2021-4-9 | 农业
保护性耕作是对农田实行免耕、少耕，尽可能减少土壤耕作，并用作物秸秆、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的一项先进农业耕作技术。该技术主要包括免耕播种施肥、控制杂草、秸秆及地表处理、深松4项内容，其核心是免耕播种。保护性耕作与以铧式犁翻耕土壤为主的传统耕作方法相比，具有保土保墒、培肥地力、节本增效、减少水土流失和抑制农田扬尘的作用，能明显提高旱区粮食产量，降低农业生产成本，改善生态环境，促进农业可持续发展，是农业耕作制度中的一场革命。
1保护性耕作的推广应用情况
20世纪30年代，美国在遭受了震惊世界的“黑风暴”（沙尘暴）袭击后，认识到以铧式犁翻耕为主的耕作方式是引起沙尘暴的主要原因；随后进行保水、保土耕作方法的试验研究，总结出以免耕、少耕和秸秆覆盖为核心的“保护性耕作法”，并开始在美国大面积推广应用。目前，保护性耕作在北美、南美、澳洲、欧洲、非洲、亚洲等地区的推广应用总面积达到2亿多hm2，取得了较好效果，成为当今世界上应用最广、效益最好的一项旱地农业耕作技术。20世纪90年代初，我国农机部门引进国外保护性耕作技术，在山西部分地区进行试验。10多a的试验研究表明：保护性耕作在黄土高原和晋中晋南盆地旱作区可以减少地表径流量50％～60％、减少土壤流失80％左右，具有明显的保水、保土效果；可以增加土壤蓄水量16％～19％，提高水分利用率12％～16％，增加土壤有机质含量0．03％～0．06％，提高粮食产量13％～16％；通过减少作业工序或实行复式作业降低作业成本20％左右，减少大风刮起的沙尘量60％左右，节本增效和抑制沙尘暴效果显著。保护性耕作的应用试验研究成果引起了社会的广泛关注，2002年5月农业部在山西省召开全国保护性耕作现场会，启动了保护性耕作示范工程，这标志着保护性耕作在我国进入了示范推广的新阶段。
2发展保护性耕作对生态环境的保护作用
2．1提高水资源利用率
辽宁省是我国北方严重缺水的省份之一，全省人均水资源量仅为全国的1／3、世界的1／12，每公顷地表水量仅为全国人均每公顷水量的1／3。全省441．9万hm2耕地中没有任何灌溉条件的旱地农业面积为274．5万hm2，占总耕地面积的66．4％。降水利用率仅为57％。传统的铧式犁耕作，加剧了辽宁省干旱和半干旱地区的水土流失，土壤本身的肥力日趋减少，不利于土地的充分利用，同时也制约了农田的可持续发展。保护性耕作将作物残茬覆盖在地表以保护土壤，减少外界因素对土壤的侵蚀，有效地增强了土壤的蓄水能力，通过保水保土大大提高了水资源的利用率，节约了水资源。
2．2降低空气污染
以辽宁省耕作面积最大的玉米种植为例。在过去的耕作模式中，玉米收获后秸秆全部焚烧，造成了巨大的空气污染。实行保护性耕作可以在收获的同时将秸秆粉碎还田，将粉碎后的秸秆残茬与浅土层的土壤混合，或将秸秆粉碎后抛洒使其均匀覆盖在地表；也可以对收获后的秸秆不作处理，播种时将直立在地里的秸秆按照播种机的走向撞压，使其倒伏在地表。这些做法都有效降低了焚烧秸秆带来的空气污染。
2．3防治沙尘暴
近年来，沙尘暴频繁地袭击我国北方地区，严重影响了农业生产，破坏了生态环境。沙尘暴的出现除了与过度垦荒放牧有关外，与传统的耕作模式也有很大的关系。农田在使用中没有得到合理的保护，使疏松干燥的土壤裸露在外，这是沙尘天气的主要来源之一。保护性耕作不会破坏土层，通过留茬和地表秸秆覆盖，起到了防风固沙的作用，有效地保护了生态环境。
3发展保护性耕作对经济效益的促进作用
3．1提高粮食产量
以辽宁省玉米保护性耕作试验区为例。试验区运用秸秆还田免耕播种技术进行玉米种植，与传统方式种植的对照区相比：试验区玉米株高1999mm，对照区株高1990mm；试验区叶片数15片，对照区14片；试验区茎粗26mm，对照区23mm；试验区根系长217mm，对照区160mm；试验区玉米棒比对照区长0．5～1．0cm，行粒数增加1～2，百粒质量增加4％～5％；试验区产量683．5kg／667m2，对照区产量610kg／667m2。由此可见，实施保护性耕作可大幅度提高粮食产量，进而促进农民增收。
3．2降低作业成本
在对辽宁省7个保护性耕作重点示范基地的调查中显示：保护性耕作通过免耕、少耕，简化了生产过程中的很多作业环节，减少工序2～5道，减少作业次数1～7次，有效减轻了人畜和机械作业量，同时还可节省燃油、化肥和水灌溉产生的费用。施行保护性耕作，可省工4个／667m2，节约柴油3L／667m2，节水40～60m3／667m2，减少化肥投入10％左右，其农业生产成本比传统耕作减少11．4％～28．3％。在小麦种植区，传统耕作模式下小麦生产的物资投入大约为200～300元／667m2，其中机械化作业投入约占1／3。采用小麦免耕播种技术后，减少了耕作作业投入的1／3～2／3，节本效应巨大。
3．3增加农民收入
粮食产量的提高和作业成本的降低给农民带来了可喜的经济效益。此外，保护性耕作取消了播前土壤翻耕，可一次完成施肥播种作业，减少了作物生育期管理，减轻了农民的劳动强度，大幅度提高了生产率。保护性耕作省工、省力、省时的优点有利于解放和转移农村的剩余劳动力，农民利用节省出来的时间从事种植业以外的活动来获取收益，可使农村人均收入提升20％～30％。
4结语
保护性耕作技术在我国受到越来越多的重视和肯定，应不断总结各地区推广应用的实践经验和教训，改进和完善保护性耕作技术的实施方法，加快推广速度和扩大应用范围，使其在保护生态环境、提高经济效益等方面发挥更大更强的作用。