應(yīng)用保護(hù)性耕作技術(shù)防止耕地退化研究

摘要：實(shí)施保護(hù)性耕作是改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。介紹遼寧省耕地資源退化現(xiàn)狀，分析多年來遼寧省保護(hù)性耕作技術(shù)模式及耕地治理成效，提出保護(hù)性耕作發(fā)展建議，以期為促進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)應(yīng)用、防止耕地退化提供參考。

關(guān)鍵詞：保護(hù)性耕作;耕地退化;技術(shù)模式;治理成效;建議

中圖分類號：S345? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? 文章編號：1674-1161（2021）05-0115-02

保護(hù)性耕作是一種以農(nóng)作物秸稈覆蓋還田、免（少）耕播種、深松等為主要內(nèi)容的現(xiàn)代耕作技術(shù)體系，能夠有效減輕土壤風(fēng)蝕水蝕，增加土壤肥力和保墑抗旱能力，扭轉(zhuǎn)耕地退化趨勢，提高農(nóng)業(yè)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。

1 遼寧省耕地退化現(xiàn)狀

1.1 耕地質(zhì)量下降

長期重用輕養(yǎng)、大規(guī)模高強(qiáng)度開墾、傳統(tǒng)耕作措施等原因?qū)е逻|寧省土地資源退化趨勢明顯，土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、速效鉀含量逐年減少，土壤性狀不斷惡化，糧食產(chǎn)區(qū)地力持續(xù)下降。據(jù)統(tǒng)計，全省耕地總體質(zhì)量不高，中、低產(chǎn)田比重大，分別占耕地面積的33.9%和33.7%。

1.2 水資源緊缺

遼寧省是我國北方嚴(yán)重缺水的省份之一，全省五成以上的耕作面積是旱作農(nóng)業(yè)區(qū)，而玉米種植屬于雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)。近30 a來多次發(fā)生嚴(yán)重干旱現(xiàn)象，影響農(nóng)作物產(chǎn)量，因?yàn)?zāi)返貧人口不斷增加。水資源匱乏、旱災(zāi)頻繁成為制約遼寧省農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素之一。

1.3 水土流失嚴(yán)重

受氣候、地形地貌和種植方式等因素影響，遼寧省耕地水土流失嚴(yán)重。遼寧地區(qū)玉米生產(chǎn)于每年4月播種，10月收獲。秋收后至次年春耕，農(nóng)田處于裸露狀態(tài)，風(fēng)吹日曬，表土干燥疏松;春季大風(fēng)天氣頻繁發(fā)生，導(dǎo)致土壤風(fēng)蝕嚴(yán)重;夏季降雨集中且強(qiáng)度大，全年70%～80%的降雨集中在7—8月份，徑流集中、沖刷力較強(qiáng)，加劇了傳統(tǒng)種植方式下的耕地土壤水蝕，處于漫崗漫川的耕地水蝕尤為嚴(yán)重。傳統(tǒng)耕作中翻、耕、耙、播、壓、趟等多次作業(yè)，破壞了土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，也加重了土壤風(fēng)蝕，使得富含養(yǎng)分的土壤大量流失，土壤耕作層變薄，容重增加，通透性變差，保水性、保肥性能減弱，肥力下降，直接影響糧食產(chǎn)量。

1.4 生態(tài)環(huán)境惡化

當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)多追求高產(chǎn)，種植過程中重化肥、輕有機(jī)肥，大部分農(nóng)田長期不施用有機(jī)肥，秸稈還田質(zhì)量不高。由于長期大量施用化肥，耕地原有穩(wěn)定健康的微生態(tài)系統(tǒng)平衡被打破，土壤微生物活性減弱，土壤貧瘠化、酸化、鹽堿化、面源污染問題凸顯。

