一、河南省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中存在的問題
河南省是全國(guó)農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū),糧食作物以小麥、玉米為主,小麥產(chǎn)量全國(guó)第一,以一年兩作種植模式為主。一年兩作,充分利用了土地資源,提高了單位土地面積的糧食產(chǎn)量。但長(zhǎng)期過度使用耕地,加上農(nóng)民采用傳統(tǒng)的“精耕細(xì)作”,大量施用化肥農(nóng)藥,也導(dǎo)致了水土流失、土壤沙化、土壤有機(jī)質(zhì)含量減少、地下水位下降、環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力降低等問題,對(duì)河南農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生不利影響。
面對(duì)上述問題,作為全國(guó)農(nóng)業(yè)大省,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件,降低生產(chǎn)成本,促進(jìn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展已成為河南省要解決的重要問題。因此,保護(hù)性耕作技術(shù)得到黨中央、國(guó)務(wù)院的高度重視。
二、保護(hù)性耕作技術(shù)模式
從2002年開始,河南省農(nóng)機(jī)系統(tǒng)分別在安陽龍安區(qū)、鄭州新鄭市、三門峽靈寶市建立了三個(gè)對(duì)比試驗(yàn)檢測(cè)點(diǎn),進(jìn)行多種技術(shù)模式的對(duì)比試驗(yàn)研究,通過對(duì)大量試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,總結(jié)出了適合小麥玉米一年兩作區(qū)的兩種保護(hù)性耕作最佳技術(shù)模式和工藝路線。
1、還田免耕。玉米聯(lián)合收獲機(jī)收獲玉米(或玉米人工摘穗)同時(shí)秸稈粉碎還田一免耕覆蓋施肥播種機(jī)施肥、播種小麥一機(jī)械植保一聯(lián)合收割機(jī)收獲小麥一機(jī)械深松(3~5年一次)→免耕覆蓋施肥播種機(jī)施肥、播種玉米→機(jī)械植保→玉米聯(lián)合收獲機(jī)收獲玉米(或玉米人工摘穗)同時(shí)秸稈粉碎還田。
2、直立免耕。玉米人工摘穗→直立玉米秸稈地免耕覆蓋施肥播種機(jī)施肥、播種小麥→機(jī)械植?!?lián)合收割機(jī)收獲小麥→機(jī)械深松(3~5年一次)→免耕覆蓋施肥播種機(jī)施肥、播種玉米→機(jī)械植?!衩兹斯ふ搿?/p>
三、對(duì)比試驗(yàn)情況
1、土壤含水率的變化。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明,實(shí)施保護(hù)性耕作兩種技術(shù)模式的土壤含水率均高于傳統(tǒng)耕作模式。原因:一是秸稈覆蓋能減少土壤水分蒸發(fā);二是免耕能減輕農(nóng)機(jī)具對(duì)土壤的壓實(shí)作用,土壤孔隙相對(duì)增多,從而透水性及蓄水保墑能力提高。
2、土壤有機(jī)質(zhì)含量的變化。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明,實(shí)施保護(hù)性耕作的土壤的有機(jī)質(zhì)含量均有不同程度的增加。原因:由于免耕時(shí)大量秸稈及殘茬覆蓋地表,加速了耕層土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
3、土壤容重的變化。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明,實(shí)施保護(hù)性耕作的土壤的容重均有不同程度的增加。這說明,保護(hù)性耕作實(shí)施初期,土壤自我疏松能力不足,因此土壤容重稍有增加。
4、雜草、病蟲害的影響。實(shí)施保護(hù)性耕作三年來,沒有重大病、蟲、草害發(fā)生。三種耕作模式下常見病蟲害(如小麥穗蚜危害、紋枯病、銹病)級(jí)別相同,差異不明顯;田間雜草的數(shù)量、大小及重量也不存在明顯差異;雜草和各種常見病、蟲、草害得到有效控制,對(duì)作物生長(zhǎng)沒有負(fù)面影響。
5、作物生長(zhǎng)情況。(1)小麥生長(zhǎng)情況。小麥測(cè)試結(jié)果表明:保護(hù)性耕作由于秸稈覆蓋,出苗情況較差,但播量較大,故基本苗與傳統(tǒng)耕作相差不大,后期由于肥力集中和邊行優(yōu)勢(shì)的發(fā)揮,667平方米成穗數(shù)比傳統(tǒng)耕作多0.6萬~1.5萬個(gè),穗粒數(shù)比傳統(tǒng)耕作多1~3粒,從而使產(chǎn)量增加。小麥還田免耕比傳統(tǒng)耕作667平方米增產(chǎn)32.3千克,小麥直立免耕比傳統(tǒng)耕作667平方米增產(chǎn)25.4千克。(2)玉米生長(zhǎng)情況。玉米測(cè)試結(jié)果表明:保護(hù)性耕作由于秸稈覆蓋地表,后期土壤保墑性好,玉米穗大粒多,在同等條件下,每667平方米比傳統(tǒng)耕作穗粒數(shù)多24-32個(gè),從而使產(chǎn)量增加。保護(hù)性耕作還田免耕比傳統(tǒng)耕作667平方米增產(chǎn)30千克,直立免耕比傳統(tǒng)耕作667平方米增產(chǎn)21千克。
6、作物生產(chǎn)成本對(duì)比情況。測(cè)試結(jié)果表明:保護(hù)性耕作由于采用免耕播種,減少了作業(yè)工序,小麥667平方米節(jié)省成本63.5元,玉米667平方米節(jié)省成本30.5元,小麥玉米合計(jì)667平方米節(jié)省成本94元。
四、推廣應(yīng)用前景
試驗(yàn)數(shù)據(jù)證明,保護(hù)性耕作技術(shù)在河南省小麥玉米一年兩作區(qū)是可行的。具有增加土壤蓄水保墑能力;減少水蝕風(fēng)蝕,保護(hù)有限耕地;合理利用農(nóng)作物秸稈,避免秸稈焚燒帶來環(huán)境污染;增加土壤肥力;增加農(nóng)作物產(chǎn)量,降低生產(chǎn)成本,增加農(nóng)民收入等作用,具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益。因此,小麥玉米一年兩作區(qū)保護(hù)性耕作技術(shù)體系具有廣闊的推廣應(yīng)用前景。其推廣應(yīng)用將對(duì)河南省乃至黃淮海地區(qū)小麥玉米一年兩作區(qū)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生積極的作用。
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