摘要:保護(hù)性耕作是培育土壤生產(chǎn)能力的有效途徑。分析農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的玉米保護(hù)性耕作配套技術(shù),并對(duì)2019至2021年在遼寧省內(nèi)9個(gè)縣(區(qū)市)建立的18個(gè)試驗(yàn)示范基地的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析。結(jié)果表明,該項(xiàng)技術(shù)不但使農(nóng)戶達(dá)到了增產(chǎn)增收的目的,同時(shí)還使耕地土壤得到了一定的保護(hù),有利于增強(qiáng)耕地的持續(xù)生產(chǎn)能力。
關(guān)鍵詞:玉米;農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合;保護(hù)性耕作;經(jīng)濟(jì)效益分析
中圖分類號(hào):S233.73" "文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " 文章編號(hào):1674-1161(2024)02-0071-02
玉米是遼寧省的主要農(nóng)作物之一,其產(chǎn)量和質(zhì)量對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展至關(guān)重要。多年來延續(xù)的傳統(tǒng)耕作方式已經(jīng)與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不相適應(yīng),突出表現(xiàn)為耕地土壤逐漸“變瘦、變薄、變硬”,糧食生產(chǎn)能力持續(xù)減弱。保護(hù)性耕作是培育土壤生產(chǎn)能力的有效途徑[1-4]。保護(hù)性耕作是一項(xiàng)包括農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝等多學(xué)科內(nèi)容的綜合技術(shù),只有將農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)有機(jī)融合,在各生產(chǎn)環(huán)節(jié)中采用先進(jìn)的技術(shù)措施,才能在保護(hù)土壤的同時(shí),達(dá)到降低生產(chǎn)成本、提高作業(yè)效率、增產(chǎn)增收的目的。
1 農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的玉米保性耕作配套技術(shù)簡(jiǎn)介
農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的玉米保性耕作配套技術(shù)是一種新型耕作方式,它將農(nóng)機(jī)和農(nóng)藝技術(shù)相結(jié)合,通過減少耕作次數(shù)、保持土壤表面覆蓋等措施來實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤的保護(hù)和改良。
1.1 基本模式
引進(jìn)條耕機(jī)、秸稈歸行機(jī),并將其應(yīng)用于秸稈覆蓋還田免耕播種、秸稈歸行免耕播種、苗帶少耕播種三種保護(hù)性耕作的基本模式中,同時(shí)配套多項(xiàng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝新技術(shù),并在示范基地內(nèi)進(jìn)行推廣應(yīng)用。三種保護(hù)性耕作基本模式的工藝流程為:1)秸稈覆蓋還田免耕播種模式:機(jī)械收獲+秸稈覆蓋還田→免耕播種→病蟲草害防治。2)秸稈覆蓋還田歸行免耕播種模式:機(jī)械收獲+秸稈覆蓋還田→秸稈歸行+免耕播種→病蟲草害防治。3)秸稈覆蓋還田苗帶少耕播種模式:機(jī)械收獲+秸稈覆蓋還田→苗帶耕整地→少耕播種→病蟲草害防治。
1.2 主要技術(shù)措施
采取農(nóng)機(jī)農(nóng)藝技術(shù)融合的方式,在玉米生產(chǎn)上試驗(yàn)示范、推廣應(yīng)用保護(hù)性耕作技術(shù),同時(shí)配套多項(xiàng)農(nóng)機(jī)農(nóng)藝新技術(shù),包括機(jī)械深松、秸稈粉碎覆蓋還田免(少)耕播種、寬窄行(包括二比空)種植、合理密植、苗后噴施除草劑除草、植保無人機(jī)噴施農(nóng)藥、葉面肥及化控劑、自動(dòng)(輔助)駕駛系統(tǒng)的應(yīng)用。目前,已形成適合遼寧省生產(chǎn)實(shí)際的先進(jìn)的玉米機(jī)械化生產(chǎn)工藝過程。
2 玉米保護(hù)性耕作技術(shù)
2.1 玉米保護(hù)性耕作的工藝流程
2.1.1 機(jī)械深松 有利于疏松土壤、打破犁底層、增強(qiáng)土壤蓄水能力,同時(shí)增強(qiáng)土壤“通水、通肥、通氣”的能力,使作物具有發(fā)達(dá)根系,以促進(jìn)作物生長(zhǎng)。
2.1.2 秸稈粉碎覆蓋還田免(少)耕播種 可以減輕土壤被風(fēng)蝕、水蝕的侵害,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤理化性能。經(jīng)中科院沈陽(yáng)生態(tài)研究所測(cè)定,在秸稈覆蓋還田30%的條件下,土壤表層的有機(jī)質(zhì)含量維持不下降;在秸稈全量覆蓋還田的條件下,土壤表層的有機(jī)質(zhì)含量年增加0.1%左右。
2.1.3 合理密植 選用國(guó)家或省審定的高產(chǎn)耐密品種,并按照種子特性,再根據(jù)當(dāng)?shù)氐耐寥婪柿?、降雨量等條件來選擇合理的種植密度,從而有助于達(dá)到高產(chǎn)的目的。
2.1.4 寬窄行種植 寬窄行種植改變了遼寧以往普遍采用的通風(fēng)、透光較差的等行距形式,可為合理密植創(chuàng)造良好條件。寬行秸稈覆蓋,次年寬窄行互換,以此來實(shí)現(xiàn)耕地養(yǎng)用結(jié)合。對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果表明,采取上述措施增產(chǎn)幅度5%左右。
2.1.5 苗期機(jī)械噴施除草劑 改變了以往普遍采用的播后苗前噴施但因秸稈覆蓋而導(dǎo)致除草效果差的情況。除草率達(dá)90%以上。
2.1.6 植保無人機(jī) 在玉米生長(zhǎng)中后期,噴施農(nóng)藥、葉面肥或化控劑可達(dá)到及時(shí)、高效、安全的目的,作業(yè)效率比中型噴藥機(jī)提高50倍以上,同時(shí)可減少機(jī)組進(jìn)地對(duì)土壤的壓實(shí)及玉米植株損傷,便于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)防統(tǒng)治。
