一、保护性耕作技术及发展
保护性耕作是对传统铧式犁耕翻和裸露休闲越冬制度的变革。核心内容是对农田实行免耕、少耕，尽可能降低对土壤的耕作强度和次数，并用作物秸杆，残茬覆盖地表，减少土壤风蚀、水蚀、提高土壤肥力和抗旱能力，保护土壤自然功能和土地产出能力，是一项先进的现代农耕技术。
保护性耕作技术是在农业机械化实现较早的西方国家先产生的，由于大规模使用铧式犁翻耕土地导致土壤流失，土壤耕层越来越薄，环境恶化。频频发生沙尘暴，给农业和人民生活带来灾难性的影响。人们总结了传统耕作存在的问题，意识到不适当的耕作引起生态环境破坏，导致土壤地力持续下降，为保护生态环境和农业可持续发展，因而大力提倡保护性耕作。
目前我国的保护性耕作技术应用处于起步发展阶段，停留在抗旱稳产增收目标上。直到90年代中期，我国的粮食生产形势有了较大的好转，环境恶化的弊端逐渐暴露出来，保护性耕作技术的环境保护功能、可持续发展功能才进一步为人们重视。河北、山西等地实施保护性耕作试验示范十几年，已初具规模，积累了丰富的实践经验。证明开展保护性耕作：一是有利于提升粮食综合生产能力。衡量农业综合生产能力的重要标志是基础地力，长期以来，土地大量施用化肥，增加耕作强度，对农田实行掠夺式经营，导致土壤地力持续下降，土壤退化严重。实施保护性耕作，大量作物秸杆、残茬覆盖农田，使土壤有机质含量年增0.01~0.06个百分点，土壤肥力及养分构成得到有效提升和改善，不仅恢复和提高基础地力还降低了农业对化肥的依赖。二是有利于改善农业生态环境，提高环境承载能力。近几年我国饱受沙尘天气的危害，沙尘天气中的尘埃70%来自于不合理开垦的土地和过度翻耕的裸露农田。三是有利于农业可持续发展。保护性耕作通过地表覆盖和深松，可增加天然降水入渗，大幅度减少地表径流和水分蒸发，抗旱能力增强，水蚀（水土流失）减少80%。蓄水量提高16—19%，水利用率提高12—16%。四是有利于提高生产效益，增加农民收入。我国农产品生产成本高，沿用传统“精耕细作”生产方式也是主要原因，工序繁复，用工量大，能耗高，成本达产值30%，实行保护性耕作可降低作业成本30%，节省燃油、化肥、灌溉用水，增产幅度5%—15%。
二、保护性耕作在我市的应用情况
一项新技术要面向推广变成农民能够掌握的技术，就必须先试验研究，我市自2006年引进保护性耕作技术，经过12年的试验示范，已取得初步成效。今年我市按照国家和省跨区域重大农业机械化新技术的布局和全市农业工作会议的要求，今年计划完成保护性耕作技术试验示范面积54.1万亩，实际完成54.9万亩。其中：泰来县完成30万亩，龙江县完成10万亩，富裕县完成4.2万亩，克山县完成2万亩，甘南县完成4万亩，讷河市完成0.1万亩，拜泉县完成1万亩，克东县完成0.5万亩，昂昂溪区3.1万亩。十二年累计完成610.48万亩。
保护性耕作技术是一项复合技术，由四项技术组成，其核心内容是免耕播种技术。
1、免耕播种技术是应用免耕播种机在有秸杆覆盖的地表上一次性完成切断秸杆或切开根茬、开沟、施肥、播种、压种、覆土、镇压作业。对机具要求是要具有清草排堵功能，破茬入土功能，种肥分施功能，地面仿形功能，这次试验田使用的免耕播种机是东北农业大学研制的免耕施肥播种机。
2、秸杆残茬与表土处理技术是用联合收获机进行收获，高留茬，残茬不低于30Cm。同时将秸杆粉碎抛撒在地表，如果不能联合收获可分段进行，用秸杆还田机实施还田，春季采用原茬播种。
3、病虫杂草控制技术是用机械喷药进行杂草控制，在苗后进行机械喷施农药封闭处理，注意土壤深度和有机质含量进行有选择的喷施，确保药效发挥。
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4、机械深松技术是选择大型深松机具，在地表秸杆覆盖的情况下3—5年进行一次深松，深度要达到20—45Cm。
