機械化保護性耕作論略

　　機械化保護性耕作是在地表有作物秸稈或根茬覆蓋情況下，通過(guò)免耕或少耕方式播種的一項先進(jìn)農業(yè)技術(shù)，其基本特征是不翻耕土地、地表有秸稈或根茬覆蓋，由于其節本增效功能顯著(zhù)、便于老百姓接受和適應當前農業(yè)發(fā)展等特點(diǎn)，已在我國大面積推廣。山東省武城縣在項目的帶動(dòng)和政策的扶持下，對該技術(shù)的推廣也已形成了一整套推廣模式，并積累了豐富的技術(shù)推廣經(jīng)驗。

　　　一、技術(shù)內容

　　機械化保護性耕作主要由秸稈還田覆蓋、免耕施肥播種、土壤深松、雜草和病蟲(chóng)害防治四項關(guān)鍵技術(shù)組成。所需新型機械主要有：玉米聯(lián)合收割機、秸稈粉碎還田機、玉米免耕施肥播種機、小麥免耕施肥播種機和深松機等。

　　1.免耕播種技術(shù)：包括玉米免耕直播和小麥免耕播種兩類(lèi)，該項技術(shù)對免耕播種機要求較高，要求機具有良好的防堵性能和入土性能，播量均勻，符合農藝要求。其中包括玉米免耕直播作業(yè)、小麥免耕播種作業(yè)、優(yōu)良品種選擇等。

　　2.秸桿覆蓋技術(shù)：用帶粉碎裝置的聯(lián)合收割機，將秸桿粉碎拋灑在地表做覆蓋物，以減少水土流失的技術(shù)。主要包括小麥秸桿粉碎還田和玉米秸桿粉碎還田兩種方式。小麥秸桿粉碎還田采用聯(lián)合收獲時(shí)留高茬技術(shù)(高于20公分)，玉米秸桿粉碎還田采用帶秸桿還田功能的玉米聯(lián)合收獲機作業(yè)。

　　3.深松技術(shù)：土壤深松在小麥播種前秸稈粉碎后進(jìn)行，其主要作用是疏松土壤，打破犁底層，增強降水入滲速度和數量；作業(yè)后耕層土壤不亂，動(dòng)土量小，減少了耕翻后土壤水分的蒸發(fā)損失，作業(yè)深度大于犁底層，要求30cm以上。根據情況，選擇適宜年份作業(yè)，由于地表有秸桿覆蓋，要求深松機有較強的防堵性能。

　　4.雜草、病蟲(chóng)害防控技術(shù)：小麥、玉米機械化田間植保技術(shù)。植保機具的選用應注意按照作物的種類(lèi)、品種和地塊大小以及藥劑施用等要求，選擇高效、環(huán)保、低量、防漂移的植保機械，部分區域已在使用原“18”機基礎上升級為自走式高桿彌霧噴霧機。

　　　二、發(fā)展歷程

　　1、世界范圍內。自上世紀三十年代開(kāi)始，西方發(fā)達國家就開(kāi)始探索耕地耕作模式的革命，當時(shí)主要是為了應對極端天氣造成的沙塵暴等自然災害。隨著(zhù)保護型耕作的逐步探索和發(fā)展，人們發(fā)現這種技術(shù)不但能保護耕地、減少勞動(dòng)投入而且土地產(chǎn)出不減反增，在利益的驅動(dòng)下政府逐漸介入，該項技術(shù)得到迅速推廣。1985年，美國曾下令在土壤侵蝕嚴重的地方如果不采用保護性措施，禁止給予任何補助；1998年，巴西組織了具有半官方色彩的農民組織----免耕聯(lián)合會(huì )，每年組織一次全國性的免耕研討會(huì )，吸引大批農民和技術(shù)人員參加；澳大利亞保護性耕作發(fā)展起步較晚，重點(diǎn)在機械和草蟲(chóng)病害防治，目前已經(jīng)完全取消鏵式犁作業(yè)。

　　2、全國范圍內。我國的保護性耕作技術(shù)推廣工作起步較難，大多數專(zhuān)家學(xué)者認為，此項技術(shù)只是起到了保水保土、環(huán)境保護的作用，適合于人少地多的國家，中國只能實(shí)行深翻、深松、加深活土層的傳統方法，再說(shuō)我國的農民也無(wú)能力購買(mǎi)施行此技術(shù)的機具。直至上世紀九十年代，才在部分省區選點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)探索和機具試驗，至上世紀末該項技術(shù)初現雛形，并引起了有關(guān)部門(mén)的關(guān)注；進(jìn)入本世紀第一個(gè)十年，該技術(shù)逐步示范推廣，“面”上實(shí)踐證明在我國實(shí)施該項技術(shù)不但可行而且更具有必要性，2010年國家通過(guò)規劃，啟動(dòng)了國家工程中心建設工作，該技術(shù)在全國范圍內大面積推廣示范。

