保護性耕作技術(shù)實施要點(試行)
保護性耕作技術(shù)實施要點(試行)
日期: 2007-04-28  來源:中國農(nóng)業(yè)機械化信息網(wǎng)
保護性耕作技術(shù)是對農(nóng)田實行免耕、少耕,盡可能減少土壤耕作,并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表,減少土壤風蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。目前主要應用于干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)作物生產(chǎn)及牧草的種植。
實施保護性耕作技術(shù)必須堅持因地制宜,注重經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益相結(jié)合,堅持農(nóng)機與農(nóng)藝相結(jié)合,堅持試驗示范與輻射推廣相結(jié)合,積極引導保護性耕作技術(shù)的推廣應用。為了保證保護性耕作技術(shù)實施的規(guī)范化,指導各地結(jié)合實際,制定具體技術(shù)實施規(guī)范,特制定技術(shù)實施要點。
一、主要技術(shù)內(nèi)容
保護性耕作主要包括四項技術(shù)內(nèi)容:一是改革鏵式犁翻耕土壤的傳統(tǒng)耕作方式,實行免耕或少耕。免耕就是除播種之外不進行任何耕作。少耕包括深松與表土耕作,深松即疏松深層土壤,基本上不破壞土壤結(jié)構(gòu)和地面植被,可提高天然降雨入滲率,增加土壤含水量;二是將30%以上的作物秸稈、殘茬覆蓋地表,在培肥地力的同時,用秸稈蓋土,根茬固土,保護土壤,減少風蝕、水蝕和水分無效蒸發(fā),提高天然降雨利用率;三是采用免耕播種,在有殘茬覆蓋的地表實現(xiàn)開溝、播種、施肥、施藥、覆土鎮(zhèn)壓復式作業(yè),簡化工序,減少機械進地次數(shù),降低成本;四是改翻耕控制雜草為噴灑除草劑或機械表土作業(yè)控制雜草。
?。ㄒ唬┙斩捀采w技術(shù)
1、秸稈粉碎還田覆蓋。
(1)玉米秸稈粉碎還田覆蓋。適合玉米產(chǎn)量較高的地區(qū),如秸稈量過大或地表不平時,粉碎還田后可以用圓盤耙進行表土作業(yè);春季地溫太低時,可采用淺松作業(yè)。還田方式可采用聯(lián)合收割機自帶粉碎裝置和秸稈粉碎機作業(yè)兩種。玉米秸稈粉碎還田機具作業(yè)要求以達到免耕播種作業(yè)要求為準。
?。?)小麥秸稈粉碎還田覆蓋。適合用聯(lián)合收割機收獲,土地又比較肥沃、疏松的地區(qū)。地表不平或雜草較多時可用淺松作業(yè),秸稈太長時可用粉碎機或旋耕機淺旋作業(yè)。還田方式可采用聯(lián)合收割機自帶粉碎裝置和秸稈粉碎機作業(yè)兩種。小麥秸稈粉碎還田機具作業(yè)要求以達到免耕播種作業(yè)要求為準。
2、整稈還田覆蓋。
?。?)玉米整稈還田覆蓋。適合冬季風大的地區(qū),人工收獲玉米后對秸稈不做處理,秸稈直立在地里,以免秸稈被風吹走;播種時將秸稈按播種機行走方向撞倒,或用人工踩倒。
?。?)小麥整稈還田覆蓋。適合機械化水平低,用割曬機或人工收獲的地區(qū)。麥稈運出脫粒、土地進行深松、再覆蓋脫粒后的整秸稈。
3、留茬覆蓋。
在風蝕嚴重及以防治風蝕為主,且農(nóng)作物秸稈需要綜合利用的地區(qū),實施保護性耕作技術(shù)可采用機械收獲時留高茬+免耕播種作業(yè)、機械收獲時留高茬+粉碎淺旋播種復式作業(yè)兩種處理方法。
