○山東省濟南市章丘區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展服務(wù)中心 高文靜 宋占奎

機械化保護性耕作技術(shù)是在能夠保證種子發(fā)芽的前提下，通過免（少）耕播種、化學(xué)除草、機械深松等技術(shù)措施的應(yīng)用，盡可能減少土壤耕作并使作物秸稈殘茬覆蓋地表，減少水蝕風(fēng)蝕，提高土壤肥力和抗旱能力，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。章丘區(qū)農(nóng)作物種植模式為小麥玉米一年兩作，近幾年承擔(dān)了農(nóng)業(yè)農(nóng)村部保護性耕作試驗監(jiān)測項目，采集了大量翔實的數(shù)據(jù)。本文將對玉米整個生育期采集的數(shù)據(jù)進行分析，對保護性耕作技術(shù)推廣提供數(shù)據(jù)支撐。

一、試驗監(jiān)測基地安排情況

由于章丘區(qū)農(nóng)作物種植模式為小麥玉米一年兩作，既有水澆田也有山旱地，因此分別建立了水澆田和旱作田監(jiān)測點各1個，每個監(jiān)測點面積100畝，其中80畝保護性耕試驗作田、20畝傳統(tǒng)耕作對比田，保護性耕作試驗田在第一年秋季玉米收獲后小麥播種前安排機械振動深松作業(yè)，同時留出20畝試驗田不安排機械振動深松作業(yè)進行對比，這樣我們就在水澆田、旱作田分別形成了保護性耕作、未深松保護性耕作、傳統(tǒng)耕作三個對比試驗區(qū)。

二、試驗監(jiān)測數(shù)據(jù)測定及分析

1.土壤水分測定及分析。采用TSCⅡ型智能化土壤水分快速測試儀在玉米播種前、玉米收獲期對土壤水分進行了測定，分別測定0～5cm、5～10cm、10～15cm、15～20cm深度的土壤含水率。具體數(shù)據(jù)見表1，表中數(shù)據(jù)為五點平均數(shù)值。

對于水澆田來講，無論采取保護性耕作、未深松保護性耕作、傳統(tǒng)耕作種植，還是玉米播種前、玉米收獲期等不同時期，土壤含水率變化不是很大；但對于旱作田來講，玉米播種前和玉米收獲期第一年土壤含水率，保護性耕作的土壤含水率分別為8.83%和6.16%，未深松保護性耕作的土壤含水率分別為8.7%和6.13%，明顯高于傳統(tǒng)耕作的7.425%和5.89%。第二年，保護性耕作的土壤含水率分別為8.95%和11.38%，未深松保護性耕作的土壤含水率分別為8.61%和10.61%，也明顯高于傳統(tǒng)耕作的8.07%和10.25%，且保護性耕作土壤含水率最高。

2.土壤容重測定及分析。采用土壤容重儀對玉米播種前的土壤容重進行了測定，分別測定0～10cm、10～20 cm、20～30 cm深度的土壤容重。具體數(shù)據(jù)見表2，表中數(shù)據(jù)為三點平均數(shù)值。

對水澆田來講，第一、二年保護性耕作土壤容重為1.73、1.4 g/cm3，未深松保護性耕作的土壤容重分別為1.88g/cm3、1.45 g/cm3，傳統(tǒng)耕作的土壤容重分別為1.93g/cm3、1.48 g/cm3；對旱作田來講，第一、二年保護性耕作土壤容重為1.76g/cm3、 1.38 g/cm3，未深松保護性耕作的土壤容重分別為1.79g/cm3和1.4 g/cm3，傳統(tǒng)耕作的土壤容重分別為1.83g/cm3和1.41 g/cm3，保護性耕作土壤容重最低。

3.土壤肥力測定及分析。在玉米播種前，對20cm深度土壤有機質(zhì)和養(yǎng)分含量進行了檢測。具體數(shù)據(jù)見表3，表中數(shù)據(jù)為三點平均數(shù)值。

表3 玉米播種前土壤肥力

土壤有機質(zhì)含量第二年與第一年對比，水澆田和旱作田都基本無變化；但對速效氮、速效磷和速效鉀來講，保護性耕作和未深松保護性耕作第二年數(shù)據(jù)都高于第一年數(shù)據(jù)，而傳統(tǒng)耕作數(shù)據(jù)還出現(xiàn)了降低情況。

4.玉米出苗率及種植密度的測定及分析。玉米出苗后，測定5m長度范圍內(nèi)的玉米株數(shù)，與5m理論播種粒數(shù)進行比較，得出玉米出苗率。具體數(shù)據(jù)見表4。

表4 玉米出苗率及基本苗數(shù)

玉米出苗后，量取21株玉米距離，計算出玉米的平均株距，同時量取5行玉米的距離，計算出平均行距，最后計算出玉米的種植密度。具體數(shù)據(jù)見表5。

表5 玉米種植密度

對出苗率來講，三種種植模式，無論第一年還是第二年，出苗率都在90%左右，符合要求；對種植密度來講，從兩年數(shù)據(jù)分析三種種植模式的種植密度差別不大。

5.玉米產(chǎn)量的測定及分析。玉米產(chǎn)量測定采取五點取樣，表中數(shù)據(jù)為五點平均數(shù)。具體數(shù)據(jù)見表6。

表6 玉米產(chǎn)量

對水澆田來講，保護性耕作第一、二年玉米畝產(chǎn)量分別為606kg和748.96 kg，未深松保護性耕作的玉米畝產(chǎn)量分別為586kg和681.15 kg，傳統(tǒng)耕作的玉米畝產(chǎn)量則分別為515kg和660.16 kg；對旱作田來講，保護性耕作第一、二年玉米畝產(chǎn)量為502.7kg和655.79 kg，未深松保護性耕作的玉米畝產(chǎn)量分別為481.54kg和607.54 kg，傳統(tǒng)耕作的玉米畝產(chǎn)量分別為432.42kg和543.67 kg。保護性耕作玉米產(chǎn)量最高，未深松保護性耕作次之，傳統(tǒng)耕作最低。

6.秸稈覆蓋量和覆蓋率的測定及分析。玉米播種前、后地表小麥秸稈覆蓋狀況監(jiān)測：覆蓋率是用20m繩子20cm一個點，共100個點，記錄有秸稈的點數(shù)。覆蓋量是稱量1m2秸稈重量，再計算畝秸稈量。具體數(shù)據(jù)見表7。

表7 玉米播種前、后秸稈覆蓋狀況

無論水澆田，還是旱作田，小麥秸稈還田后秸稈量太大、覆蓋率過高，從播種現(xiàn)場的反饋情況看，對玉米免耕播種機械的通過性有一定影響。

三、結(jié)論

1）機械化保護性耕作技術(shù)的機械深松作業(yè)使得土壤含水率明顯提高，土壤容重有了一定程度的降低。

2）秸稈還田覆蓋使得土壤肥力優(yōu)于傳統(tǒng)耕作，雖然對機械通過性有一定影響，但玉米出苗率仍符合要求。

3）機械深松作業(yè)和秸稈還田覆蓋提高了土壤含水率和土壤肥力，保護性耕作玉米產(chǎn)量明顯高于傳統(tǒng)耕作。

總之，玉米整個生育期的試驗監(jiān)測數(shù)據(jù)充分體現(xiàn)出了機械化保護性耕作技術(shù)的優(yōu)勢，機械化保護性耕作技術(shù)是一項值得推廣、實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的先進農(nóng)業(yè)耕作技術(shù)。