原创《长春地区玉米保护性耕作秸秆覆盖技术》
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摘 要: 秸秆覆盖保护性耕作农机农艺融合高效栽培技术,是机械化保护性耕作发展的先进技术,更是未来发展的方向.文章介绍了秸秆覆盖还田的必要性,对秸秆处理的各种方式进行了分析,阐述了玉米秸秆集条覆盖免耕技术的技术优势.
关键词: 玉米秸秆；全覆盖；免耕技术；秸秆归行；宽窄行
初小兵,于 猛,董永鹭,等. 长春地区玉米保护性耕作秸秆覆盖技术[J]. 农业工程技术,2018,38（20）：40+42.
长春市保护性耕作面积达到300 万亩,种植模式多以宽窄行和少量秸秆覆盖为主,其秸秆覆盖量不能超过所产秸秆量的30%,否则会严重影响到作物的出苗率,影响产量.剩余的玉米秸秆多是采取直接焚烧的处理方式,这样不仅造成了严重的环境污染,还会造成土壤板结、微生物含量下降,大量的农作物资源没有得到充分利用.玉米种植生产环节较多,机械重复进地作业,致使生产成本居高不下,在当前玉米较低的情况下,降低玉米生产的费用,提高玉米种植的效益,使农民增收迫在眉睫.
一、秸秆覆盖还田势在必行
长春市作为吉林省粮食产量最大的地区,承担全省粮食增产近1/3 的艰巨任务,未来粮食增产与保护土壤的矛盾会更加突出,要选择适宜的发展技术.大规模推广的前提是促进粮食增产、农业持续发展的关键.黑土层经过多年的耕作,呈现逐年减少趋势,环境问题的日益突显,需要相应的措施进行改良.秸秆还田是最有效、最现实的解决现有问题的方法[1].
玉米秸秆全覆盖免耕播种技术,大多采用宽窄行( 宽行为第一年的90 cm 行,第二年在此行以间距40 cm 的苗带上进行玉米免耕播种；窄行为第一年的40 cm 行,第一年的秸秆通过秸秆归行机归集到此行.) 玉米秸秆全覆盖全量还田、耕作土地隔年轮换种植.这种栽培模式符合国家禁止焚烧秸秆的政策,有利于农业可持续发展,对黑土的保护起到了积极作用.
实施玉米秸秆全量还田保护性耕作技术,玉米根茬及秸秆覆盖在地表,有效减轻了土壤风蚀强度；秸秆全量覆盖地表可大大减少冬季雪融的蒸发,春季播种土壤墒情好,有利一次出全苗；秸秆不焚烧,保护了环境,可减少雾霾；苗期深松后,秸秆和土壤混合,秸秆腐烂后使土壤孔隙增多,使土壤疏松,可提高耕地蓄水持水能力；秸秆腐烂可培肥地力,加速土壤微生物和有益菌的繁殖保护[2].
玉米秸秆地表条带归行全覆盖免耕播种技术,充分利用了玉米秸秆资源；秸秆不焚烧,保护了环境；秸秆全量还田,培肥地力,保护了黑土地,减少了农机作业次数,也相应的较少了燃油的消耗,大幅度降低了玉米生产成本.
二、秸秆处理形式
1.焚烧- 旋耕- 起垄
这一传统模式目前还在广泛使用之中,造成这一情况的主要原因有以下几点：传统的种植模式根深蒂固,不利于达到环保、省时、便捷、节水、抗旱的栽培目的；广大农户对于环境保护问题意识缺失；没有农业可持续发展的概念.秸秆焚烧是农业生产中最大也是最严峻的问题,未来农业的发展,解决秸秆焚烧是头等大事.秸秆焚烧造成雾霾天气,并产生大量有毒有害物质,对人与其他生物健康形成威胁.焚烧秸秆不仅会破坏土壤的表层结构,还对农业生产与周围环境带来了极大的破坏性.
2.秸秆打包
秸秆打包是近些年来的新兴技术,随着科技的进步,市场上已经有了技术比较成熟的多种秸秆打包机具.秸秆打包机能将地表部分秸秆打包处理,规避了秸秆焚烧环境污染问题,但秸秆打包现在没有形成成熟的产业链,单纯的秸秆打包,只是表面上掩盖了秸秆问题,不能从根本上解决问题.另外打包机具高昂,复杂的机械结构带来日常维护和售后维修等问题,也为农业生产带来了不必要的支出.