留高茬即是在農(nóng)作物成熟后,用聯(lián)合收獲機或割曬機收割作物籽穗和秸稈,割茬高度控制在玉米至少20cm,小麥至少15cm,殘茬留在地表不做處理,播種時用免耕播種機進行作業(yè)。
(二)免耕、少耕播種技術(shù)
免耕播種:用免耕播種機一次完成破茬開溝、施肥、播種、覆土和鎮(zhèn)壓作業(yè);少耕播種:經(jīng)必要的地表作業(yè)(耙地、淺松)進行播種。作業(yè)要求:
1、玉米免耕播種作業(yè)。
?。?)播種量:春玉米一般畝播種量為1.5—2kg;夏玉米一般畝播種量1.5—2.5kg;半精密播種單雙籽率≥90%;
?。?)播種深度:播種深度一般控制在3—5cm,沙土和干旱地區(qū)播種深度應適當增加1—2cm;
(3)施肥深度:一般為8—10cm(種肥分施),即在種子下方4—5cm;
2、小麥免耕播種作業(yè)。
(1)播種量:冬小麥畝播種量應視具體情況來定,一般水澆地3—10kg、旱地12—15kg;春小麥一般畝播種量為18—20kg;
?。?)播種深度:播種深度一般在2—4cm,落籽均勻,覆蓋嚴密。
3、選擇優(yōu)良品種,并對種子進行精選處理。要求種子的凈度不低于98%,純度不低于97%,發(fā)芽率達95%以上。播前應適時對所用種子進行藥劑拌種或浸種處理。
(三)雜草、病蟲害控制和防治技術(shù)
防治病蟲草害是保護性耕作技術(shù)的重要環(huán)節(jié)之一。為了使覆蓋田塊農(nóng)作物生長過程中免受病蟲草害的影響,保證農(nóng)作物正常生長,目前主要用化學藥品防治病蟲草害的發(fā)生,也可結(jié)合淺松和耙地等作業(yè)進行機械除草。
1、病蟲草害防治的要求。為了能充分發(fā)揮化學藥品的有效作用并盡量防止可能產(chǎn)生的危害,必須做到使用高效、低毒、低殘留化學藥品,使用先進可靠的施藥機具,采用安全合理的施藥方法。
2、化學除草劑的選擇和使用。除草劑的劑型主要有乳劑、顆粒劑和微粒劑,施用化學除草劑的時間可在播種前或播后出苗前,也可在出苗后作物生長的初期和后期。除草劑在播前或出苗前施入土壤中,早期控制雜草。播前施用除草劑通常是將除草劑混入土中,施除草劑和松土混合可聯(lián)合作業(yè)。也可在施藥后用松土部件進行松土配合。播后出苗前施除草劑,一般是和播種作業(yè)結(jié)合進行,施除草劑的裝置位于播種機之后將除草劑施于土壤表面。作物出苗后在它的生長過程中,可將除草劑噴灑在雜草上,苗期的雜草也可以結(jié)合間苗,人工拔除。
3、病蟲害的防治。主要是依靠化學藥品防治病、蟲、鳥、獸和霜凍對植物的危害。一是對作業(yè)田塊病蟲害情況做好預測;二是對種子要進行包衣或拌藥處理;三是根據(jù)苗期作物生長情況進行藥物噴灑。施藥量的計算公式:
施藥量(mL/hm2)=[流量器流率(mL/s)]/[步行速度(m/s)×有效噴幅(m)×10000];
4、施藥的技術(shù)要求:①根據(jù)以往地塊雜草病蟲的情況,合理配方,適時打藥;②藥劑攪拌均勻,漏噴重噴率≤5%;③作業(yè)前注意天氣變化,注意風向;④及時檢查,防止噴頭、管道堵漏。
5、植保機具的選用:結(jié)合農(nóng)村實際以小型為主,可選用噴霧、噴粉機具和超低量噴霧機具。
(四)深松技術(shù)
深松的主要作用是疏松土壤,打破犁底層,增強降水入滲速度和數(shù)量;作業(yè)后耕層土壤不亂,動土量小,減少了由于翻耕后裸露的土壤水分蒸發(fā)損失。深松方式可選用局部深松或全方位深松。
