乱堆乱放以及焚烧导致的环境污染,是生态农业发展中较为推荐的一种农业生产途径,能够有效减少玉米种植操作环节,缩短春季耕种时间,提升耕种效率,降低耕种劳动强度。
玉米免耕播种在技术方面与传统播种技术之间的差别主要有3 个方向,可以视种植地区的实际情况采取相应的处理方法。第1 种方法是将传统的垄作种植更改为平作种植,通过机械种植的方式实现大垄双行平作种植,将以往65 cm的均匀种植行距调整为窄行40 cm、宽行90 cm 的宽窄行种植。第2 种方法是将垄作种植改为平作种植,但是种植垄距不做更改。秋季收获之后将秸秆留茬高度控制在30~40 cm。第3 种方法是垄侧栽培,也是目前应用较为广泛的一种免耕播种方式,其并不将传统的农作习惯进行调整,且不灭茬,将传统的垄台种植调整为两侧垄边交替种植,每间隔1 年进行1 次垄边方向的更换,秋季玉米收获时进行根茬保留但不做任何处理,经风吹、日晒、雨淋、自然腐坏,能够在提升土壤有机质水平的同时降低地表风速,缓解风蚀对土壤质量产生的影响。
免耕播种技术的实施优势非常显著,一是能够避免翻耕作业劳动,不仅能够节省作业费用,还能够提升作业效率,提升抢墒抢种质量,通过适时播种的控制对于玉米生长期的延长也有所帮助。二是实施免耕播种技术地块的蓄水能力以及保墒能力有明显增强,受地表覆盖秸秆作物的影响,能够确保土壤干旱时期较不容易出现裂缝情况,水分的蒸发速度以及蒸发量也有所缓解,且暴雨过后田间不易出现积水、涝坑情况,与传统种植耕作技术应用相比,免耕播种技术的玉米苗情质量更佳、生长速度更快[6]。另外,免耕播种技术的实施还能够避免土壤肥料的大量流失,玉米的种植产量也有明显提升。免耕播种技术实施后玉米的抗倒伏性能有明显增强,经过免耕播种操作后,玉米表层的根量有明显增加,主根更为发达,加上土壤结构坚固,玉米的稳固性则有明显增强。三是免耕播种技术播种的玉米深浅度相同,出苗整齐不容易出现传统耕种下大苗欺小苗的情况,每一株玉米苗都能够均匀地吸收营养及水分,较不容易出现缺苗断垄的情况,对于种植密度的提升以及粮食增产均有所帮助,且能够提升整体玉米群体的授粉质量、发育速度、果穗生长情况以及籽粒饱满程度。
免耕播种技术并非全无缺点,如连续多年使用该技术进行玉米播种,会导致土壤土层逐渐变硬,对于玉米根部的吸水性能会产生一定的影响,不利于玉米根系的生长发育;此种情况下,需要通过大型机具深松作业的配合操作打破耕地犁底层,在保护土壤结构以及地面植被的基础上,实现对于深层土壤的翻耕,进而增强土壤蓄水蓄肥能力。
综上可知,通过保护性耕作技术的实施能够减轻现阶段农业耕作生产中所存在的问题,有助于实现对于干旱地区以及半干旱地区的土壤保护,提升土壤肥力水平,缓解农耕对土壤产生的压力,进而改善传统生态环境。