2 遼寧省保護(hù)性耕作技術(shù)模式與應(yīng)用區(qū)域

2.1 主要技術(shù)模式

2.1.1 秸稈全量還田免耕模式 玉米機(jī)收秸稈粉碎還田、秋季深松、秸稈覆蓋越冬→翌年免耕等行距播種→藥劑滅草。該模式采取等行距種植，全秸稈覆蓋，優(yōu)點(diǎn)是秸稈還田量大，能有效增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，保水保肥，防止土壤風(fēng)蝕水蝕;缺點(diǎn)是秸稈太多容易聚堆，對播種和出苗產(chǎn)生影響，出苗不全不齊現(xiàn)象時有發(fā)生，建議適當(dāng)增加播量保全苗。該模式適合地勢較高的地塊和干旱風(fēng)沙地區(qū);出苗率最低，為71.7%。

2.1.2 秸稈離田免耕模式 玉米收獲同時或收獲后將部分秸稈打包回收、約三分之一留在田中→翌年春季深松后立即進(jìn)行免耕播種→藥劑滅草。秸稈打包離田可有效減少秸稈存量，保證播種質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)苗全苗齊。由于打包后的秸稈包存放在地里，無法進(jìn)行秋季深松，加之機(jī)車進(jìn)地次數(shù)多，土地被壓實(shí)，不進(jìn)行深松就無法播種，所以選擇春季深松，深松后要立即播種鎮(zhèn)壓，以保墑情。該模式適合耕地質(zhì)量相對較好且秸稈回收工作較成熟的地區(qū);出苗率最高，為89.0%。

2.1.3 秸稈全量還田集行處理免耕模式 秸稈全覆蓋越冬集行處理→秋季深松→翌年免耕等行距播種→藥劑滅草。該模式既能增加秸稈還田量，減少冬春季節(jié)農(nóng)田土壤風(fēng)蝕，提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，又能將秸稈集中在寬行中，使播種帶上沒有秸稈，保證播種質(zhì)量。播種前先用歸行機(jī)將秸稈歸行，播種機(jī)行距調(diào)整為窄行40 cm、寬行80 cm，形成40 cm寬的種植行（窄行）和80 cm寬的休閑行（寬行）;當(dāng)年在相鄰窄行兩壟播種，翌年在寬行中種植相距40 cm的兩行，依此交替進(jìn)行。該模式適合風(fēng)沙較小的平原地區(qū);出苗率為78.5%。

2.1.4 秸稈粉碎全量深翻掩埋免耕播種模式 玉米秸稈粉碎全部還田→秋季深翻→翻后重耙或旋耕整平（起壟）→翌年免耕等行距播種→藥劑滅草。該模式深翻深度大于25 cm，可打破犁底層，并將秸稈掩埋于地表10 cm以下，不影響播種，保證苗全苗齊，比一般種植模式增產(chǎn)50 kg/667 m2以上。該模式適合耕地質(zhì)量相對較差且秸稈無處消納的地區(qū);出苗率較高，為83.8%。

2.2 主要應(yīng)用區(qū)域

遼寧省旱作農(nóng)業(yè)區(qū)適宜實(shí)施保護(hù)性耕作的耕地面積超過240 萬hm2（3 600萬畝）。沈陽、鐵嶺、阜新、朝陽、錦州及葫蘆島等玉米主產(chǎn)區(qū)尤其適宜采用保護(hù)性耕作技術(shù)。保護(hù)性耕作已在全省14個市50多個縣（市、區(qū)）大面積推廣，技術(shù)路線日臻成熟，各種配套機(jī)具性能可靠，特別是新型免耕播種機(jī)的應(yīng)用，使保護(hù)性耕作的效果體現(xiàn)得更加明顯。

3 保護(hù)性耕作對耕地的治理成效

3.1 秸稈還田培肥地力

保護(hù)性耕作可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤肥力。一是通過遏制黑土地水土流失來減少有機(jī)質(zhì)的損失;二是秸稈還田可以增加土壤養(yǎng)分輸入量，減少土壤養(yǎng)分的侵蝕、揮發(fā)和淋洗損失，提高土壤養(yǎng)分含量，增強(qiáng)土壤肥力。

3.2 秸稈覆蓋蓄水保墑

保護(hù)性耕作模式可以提高土壤含水量。秸稈覆蓋實(shí)現(xiàn)多蓄水、少揮發(fā)，播種前不動土，播種時動土少、鎮(zhèn)壓實(shí)，抗旱效果突出。