3.秸秆深翻埋
这一模式能彻底解决秸秆焚烧的问题,但是秸秆深翻埋并不能在每个播种季前都进行.秸秆在翻埋后受风蚀影响,势必会损失部分土壤,对于环境以及黑土地的破坏也相应存在[3].同时,秸秆深翻埋的作业与其他作业方式相比较较为昂贵,而且消耗动力较大,需要大马力机械配套作业,限制了作业形式.
三、秸秆处理的最佳方式
收获后的玉米秸秆不进行回收和粉碎,全部保留于地面,土地不进行翻耕,地表秸秆属于全覆盖状态,如图1.
按照宽行行距为80 cm 或90 cm,窄行行距为50 cm 或40 cm,秋季用深松机深松宽行至30-35 cm 的深度.
春季播种时,先使用玉米秸秆“搂条机”如图2 所示将春季播种带上的玉米秸秆清理归集到窄行,形成一个基本没有秸秆的待播种苗带.130 cm 为一个组合,宽行为90 cm,窄行为40 cm.
使用免耕播种机进行播种作业.在清理后的宽行内播种,两行免耕播种机完成40-50 cm 行距的苗带播种.拖拉机驱动轮与免耕播种机的轮碾压在窄行的秸秆上,这样作业有利于秸秆的固定,避免秸秆受到大风的吹动覆盖苗带而影响作物的出苗和生长.
经过一年时间的自然腐烂,隔年在秸秆条带位置进行轮换种植.该技术可使土壤扬尘降低60%-70%,每年减少2-3 次作业车辆进地次数,降低了生产成本,每年每公顷土地能减少秸秆焚烧量5000 kg 以上,碳排放大大降低,生态环境得到了保护,土壤结构得到明显改善,土地的蓄水保墒能力有了显著增强.
四、玉米秸秆集条覆盖免耕技术优势
玉米秸秆集条覆盖免耕技术,真正实现了保护性耕作秸秆全量还田,保持地表的植被覆盖,有利于生态环境的保护[4].
1.抗旱保墒
由于平作保墒效果明显,在严重春旱的情况下,实现了苗全、苗齐、苗壮,特别在6-8 月干旱的环境中表现优异,无“黄脚”及叶片打绺现象的出现.经中国农业大学6 月两次实地检测,地下20 cm 处含水率比常规垄高3.5%[1].
2.防风固土
秸秆全覆盖后不仅可以减少土壤的风蚀、水蚀,对作物的抗风、抗倒伏能力也有一定的提高.
3.通风透光
大垄行距为120-140 cm,实现了行行是边行,垄垄是地头的效果,提高了光能的利用率,且给强风通过留下风道,增加了作物的抗倒伏能力[2].
4.保护环境减少污染
秸秆全覆盖避免了秸秆焚烧对环境的污染.长期来看,秸秆进行全量还田,腐烂后还能够增加土壤的有机质,提高了腐殖质层,增加土壤氮磷钾含量,提高土壤肥力,逐渐减少化肥投入量,减缓土壤板结,增加了土壤有机质含量,保证了土地通透性和可耕作性.
5.降低成本,增产增收
省时、省工、省力,减少燃油消耗及机械磨损,不需要大马力机械作业,降低了化肥施用量,在春播期能够高效播种,有利于抢农时.生产成本每公顷可减少1000 元以上.预计产量可比常规垄种植模式提高10%,应用在沙土地上,增产效果更加明显.
五、未来的展望建议
配套机具秸秆集条机具是关键核心技术.大力推广秸秆归行机,从技术角度彻底解决秸秆覆盖的难点.
加强土地集约,以一家一户的宣传推广方式,费时低效,应面对农机大户、合作社开展推广工作势必十分顺利.
逐渐取缔市场上的整地机具,改变传统的种植方式,从根本上杜绝秸秆焚烧的系列问题.
参考文献
[1] 周志艳,臧 英,罗锡文,等. 中国玉米免耕栽培技术产业技术创新发展战略[J]. 农业工程学报,2013,29(24):1-10.
[2] 郭永旺,袁会珠,何雄奎,等. 我国玉米免耕种植技术发展概况与前景分析[J]. 中国植保导刊,2014,34(10):78-82.
[3] 农业部印发关于加快推进现代黑土地保护体系建设的意见[J].中国植保导刊,2013(6):5-7.
[4] 邓 敏,邢子辉,李 卫. 我国免耕播种技术和秸秆处理的现状及问题[J]. 农机化研究,2014,(5):235-238.
保护论文参考资料：
言而总之：该文是一篇适合保护性耕作和秸秆和玉米论文写作的大学硕士及关于保护本科毕业论文，相关保护开题报告范文和学术职称论文参考文献。
