去冬今春,郑州市和全国一些地区遭受了历史上罕见的久旱天气。大旱之年,同样是旱地,可有些小麦不用浇水就能经受大旱的考验,这是郑州市重大科技专项――保护性耕作技术发挥了重要作用。保护性耕作是在不影响农业产量的情况下,对农田实行免耕、少耕,尽可能减少土壤耕作,并用作物秸秆、根茬覆盖地表,减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的一项先进农业耕作技术。目前主要应用于干旱、半干旱地区农作物生产。

土地是人类赖以生存和发展的基础,耕地是保障粮食生产能力的根本。目前,我国人均耕地仅有1.59亩,不及世界人均耕地的47%,而且全国已有六百六十六个县的人均耕地低于联合国粮农组织确定的0.8亩的警戒线。截止2002年底,我国耕地面积为12593万公顷,比上年净减少168.62万公顷。我国耕地后备资源不但数量有限,而且经过长期开发,剩余的后备耕地资源大多为质量差、开发难度大的土地。
在我国,许多耕地处于干旱和半干旱地区,从全国范围来看,旱作农业区主要分布在北方15省、自治区,涉及近1100个县市,无灌溉条件的旱地6.7亿亩,约占耕地面积的47%。由于受到荒漠化的影响,有40%的耕地正在不同程度地退化,再加上传统的铧式犁翻地、土壤裸露休闲的耕作方法,使农田不能得到合理、有效地保护,干燥疏松、休闲裸露的表土已成为沙尘暴的主要来源。据专家研究表明,环京津地区沙尘暴空中悬浮的尘埃,有70%来源于裸露的农田。另外,还有30%左右的耕地不同程度受到水土流失的危害,大量水土流失不但导致了土壤肥力的下降,而且蚕蚀着耕地。以山西为例,每年随雨水流入黄河、海河的泥沙量达4.56亿吨,其中带走有机质508万吨,氮、磷肥料30万吨,相当于1年化肥施用量的25%。
由于耕地质量差、耕地与水资源分布不均匀,造成了我国耕地的生产水平也较低,与世界发达国家或农业发达国家相比,我国1立方米水产1公斤粮食,而发达国家每0.2—0.3立方米就产1公斤粮食,粮食单产相差100公斤以上。耕地的减少、肥力的下降以及水土流失等问题严重制约了我国农业的可持续发展,耕地裸露的表土引发的沙尘暴也对生态环境和城乡人民的生活造成了严重的影响。
面对我国目前人口每年以1000多万的速度递增,耕地以每年数百万亩的速度递减的现实,面对当前我国耕地的现状,我们不禁要问:我们的生命线——耕地,你到底还能支撑多久?!
积极推广保护性耕作为耕地补养
保护耕地就是保护我们的生命线。由于耕地质量差异,保护耕地,仅仅实现耕地增减数量的平衡,并不意味着耕地总体质量和产出能力的平衡,农业专家研究表明:每减少1公顷耕地所损失的生产能力,相当于新垦2—6公顷耕地的生产能力,数量上的减1补1保障不了耕地生产能力的平衡。为了抗旱增产、节本增收、保护生态环境,实现旱区农业可持续发展,必须立足于对现有基本农田的保护,着力在提高农田质量上下功夫,积极推广机械化保护性耕作技术已是当务之急。
保护性耕作技术是以作物秸秆、残茬覆盖地面,不耕翻土壤,通过机械播种、深松等技术实现免、少耕种植,既可以降低作业成本,培肥地力,实现节本增效,增加农民收入,又可以有效抑制沙尘暴,防止水土流失,保护生态环境。推广保护性耕作,是对传统耕作制度的改革,也是建设现代农业的重要内容和增加农民收入的重要技术措施。
保护性耕作是旱作区农业节本增效的重要手段。据山西对7个示范基地的调查显示,保护性耕作比传统耕作减少作业1—7次,并且减少了人畜作业量,农业生产成本比传统耕作减少11.4—28.3%,粮食产量增加15—18%,以此计算,亩均纯收入比传统提高90—200元。从2002年山西全省289万亩示范地的情况来看,年粮食产量达到了8.9亿公斤,平均亩产342.54公斤,比对照田增加19.57%,比2001年增加25.24%,平均每亩增加收入约60元,增幅达20%以上。
保护性耕作是农业节水、提高水资源利用效率和减少水土流失的一种非常好的方式。由于秸秆的覆盖,增加了降雨的入渗率,同时抑制了水分蒸发,特别是减少了作物苗期地面裸露的无效蒸发。又由于垄沟有积聚雨水的作用,减少了径流,增加了土壤含水量,使作物在生育期间可以减少灌溉1—2次。河北十几户实施保护性耕作以后,每年可以少浇水1—2次,按照每亩节省50—100方水计算,整个河北一年就节水几十亿方,从而有效地减少了地下水的消耗,减缓了地下水位下降的速度。山西省农机管理部门连续10年试验示范结果表明,保护性耕作在黄土高原和晋中晋南盆地旱作区减少地表径流量50—60%、减少土壤流失80%左右,增加土壤蓄水量16—19%,水资源利用效率提高12—16%。