2.1.7 自動(dòng)(輔助)駕駛系統(tǒng) 可減輕駕駛員勞動(dòng)強(qiáng)度,達(dá)到行距一致、直線度高的目的,同時(shí)能為后續(xù)作業(yè)和作物生長(zhǎng)創(chuàng)造有利條件。
2.1.8 滴灌淺埋 在朝陽(yáng)等地區(qū)春季干旱、風(fēng)大的條件下應(yīng)用該技術(shù)(免耕播種同時(shí)完成),能克服地表鋪管因風(fēng)大而移位的弊病,不僅能確保出苗率,還可提高水資源利用率20%以上,便于實(shí)現(xiàn)水肥一體化。
2.2 主要技術(shù)指標(biāo)
主要技術(shù)指標(biāo)見表1。
3 效益分析
3.1 經(jīng)濟(jì)效益
2019—2021年在遼寧省內(nèi)的昌圖縣、鐵嶺縣、朝陽(yáng)縣、凌源市、喀左縣、鳳城市、阜蒙縣、蘇家屯區(qū)、于洪區(qū)等9個(gè)縣(區(qū)市)建立的18個(gè)試驗(yàn)示范基地,經(jīng)過采集數(shù)據(jù)分析,該技術(shù)2019年推廣應(yīng)用面積7.5 hm2,2020年5.32萬(wàn)hm2,2021年10.5萬(wàn)hm2,累計(jì)248.3萬(wàn)hm2。3年的產(chǎn)量對(duì)比情況見表2。
在開展技術(shù)效果、技術(shù)模式對(duì)比試驗(yàn)的同時(shí),還在核心示范區(qū)進(jìn)行了投入產(chǎn)出查測(cè)對(duì)比和調(diào)查分析。據(jù)各個(gè)核心示范區(qū)農(nóng)業(yè)部門的測(cè)產(chǎn)結(jié)果顯示,應(yīng)用農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的保護(hù)性耕作配套技術(shù)與常規(guī)的種植模式相比,平均增產(chǎn)糧食60 kg/667 m2,3年累計(jì)增產(chǎn)糧食約14 898萬(wàn)kg,按平均價(jià)格2.0元/kg計(jì)算,累計(jì)增加產(chǎn)值29 796萬(wàn)元;據(jù)不同示范區(qū)的用戶調(diào)查結(jié)果顯示,平均節(jié)約成本35元/667 m2,累計(jì)節(jié)省成本8 690.5萬(wàn)元,增收節(jié)支累計(jì)384 826.5萬(wàn)元,取得經(jīng)濟(jì)效益38 186.5萬(wàn)元。
3.2 生態(tài)效益
保護(hù)性耕作配套技術(shù)具有顯著的生態(tài)效益。通過減少土壤侵蝕和改善土壤結(jié)構(gòu),該技術(shù)可以降低水土流失,保護(hù)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)。此外,地表覆蓋物的使用可以減少農(nóng)藥和化肥對(duì)水體和大氣的污染,有利于環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。
4 結(jié)論
通過在示范區(qū)縣示范推廣應(yīng)用農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的保護(hù)性耕作配套技術(shù),改革了落后的玉米生產(chǎn)方式,形成了農(nóng)機(jī)農(nóng)藝融合下的保護(hù)性耕作高產(chǎn)高效玉米機(jī)械化作業(yè)的工藝過程。不但使農(nóng)戶達(dá)到了增產(chǎn)增收的目的,同時(shí)使耕地土壤得到一定保護(hù),既增強(qiáng)了耕地的持續(xù)生產(chǎn)能力,推動(dòng)了全省玉米生產(chǎn)向“精準(zhǔn)、高效、高產(chǎn)、生態(tài)”的方向上發(fā)展,還取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及生態(tài)效益。
參考文獻(xiàn)
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Research on the Supporting Technology of Integrating Agricultural Machinery and Agronomy with Maize Conservation Tillage in Liaoning Province
LIU Zhizhuo1, WU Guang2, CUI Xin1
(1.Liaoning Modern Agricultural Production Base Construction Engineering Center, Shenyang 110032, China; 2.Shenyang Rural Revitalization Development Center, Shenyang 110034, China)
Abstract: Conservation tillage is an effective way to cultivate soil production capacity. This paper analyzed the supporting technology of maize corservation tillge under the integration of ariculture machinery and agronomy, collected and analyzed related data of 18 test demonstration base" established from 2019 to 2021 in Liaoning province nine counties (city). The results show that this technology not only makes the farmers achieve the purpose of increasing production and income, but also makes the cultivated soil get a certain protection, and enhances the sustainable production capacity of cultivated land.
Key words: maize; agricultural machinery and agronomy integration; conservation tillage; economic benefit analysis