1、局部深松。選用單柱式深松機,根據(jù)不同作物、不同土壤條件進行相應的深松作業(yè)。主要技術(shù)要求是:
(1)適耕條件。土壤含水量在15%-22%;
(2)作業(yè)要求。寬行作物(玉米)深松間隔:40- 80cm,最好與當?shù)赜衩追N植行距相同;深松深度:23—30cm;深松時間:播前或苗期進行,苗期作業(yè)應盡早進行,玉米不應晚于5葉期;密植作物(小麥)也可以局部深松,但為了保證密植作物株深均勻,應在松后進行耙地等表土作業(yè),或采用帶翼深松機進行下層間隔深松,表層全面深松,密植作物(小麥)深松間隔:40- 60cm;深松深度:23—30cm;深松時間:播前進行
?。?)配套措施。條件適宜地區(qū)在作業(yè)中應加施底肥,天氣過于干旱時,可進行造墑;
(4)作業(yè)周期。 根據(jù)土壤條件和機具進地密度,一般2—4年深松一次;
(5)機具要求。一般機具為鑿形鏟式,密植作物地區(qū)可采用帶翼形鏟的深松機。
2、全面深松。選用倒V型全方位深松機根據(jù)不同的作物、不同土壤條件進行相應的深松作業(yè)。主要技術(shù)要求是:
(1)適耕條件。土壤含水量在15%-22%;
?。?)作業(yè)要求。深松深度:35—50cm;深松時間:在播前秸稈處理后作業(yè);作業(yè)中松深一致,并不得有重復或漏松現(xiàn)象;
(3)配套措施。天氣過于干旱時,可進行造墑;
?。?)作業(yè)周期。根據(jù)土壤條件和機具進地強度,一般2—4年深松一次。
二、主要技術(shù)模式
實施保護性耕作技術(shù)的重點地區(qū)在風蝕最嚴重的“三北”地區(qū)的北部種植區(qū)。根據(jù)季風、降雨等氣候特點和地理條件,以及農(nóng)田土壤類型和種植制度等方面的差異,并考慮對環(huán)京津地區(qū)治理沙塵暴的影響,以鄂爾多斯臺地的毛烏素沙地西緣為界,將保護性耕作重點建設(shè)區(qū)分為“環(huán)京津區(qū)保護性耕作帶”和“西北源頭區(qū)保護性耕作帶”。其技術(shù)模式分為:
?。ㄒ唬┉h(huán)京津區(qū)保護性耕作帶主要技術(shù)模式
主要包括黃土高原一年一熟區(qū)、東北冷涼風沙區(qū)、農(nóng)牧交錯區(qū)和華北兩茬平作區(qū)四種類型:
1、黃土高原一年一熟區(qū)。特點是干旱和水土流失(水蝕)嚴重,種植制度以小麥或玉米一茬作物為主(有的地方接種豆類等小秋作物)。保護性耕作模式以防治水土流失、增加土壤含水量和提高土壤肥力為主要目標,技術(shù)措施以覆蓋、少免耕播種為重點。小麥或玉米收獲后,實行免耕不犁翻,進行深松(秋作物接茬整地時進行);小麥或玉米收獲后土地休閑的地塊,地表覆蓋秸稈,實現(xiàn)農(nóng)田覆蓋越冬;小麥或玉米收獲后接種小秋作物的地塊,秋收后實行免耕,保留小秋作物根茬、秸稈覆蓋地表越冬。翌年春播時,使用專用的免耕播種機,在有覆蓋的茬地直接進行施肥、播種、鎮(zhèn)壓聯(lián)合作業(yè)。
2、東北冷涼風沙區(qū)。特點是無霜期短,冬春寒冷風大,水土流失(風蝕)和春旱嚴重。種植作物以一茬玉米為主。保護性耕作模式以增加土壤含水量、抵御春旱和控制風蝕為主要目標,技術(shù)措施以免耕、覆蓋、少耕播種為重點。秋收后不犁地,實行完全的免耕(傳統(tǒng)習慣是耕、耙等多道工序的精細秋整地);高留茬覆蓋,即保留玉米高茬(20—50厘米)、茬間覆蓋大尺寸秸稈,實現(xiàn)護土越冬。春播前,實行旋耕滅茬起壟少耕法整地,再使用行走式“坐水種”播種機進行補水、施肥、播種、鎮(zhèn)壓聯(lián)合作業(yè)。