　　3、武城縣范圍內。武城縣水資源匱乏，屬黃河灌區末端，縣農機局通過(guò)近幾年的努力，探索總結出了一系列適應當地農業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)的技術(shù)體系和模式。2007、2008年度在甲馬營(yíng)鎮前曹店村、魯權屯鎮邱莊村和武城鎮東岳覺(jué)寺村試點(diǎn)推廣小麥免耕播種，2009年開(kāi)始全縣試點(diǎn)推廣,2011、2012年度該縣承擔了機械化保護性耕作示范推廣任務(wù)，該項技術(shù)在全縣正大面積推廣。目前，全縣農業(yè)機械總動(dòng)力達到65萬(wàn)千瓦，拖拉機總數達到1.7萬(wàn)臺，配套農機具達到3.7萬(wàn)臺(架)，大中型及小型拖拉機農具配套比1:2.8和1:1.75。全縣機耕面積達到了70.8萬(wàn)畝，機播面積達69.7萬(wàn)畝，機收面積達54萬(wàn)畝，綜合機械化程度達90%。

　　三、正能量分析

　　1、經(jīng)濟效益

　　(1)減少綜合作業(yè)成本。節約機械作業(yè)費用，尤其是小麥免耕播種，把原來(lái)的4道工序合為一道，平均節省機械作業(yè)費用30元/畝以上。

　　(2)節約化肥。傳統施肥方法有20%左右的化肥散布在地表被浪費掉，而小麥免耕播種時(shí)化肥深施于種子以下(或側)4-5公分，肥效被全部利用，比常規種植畝節省化肥15%左右。

　　(3)抗旱能力增強。采用保護性耕作技術(shù)地塊地表覆蓋大量秸稈，能減少水分蒸發(fā)，與傳統種植模式相比較，可少澆1-2遍水，畝節省水電費20多元。

　　(4)增產(chǎn)明顯。據縣局測產(chǎn)統計，小麥平均畝增產(chǎn)40公斤，玉米增產(chǎn)一般都在60公斤以上。

　　　2、社會(huì )與生態(tài)效益

　　(1)改善土壤狀況。據觀(guān)察，實(shí)施保護性耕作的地塊，與傳統種植比較，土地普遍松軟。作物的根系腐爛后，留下大量孔道，時(shí)間愈長(cháng)，通道愈多。蚯蚓松土，蚯蚓不斷挖掘的孔道、疏松土壤、創(chuàng )造良好的耕層。普通耕作地塊蚯蚓1～2條/m2，實(shí)施6年后蚯蚓3～5條/m2，10年后10～15條/m2，蚯蚓的增加說(shuō)明耕地有機質(zhì)增加、地力增強。

　　(2)減輕農業(yè)污染。一是由于保護性耕作實(shí)施秸桿還田覆蓋，避免了以前玉米秸稈到處廢棄、焚燒的現象。二是不翻耕土地，減少農田揚塵。三是減少機具作業(yè)次數，減少了減少溫室氣體排放。據統計傳統耕作CO2排放為11.30g/m2，旋耕為9.63g/m2，免耕為7.99g/m2。環(huán)境污染狀況得到了改善，多年來(lái)讓政府頭痛的問(wèn)題，隨著(zhù)保護性耕作技術(shù)的推廣應用得到了解決。

　　(3)減少農業(yè)人工投入。簡(jiǎn)化了作業(yè)程序，降低了勞動(dòng)強度，減少了農田作業(yè)用工，特別是在人工機會(huì )成本逐步增加的情況下，減少了了大規模農業(yè)管理的難度和成本，為非農產(chǎn)業(yè)提供了源源不斷的勞動(dòng)力，促進(jìn)了農業(yè)勞動(dòng)力轉移和小城鎮建設。

　　　 四、有利條件分析

　　　1、時(shí)事需求

　　(1)與傳統耕作方式相比。多年來(lái)的淺耕淺作，造成了犁底層堅硬、土壤肥力下降；大量施用化肥等作業(yè)方式，造成環(huán)境污染；糧食產(chǎn)量增長(cháng)緩慢，糧食綜合生產(chǎn)能力不高，而保護性耕作是對農田實(shí)行免耕、少耕，用作物秸稈覆蓋地表，減少風(fēng)蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進(jìn)農業(yè)耕作技術(shù)。

　　(2)與“三深”、大投入相比。精耕細作可能比保護性耕作單位面積土地產(chǎn)出要多，但有些生產(chǎn)環(huán)節限制了農業(yè)機械的應用，需要投入大量的人力，農業(yè)綜合成本肯定增加，農業(yè)綜合效益不一定提高。“三深”作業(yè)通過(guò)增加農業(yè)投入希望增加效益，但是綜合測算增加的只是收入，并且在勞動(dòng)力逐步提高的情況下也變得越來(lái)越不現實(shí)。

