农业保护性耕作机械化技术的优势与应用

2011-04-12王秀萍张晓玲

时代农机 2011年6期

王秀萍，张晓玲

（东丰县农机校，吉林东丰 136300）

1 保护性耕作技术与原理

保护性耕作技术是通过免耕、少耕来减少农田耕作，通过农作物秸秆等覆盖地表来降低风、水等对土壤的侵蚀，从而达到保护农业生态环境，提高土壤肥力的耕作技术。农业耕作的根本目的在于为农作物提供萌芽、生长、成熟的良好条件，主要工作包括松土、除草、施肥、灌溉等内容。以除草为例，可以使用人工除草、机械除草、除草剂除草，必要的除草能够保证土壤中热量、肥料、水分、气体的流通交换，对于农作物的生长具有积极的作用。通常农作物的正常生长要求土壤孔隙率应高于50%以上，充气孔隙率不能低于10%。保护性耕作技术的原理可以总结为以下几项内容：

（1）根系松土。由于农作物死亡后，根系会腐烂，由此将产生大量孔道，有利于水分入渗、气体交换和肥料的利用，免耕能够使孔道不断积累，时间越长积累越多。

（2）蚯蚓松土。免耕后，由于土壤长期没有被翻耕，许多植物根系得以保留，这些土壤根系的存在为土壤中的各种生物提供了适宜生存繁衍的客观条件。

（3）胀缩松土。受季节变换的影响，农田土壤在冬冻春融中不断膨胀、收缩，从而趋向输送，使孔隙度不断增加。

（4）结构松土。保护性耕作技术由于减少耕作并增加了有机质，能够使土壤形成团粒结构，有利于农田土壤疏松、稳定，提高土壤的抗灾害能力。实验证明，某地免耕5年的农田，土壤团粒结构从原始的32%上升到51%，随着团粒结构增多土壤的微空隙得到增加，水分、空气的流通能力得到改善。

从以上四点能够看出，与传统耕作严重依赖于机械手段、物理手段不同，保护性耕作技术注重自然、持续的改变土壤结构，营造良好耕层。虽然传统耕作能够快速创造出农作物生长所需的土壤孔隙度，然而受机械、降雨等的影响必须经常耕作来保持土壤孔隙度，保护性耕作技术虽然需要一个长期的过程，但在不断的积累中能够逐渐改善土壤状况，使土壤结构得到持续的改善，并且真正提高土壤的肥力。因此，保护性耕作技术是一种值得深入研究、大力推广的优秀的农业耕作技术。

2 机械化保护性耕作应用

保护性耕作技术必须借助机械的载体作用，机械化保护性耕作的应用主要体现在秸秆覆盖、免耕、少耕施肥播种、杂草和病虫害防治、深松技术几个方面：

（1）秸秆覆盖技术，将农作物秸秆等留在地表，能够有效控制水土流失，避免扬尘。因此，需要尽量将农作物秸秆保留在农田中，在整地、除草时要尽量避免对地面覆盖造成破坏。另外，为避免过多秸秆导致播种机堵塞，应进行秸秆粉碎作业，并采取抛洒等作业。

（2）免耕、少耕施肥播种技术，由于保护性耕作需要将种子、肥料施到被农作物秸秆覆盖的田地中，必须选用相应的播种机，即免耕播种机。所谓的免耕播种，是在播种前进行平地、耙地等作业后使用免耕播种机施肥、播种的技术，其中免耕播种机的选择是影响保护性耕作效果的关键因素之一。

（3）杂草与病虫害防治技术，实施保护性耕作的农田容易生长大量的杂草和病虫，需要随时进行监测并予以及时处理。通常每年进行一次机械锄草或者人工锄草并喷洒一次除草剂即可，而防治病虫害依赖于农药拌种，在出现病虫害时需要再喷相应的杀虫剂。

（4）深松技术，虽然保护性耕作能够通过生物松土来提高土壤孔隙率，然而受农业生产时人、机械、牲畜的压实影响，还需要对土壤进行必要的疏松。深松的频率需要根据土壤的实际情况来确定，通常不必每年都进行深松，三年或是五年深松一次即可。新实行保护性耕作的农田，可能存在犁底层，需要先深松一次以打破犁底层。另外，由于深松是在有覆盖物的土地上进行的，深松机必须具备一定的防堵能力。

3 机械化保护耕作与可持续发展

机械化保护耕作能够有效降低地表径流、增加土壤蓄水量、减少水分蒸发、增加农作物产量、提高土壤肥力、减少农业生产工序，从而提高农业生产的经济效益，并改善农业生态环境，对于我国农业的可持续发展具有积极而重要的意义。

（1）机械化保护耕作是发展节约型农业的必要途径。机械化保护耕作能够充分利用现有的土地资源，并蓄水保水，节约水资源，还能够减少生产成本，节约能源，并合理利用秸秆等提高土壤肥力，避免因秸秆焚烧影响生态环境。

（2）机械化保护耕作是发展生态农业的必要措施。我国有许多地区水土流失严重，经常受到干旱、洪涝的灾害，究其根本这是耕作过度所引起的，而机械化保护耕作能够解决水土流失等生态问题。

（3）机械化保护耕作是发展环保农业的重要基础。我国的小麦、玉米种植范围广、产量大，收获后产生的秸秆量十分大，这些秸秆是宝贵的生物质能源，可以用来服务于人们的生活。然而由于目前秸秆综合利用的开发成本还比较高，大量焚烧还时有发生。机械化保护耕作能够实现秸秆还田，不仅可以发挥秸秆的肥用价值，避免秸秆焚烧引起的大气污染，还能够利用秸秆蓄水保墒，发挥其保水保土的作用。

（4）机械化保护耕作是实现农民增收、促进农业发展的有效措施。机械化保护耕作能够利用免耕播种机一次性完成播种、秸秆粉碎等多道工序，大大的节省了农业生产的成本，而且通过提高土壤肥力，还能够大幅度增加农作物产量，从而促进我国农业的发展，增加农民收入。