3.3 殘茬覆蓋減少風(fēng)蝕

保護(hù)性耕作可以防止風(fēng)蝕。發(fā)生風(fēng)蝕的條件是風(fēng)速大于3.6 m/s、土壤顆粒小于0.84 mm。秸稈殘茬覆蓋地表降低了地表風(fēng)速，同時實(shí)行免耕增大了土壤顆粒。由秸稈覆蓋和少免耕相結(jié)合的保護(hù)性耕作可顯著減少農(nóng)田土壤損失，起到保護(hù)地表的作用。

3.4 免耕少耕節(jié)本增效

傳統(tǒng)耕作需要運(yùn)輸秸稈、施底肥、滅茬旋耕整地、鎮(zhèn)壓、播種等至少5次進(jìn)地作業(yè)，土壤失墑嚴(yán)重，作業(yè)費(fèi)用高;而采用保護(hù)性耕作技術(shù)，播種前多項(xiàng)準(zhǔn)備作業(yè)可全部省去，減少作業(yè)費(fèi)用。實(shí)施保護(hù)性耕作可以提高糧食產(chǎn)量增加農(nóng)民收入。

3.5 保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境

大力推進(jìn)保護(hù)性耕作是改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的有效方式。秸稈覆蓋還田免耕播種可以防止秸稈焚燒增加的碳排放和污染環(huán)境，實(shí)現(xiàn)秸稈資源的原位再循環(huán)利用，使秸稈腐爛在耕地中，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，培肥地力;同時，深松整地可以打破犁底層，加厚耕層，提高土壤蓄水保墑能力，為作物生長構(gòu)建良好的土壤條件。

4 保護(hù)性耕作發(fā)展建議

4.1 更新觀念提高認(rèn)識

實(shí)施保護(hù)性耕作是農(nóng)業(yè)耕作制度的變革。要想改變廣大農(nóng)民已習(xí)慣的種植方式和作業(yè)模式，需要長期的過程。應(yīng)將在適宜區(qū)域推廣應(yīng)用保護(hù)性耕作技術(shù)作為“政府的事”“生態(tài)的事”“農(nóng)民自己的事”，大力宣傳、示范、推廣、扶持，抓常抓實(shí)，久久為功。

4.2 重視示范推廣培訓(xùn)

要想普及推廣好保護(hù)性耕作技術(shù)，需要發(fā)揮典型示范作用，采取有效措施和政策，鼓勵使用新機(jī)具和新技術(shù)，大力宣傳該技術(shù)培肥地力、蓄水保墑、節(jié)本增效、保護(hù)生態(tài)的作用，使廣大農(nóng)民樂于接受。同時還要抓好技術(shù)培訓(xùn)，使農(nóng)機(jī)手既能掌握新技術(shù)基本操作，也能提升操作熟練程度，讓保護(hù)性耕作技術(shù)真正發(fā)揮其作用，為普及推廣打牢基礎(chǔ)。

4.3 因地制宜確定模式

保護(hù)性耕作不是單一技術(shù)，而是新的農(nóng)業(yè)集成技術(shù)體系。要結(jié)合各地區(qū)氣候、地勢、土壤、水分、積溫、經(jīng)營規(guī)模等實(shí)際情況，充分尊重農(nóng)民意愿，創(chuàng)新完善和推廣適宜當(dāng)?shù)氐木唧w技術(shù)模式，不搞“一刀切”。

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Research on the Application of Conservation Tillage Technology

to Prevent Cultivated Land Degradation

LIU Qinghua

（Liaoning Agriculture Engineering Project Construction Service Center， Shenyang 110032， China）

Abstract： The implementation of conservation tillage is one of the important ways to improve the agricultural ecological environment and realize the sustainable development of agriculture. This paper introduces the current situation of cultivated land resources degradation in Liaoning Province， analyzes the conservation tillage technology model and the effect of cultivated land management in Liaoning Province for many years， and puts forward some suggestions for the development of conservation tillage， in order to provide reference for promoting the application of conservation tillage technology and preventing cultivated land degradation.

Key words： conservation tillage; cultivated land degradation; technology model; effect of management; suggestion