3、農(nóng)牧交錯區(qū)。特點與東北冷涼風沙區(qū)相似,冬季氣溫低,春季干旱風大,土地瘠薄,風蝕沙化嚴重。作物種植以一茬小雜糧、玉米為主。保護性耕作模式以防止土壤沙化、提高土地抗旱能力和肥力、抵御春旱為主要目標,技術(shù)措施以免耕、留茬覆蓋、免耕播種為重點。對區(qū)域內(nèi)退化草場,可進行深松改土、免耕補播,增加植被覆蓋度。
4、華北兩茬平作區(qū)。特點是小麥、玉米連作,土地負荷重,地下水位沉降,水資源短缺。保護性耕作模式以增加納蓄雨水能力,提高水分利用效率和土壤肥力為主要目標,綜合實施保護性耕作的免耕、少耕、覆蓋、免耕播種等多種技術(shù)措施。實施程序是:麥收→留茬秸稈粉碎覆蓋地表→深松或少耕(少耕主要結(jié)合秸稈處理進行)→免耕施肥聯(lián)合播種機精少量播種玉米→玉米收獲→粉碎秸稈根茬覆蓋地表→免耕施肥聯(lián)合播種機精量播種冬小麥→粉碎的玉米秸稈和冬小麥覆蓋農(nóng)田越冬。
?。ǘ┪鞑吭搭^區(qū)保護性耕作帶主要技術(shù)模式
本區(qū)大部為一年一熟的農(nóng)牧交錯區(qū)和灌區(qū),種植制度以春小麥或玉米一茬作物為主(有的地方接種小秋作物)。區(qū)內(nèi)干旱少雨、風沙嚴重、土壤瘠薄。針對這些特點,采用保護性耕作的目標是防風固土、增加土壤含水率、提高土壤肥力。實施以少免耕、地表覆蓋、免耕播種為重點的保護性耕作模式?!吧倜飧薄盒←溁蛴衩资斋@后,實行免耕不犁翻,深松(不必每年深松,且主要是在灌區(qū)結(jié)合小秋作物接茬整地時進行);“覆蓋”——小麥或玉米收獲后土地休閑的地塊,地表覆蓋秸稈,實現(xiàn)農(nóng)田覆蓋越冬,小麥或玉米收獲后接種小秋作物的地塊,秋收后實行免耕,保留小秋作物高茬和秸稈覆蓋地表越冬;“免耕播種”——翌年春播時,使用專用的免耕播種機,在有覆蓋的茬地直接進行施肥播種鎮(zhèn)壓聯(lián)合作業(yè)。
三、制定機械化技術(shù)工藝體系的原則
保護性耕作工藝體系的制訂要以實現(xiàn)抗旱增收和保水保土為目標,以秸稈根茬覆蓋、免耕播種為核心。重點應考慮以下幾條原則:
?。ㄒ唬┳魑锸斋@后留根茬及秸稈還田覆蓋。以根茬固土,秸稈覆蓋減少風蝕和土壤水份的蒸發(fā),是保護性耕作的核心。因此,在試點示范過程中,各種作物生產(chǎn)的機械化作業(yè)工藝、規(guī)范的制訂,必須以留根茬及秸稈還田覆蓋為基礎(chǔ)。
?。ǘp少對土壤耕翻作業(yè)。利用適用的免耕播種機在留根茬和秸稈覆蓋的農(nóng)田進行免耕播種,是實現(xiàn)保護性耕作核心技術(shù)的關(guān)鍵手段。因此,選擇先進適用的免耕播種機具是保護性技術(shù)示范推廣的最重要一環(huán)。
?。ㄈ┛刂齐s草及病蟲害。生產(chǎn)作業(yè)工藝要根據(jù)當?shù)夭∠x草害發(fā)生的時節(jié)等情況,播種前種子藥劑拌種處理、出苗期噴灑除草劑、出苗后期機械或人工鋤草等綜合考慮。
?。ㄋ模┰诒WC播種質(zhì)量的前提下,要盡可能減少機械作業(yè)。要根據(jù)秸稈覆蓋量和表土狀況確定是否采用輔助作業(yè)措施(耙地、淺松)進行表土處理。
?。ㄎ澹楸M可能減少機械作業(yè),播種時盡可能采用復式作業(yè)機具。
?。┍仨氝M行表土淺旋作業(yè)時,一般在播種作業(yè)前進行,以防止過早作業(yè)引起大的失墑和風蝕。