保护性耕作是防治沙尘暴、改善生态环境的有效措施。通过秸秆覆盖、根茬固土等保护性耕作措施,有效地减少了农田扬尘漂移,按常规测算,保护性耕作地表径流量可比传统裸露耕作减少50%左右,土壤蓄水能力比传统耕作提高10%以上,减少大风刮起的沙尘量60%左右。同时,秸秆还田还有效地减少了焚烧秸秆对大气环境的污染。
保护性耕作是培肥地力的有效手段。山西省农机管理部门连续10年的试验示范显示:保护性耕作使土壤有机质增加0.03—0.06%,水解氮增加6.55%,速效磷增加16.4%,速效钾增加10.17%,土地有机质含量由0.9提高到1.3,整个土地提高了2个等级,粮食产量也提高了13—16%。
保护性耕作有效地减少了劳动力和机械投入,提高了劳动生产率。以小麦为例,按照传统的耕作程序,需要投入70元左右,用小麦免耕覆盖施肥播种机,可以一次性完成秸秆的还田处理、秸秆覆盖、开沟、播种、施肥和震压,不仅减少了劳动力,降低了劳动了强度,提高了劳动效率,还使农业投入成本减少了30元左右。通过机械化保护性耕作,还可以争取传统耕作方式农时所消耗的热量,用于作物生长,使勉强一年两作的地区实现一年两作,使能够一年两作的地区可以选用生育期相对较长、生产潜力较大的品种,从而提高了农产品的产量和品质,增强了农产品的市场竞争力,增加了农民收入。
由此看来,保护性耕作是摆脱干旱、遏制生态环境恶化和促进农业可持续发展的重要途径。因此,应该加大投入力度,积极推广保护性耕作。
我国保护性耕作技术示范推广取得积极进展
据农业机械化管理司副司长刘恒新介绍,农业部继2002年在北京、天津、河北、山西、辽宁、内蒙、陕西和甘肃八个省区启动建设38个保护性耕作示范县后,今年,又在上述八省区及青海、山东、河南、新疆、宁夏等省区新增了20个示范县,使全国保护性耕作示范县达到58个,涉及北方13个省份,示范面积近200万亩。截至8月底,58个示范区保护性耕作实施播种面积已达123.8万亩,完成总示范面积的64.5%。投入各类保护性耕作机具6189台,其中免耕播种机3107台,较好地完成了保护性耕作春播任务。从示范县中选建的10个部级监测点,已完成人员培训、仪器设备购置、试验点选建等工作,进入了工作状态。其他部分项目实施县也结合实际进行了数据监测工作。保护性耕作实施效果数据监测网络开始运行。
刘恒新告诉记者,农业部已明确重点建设“环京津区”和“西北风沙源头区”两条保护性耕作带,并将逐步在我国北方旱区实施保护性耕作。保护性耕作发展目标是用10年左右时间,在全国示范推广保护性耕地面积1.5亿亩,形成“环京津保护性耕作带”和“西北风沙源头区保护性耕作带”,减轻京津地区沙尘暴危害,使“三北”地区约20%的耕地实现保护性耕作。建设区农田扬尘量减少30%以上,土壤含水量提高10—15%,土壤有机质含量每年提高0.03%左右,单位面积作物产量提高5—10%,种植业生产成本减低10—15%,农业生产水平得到大幅度提高,同时明显缓解沙尘天气对京津及华北地区的危害。推进保护性耕作的总体思路是以促进农业节本增效和农业可持续发展为目标,坚持以技术创新为先导,以示范基地建设为依托,因地制宜,科学规划,成片带动,辐射全区域,以市场为导向,积极探索社会化、市场化的服务模式,加速保护性耕作的示范推广应用。
据了解,在保护性耕作技术研究方面,目前已经形成了一批典型的技术模式,初步建立了适应不同类型旱作区,具有中国特色的保护性耕作技术体系。主要包括一年一熟基本旱作区、冷凉风沙区、寒地旱作区,一年两熟地区等不同类型地区的保护性耕作技术体系。其中,以山西等黄土高原地区为代表的一年一熟基本旱作区保护性耕作技术体系已比较成熟,基本形成了具有中国特色的以中小型机具为主的保护性耕作技术体系。一年一熟冷凉风沙区、一年两熟地区保护性耕作技术体系将是保护性耕作下一步发展的重点。一年一熟寒地旱作区保护性耕作技术体系要在原有垄作模式和作物早熟品种的基础上,进一步开展免耕覆盖的试验研究。
农业部要求北方旱作区农机化管理部门,在实际工作中,要努力做到农机与农艺相结合、产学研相结合、示范与推广相结合,加快机制创新,积极探索各种形式的服务模式,提高保护性耕作技术服务的社会化、市场化程度。要依托农机化技术推广体系,建立健全社会化、市场化运作机制。大力发展农机专业户、乡村农机队等多种形式的社会化服务组织,形成技术咨询、作业服务、物资供应服务网络,将技术和服务送到田间地头和千家万户,为发展保护性耕作提供有效的支撑。要将小麦跨区机收的服务模式移植到保护性耕作服务上来,积极探索免耕播种机、深松机等跨区作业的可行性,提高作业和服务效益,实现农业增效、农民增收。