　　　 2、國家支持

　　國家對機械化保護性耕作的關(guān)注度逐年提高，支持力度逐年加大，為該項技術(shù)的推廣應用提供了良好的外部環(huán)境，從歷年下發(fā)的中央一號文件中每次都提到該技術(shù)，從中語(yǔ)氣變化就可略見(jiàn)一斑：

　　2005年：改革傳統耕作方法，發(fā)展保護性耕作；

　　2007年：改革農業(yè)耕作制度和種植方式，開(kāi)展免耕栽培技術(shù)推廣補貼試點(diǎn)；

　　2009年：大力開(kāi)展保護性耕作，加快實(shí)施旱作農業(yè)示范工程；

　　2011年：采用地膜覆蓋、深松深耕、保護性耕作等技術(shù)；

　　2012年：積極推廣精量播種、化肥深施、保護性耕作等技術(shù)。

　　五、存在問(wèn)題和解決探究

　　機械化保護性耕作是農田耕作方式上的一次革命，不只是農田產(chǎn)出從“耕”農田到“養”農田的轉變，更是幾千年來(lái)農民生產(chǎn)習慣的改變，期間困難和問(wèn)題可想而知。

　　1、技術(shù)知識普及有待加強

　　新生事物畢竟有一個(gè)認識的過(guò)程，對于此項技術(shù)人們存在著(zhù)部分誤解，有的認為它是一項環(huán)保技術(shù)，會(huì )減少土地產(chǎn)出；有的認為它只能在干旱缺水的地方采用，水利條件好的區域沒(méi)必要；有的認為它只能在經(jīng)濟發(fā)達地區使用，落后地區人工機會(huì )成本低沒(méi)必要；更有的地區認為它一定能夠增產(chǎn)多少(預期太高)，結果增產(chǎn)效果不明顯，后期測產(chǎn)又沒(méi)跟上，打消了積極性，眾所周知，畝增產(chǎn)百十來(lái)斤肉眼根本看不出區別。認知達不到，就無(wú)從談相信的問(wèn)題，更別說(shuō)應用了。

　　建議：一是加強技術(shù)宣傳和示范力度，特別是在行政干預推廣逐漸減弱的情況下，首先要從基礎抓起，加大宣傳力度，不只是專(zhuān)家和教授等技術(shù)人員認識，更要讓老百姓和地方政府官員認識，讓老百姓認識到該技術(shù)在不會(huì )大量增產(chǎn)的前提下增加效益，不會(huì )影響其經(jīng)濟收入；讓各級官員認識到該技術(shù)不只是環(huán)保，是讓耕地在“休養生息”的狀態(tài)下增加眼前效益、大量增加長(cháng)遠效益。二是注重示范基地建設，做給農民看，帶著(zhù)農民干，循序漸進(jìn)，切忌一蹴而就，更忌過(guò)多的行政干預，讓農民朋友產(chǎn)生逆反心理，錯誤地認為農機人員推廣此技術(shù)是為了造型像、出政績(jì)。

　　2、農機農藝結合有待加強

　　農機農藝結合程度在現代農業(yè)發(fā)展中起著(zhù)至關(guān)重要的作用，二者合為一體，農機是農藝的載體，農藝是農機的目標和方向，二者緊密集合才能發(fā)揮**大效益。而現實(shí)中存在著(zhù)精耕細作與大規模機械化生產(chǎn)、復雜多樣的種植與機械化要求的標準化生產(chǎn)之間的矛盾，農機、農藝的行政管理機構和技術(shù)推廣部門(mén)之間分屬不同部門(mén)，工作缺乏相互協(xié)同。種種以上問(wèn)題，限制了機械化保護性耕作的推廣應用，特別是農機和農業(yè)部門(mén)相比又是一個(gè)弱勢群體，“老二”干活得不到“老大”的積極配合，真實(shí)難上加難。

　　建議：一是技術(shù)“出爐”前。在科研層面培養農機、農藝復合型人才，使在科研層面研究新型農機技術(shù)時(shí)，必須考慮到農藝的要求，在研究新型農藝技術(shù)時(shí)，必須考慮到是否能夠應用農機技術(shù)、便于大面積推廣，在系統的頂層設計上使農機、農藝就緊密的結合在一起，避免在后期技術(shù)的應用上被動(dòng)的結合，造成不必要的科研資源浪費。二是技術(shù)“出爐”后?；謴皖?lèi)似原農委性質(zhì)的行政管理機構，綜合協(xié)調農機、農機分屬的行政管理機構，一切以服務(wù)農民、發(fā)展農業(yè)生產(chǎn)為目標。組織具有半官方色彩的協(xié)會(huì )組織，集合農機、農藝技術(shù)專(zhuān)家，定期召開(kāi)交流座談會(huì )，協(xié)調推進(jìn)農機、農藝普及。(武城縣農機局 趙長(cháng)奎)