三、经济收益分析
整个试验过程严格按技术流程及技术内容进行，并对整个过程进行数据跟踪记录，达到了预期效果。春季苗期保护性耕作试验田的玉米明显好于对比田玉米，长势喜人，真正显示出抗旱保全苗的明显优势，实施保护性耕作：
（一）减少地面径流40—50%，减少土壤流失30—40%。增加休闲期土壤的贮水量、提高水利用率15—17%。
（二）实施保护性耕作有效利用天然降水，使雨水入渗能力提高5-10倍，减少水土流失量60%-80%，减少农田扬沙60%，减少雨水蒸发35%，而且充分利用地下水，提高水的利用率达75%，提高土壤含水量5-8%，节约灌溉用水30-50%，减少CO2等温室气体排放量23-36%。秸秆腐烂形成大量的有机质，土壤腐殖质明显增多，改善了土壤团粒结构，土质疏松。土壤肥力及养分构成得到有效提升和改善，不仅恢复和提高了基础地力，还降低了农业对化肥的过度依赖，提高了农作物的品质。每年最低增加土壤有机质含量0.036㎎／㎝3。
减少化肥投入，保护性耕作实施3年以上，可减少化肥施入量5kg/亩。由于秸秆腐烂还田和土壤深松，土壤有益菌群增多，植株抗病能力增强，发病率低，一般可减少农药喷施量达30%。可减少除草剂投入，因秸秆覆盖地表和不翻耕土壤，能有效钾制杂草生长，降低除草剂用量15-30%。节省作业费。因减少灭茬、旋耕、起垄、坐水、镇压等技术环节，可节省农机作业费40-60元/亩。可提高土壤湿度3-5个百分点，减少1—3次灌溉，节本15—40元。
实施保护性耕作，省去了传统的燃烧秸秆、旋耕灭茬、破垄夹肥、坐水、镇压等多道工序，一次完成破茬、开沟、施肥、播种、镇压等多道工序，有效减少农业生产环节4-5道，既减少了耗油量，节省了资源，又减少了机械磨损与折旧，减少了维修成本，节本增效十分突出。传统作业每亩成本为210元左右，而保护性耕作作业成本每亩仅为130元左右，仅此项今年增收5432万元。据对比测算，保护性耕作与传统耕作平均每亩节本50-80元左右，省工25%左右，3-5年后，可增产10-28%，经济效益显著。而且，实施保护性耕作可减少从事农业生产的劳动力，剩余劳动力向二、三产业发展，促进劳动力转移，社会效益显著。
（三）连续几年作物秸杆还田能提高土壤有机质和蓄水保墒能力，增肥地力。由于试验田第一年实施保护性耕作，地面残茬和覆盖物未完全腐烂，改善土壤物理性状，增加土壤肥力效果不明显，坚持实施保护性耕作，增加土壤肥力的效果就会逐渐显示出来。
四、推广前景
我国近些年的实践充分证明保护性耕作具有保护农田、减少扬尘、抗旱节水、增肥地力、提高单产、降低成本、增加收入等多种功效。是一项经济效益、生态效益、社会效益同步，当前与长远兼顾，农民、农业、社会、共赢的重要农业科技工程措施。
从自然状况看，我市位于松嫩平原，属半干旱耕作区，每年平均降水350—500mm，龙江、甘南、泰来降水量仅350mm，而且降水不均。春旱秋涝，每年3—5月平均降水12%左右，秋季降水70%左右，对农作物播种和生长非常不利，春旱已经成为制约我市农业生产发展的主要因素。每年因干旱减产、绝产造成的损失超过各种自然灾害总损失的60%。发展保护性耕作是解决我市春旱问题，促进粮食稳产、高产的一条现实途径和必然选择，因此具有良好的推广前景。
作者简介：
景影、女、44岁、高级工程师、现任齐齐哈尔市农业机械化技术推广站推广室主任
论文作者:温璞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/2/28
标签：土壤论文; 技术论文; 地力论文; 肥力论文; 作业论文; 秸杆论文; 地表论文; 《基层建设》2018年第35期论文;