(通讯员 刘佩枫
郁强)天还是那个天,地还是那块地。9月18日,七十四团五连麦场传出喜讯,职工代伟种植的90亩小麦在大旱之年获得了亩产620公斤的好收成。

  目前全市保护性耕作技术已推广11.5万亩,在保护性耕作项目区,麦田虽没有浇过水,但土壤水分依然保持在10%左右。今年虽然降水少,但保护性耕作的小麦依然长势喜人。据专家实测,覆盖了秸秆的耕地,一个生长季至少可以节省一次灌水,一亩节水50至60立方米,另外,连续5年不间断进行保护性耕作,耕地的有机质就会提高0.12%~0.15%,土地的蓄水量也能提高15%,抗旱性能会更好。

今年,该团4—7月受干旱气候影响,木扎尔特河来水量与往年同期相比减少三成,6万多亩农作物灌溉用水十分紧缺。团党委不等不靠,积极采取调整作物种植结构、推广免耕节水和地膜覆盖技术、选用抗旱作物品种等措施,在遭受较大范围干旱灾害的情况下,依然实现了粮油作物的丰收目标。

www.88bifa.com,今年,郑州市将积极推广保护性耕作技术,力争使耕种面积达到15万亩,为农业发展提供有力支撑。

多年来,该团一直注重粮油作物的区域布局调整,在离水源较远的耕地有计划的减少粮油作物种植面积,扩大青贮玉米、马铃薯、小金瓜等特色作物种植面积。在不好浇水的地块,小麦亩产多在300公斤上下,而调整为旱作青贮玉米,很普通的低产田,亩产都能达到5吨左右,亩产值达2000元左右,1亩青贮玉米产值相当2亩小麦的产值。同时,该团通过调整作物种植结构,在作物灌溉需水季节打了时间差,小麦、油菜两大主栽作物都能100%调整浇上一遍到两遍水,特色作物也能在生长季节及时浇上水,有效降低了“靠天吃饭”的风险。该团农业副团长郁强说:“全团就靠持续调整作物种植结构,在今年旱灾多发的季节,凭借增加了近6000多亩特色作物,硬是错开了小麦、油菜的灌溉用水高峰期,职工没有发生争水、抢水现象。”

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该团以前在春季采取铧犁深翻,把深层土翻上来,导致土壤失水加快,加之常年耕地裸露,土壤墒情更加恶化,“广种薄收”成为种植业无奈的选择。2007年,该团的耕作制度发生了根本性变化,围绕耕地覆盖、节水、保水,全面提升水分利用率,保护性耕作大面积推广。免耕播种、秸秆还田、机械深松、冬灌冬翻等实用技术在全团100%广泛应用,农作物单产年年提升。该团年降水在500毫米上下,且年季间降水不平衡。今年春季极度干旱,加之地温低,农作物出苗、全苗成全年的关键。团场除大力实行小麦保护性耕作外,还采取了油菜地膜覆盖,不但解决了油菜出全苗问题,在干旱的关键时段,地膜集雨、阻隔水分蒸发等作用非常明显,地膜在农作物生产中的应用,打破了干旱的“瓶颈”。农作物季节性干旱“卡脖子”的问题解决后,光照多,雨热不均衡,反而成为农作物高产的优势所在。该团采用地膜覆盖技术,油菜每亩稳产达230公斤左右,单产水平不受低温、干旱等特殊气候的影响,推广面积就由2007年的100亩发展到1万多亩,职工对地膜油菜增产技术非常认可。

在该团作物种植面积中,旱作区占到六分之一强,因此推广抗旱作物品种,力争提升单产,对全团作物生产至关重要。该团大力推广作物良种良法,先后引进了永粮15、宁济210等小麦抗旱高产品种,重点突出了主栽作物的品种优势,有效地解决了基层农业连队用种多、乱、杂问题。仅此一项,小麦每亩平均增产达200多公斤。该团连续3年进行了粮食高产创建活动,2011年创造了小麦平均亩产520公斤,油菜230多公斤的昭苏垦区高产纪录。

截至目前,该团6万多亩作物已收割70%左右,销售调运粮食3000多吨,粮食生产在大旱之年获得丰收。