旱作农业保护性耕作技术

吴洪路

摘要：提高旱作农业机械化水平，是半干旱、半湿润偏干旱地区农业生产的必然选择。从抗旱品种选择、种子处理、免耕播种、秸秆还田、膜下滴灌、深松等环节介绍保护性耕作技术要领，为旱作农业可持续发展提供技术借鉴。

关键词：农业机械化；旱作农业；保护性耕作；技术

中图分类号：S233.2  文献标识码：A    文章编号：1674-1161（2023）03-0031-02

旱作农业是指在无灌溉条件的半干旱、半湿润偏干旱地区，主要依靠自然降水从事农业生产的一种雨养农业模式。保护性耕作是以机械化技术、装备及手段作为载体的现代农业新技术[1]，也是相对于传统铧式犁翻耕的一种新型耕作技术，可以保护土壤，增加土壤有机质，培肥地力，提高土壤蓄水保墒能力，减少水土流失、地表水分蒸发和地表沙尘漂移，且有效减少劳动力和机械投入，提高劳动生产率[2]。由于半干旱地区生态系统比较脆弱，常采用保护性耕作模式，包括免耕或少耕模式，以减少整地次数。实践表明，保护性耕作基本不破坏土壤结构和地面植被，有助于提高有机质含量、保存雨水和防止径流。相比于传统旋耕模式，免耕模式能提高春季地温 2 ℃，增加土壤含水量28%，利于抗旱保墒减灾稳产。通过采取免耕、少耕、秸秆覆盖、滴灌节水等技术措施，大大减少劳作次数和劳动强度，降低劳动力成本支出，利于节本增效增收。免耕模式可节省劳动力成本30～70 元/667 m2，具有明显的节本增效作用。因此，机械化保护性耕作是一项适于现代农业发展的新技术，可为旱作农业可持续发展提供技术保障。

1 抗旱品种选择

根据当地气候、土壤等气候条件和种植习惯，选择抗旱抗逆能力强、稳产性好、成熟期适宜的优质品种。抗旱品种的种子通常根茎伸长力强，根系发达，生长速度快，入土深，根冠比大，能充分利用土壤深层水分。

2 种子处理

播种前，采用干湿循环方法进行种子处理，方法是将精选和晾晒的种子放入20～25 ℃温水中浸泡两昼夜，取出晾干待播。也可采用药剂浸种，用氯化钙1 kg 加水100 kg，放入500 kg种子浸泡5～6 h后取出晾干待播。或用200～400 ppm的琥珀酸或萘乙酸浸种12～24 h，将种子取出晾干后即可播种。经过抗旱锻炼的种子幼苗健壮、根系生长快、叶片宽厚，可起到抗旱保苗的效果。

3 免耕播种

保护性耕作是通过免耕或少耕方式播种的一项农业技术[3]。春季播种前不进行任何整地作业，播种期直接在留茬地、秸秆覆盖地利用免耕精量播种机一次性完成破茬、开沟、播种、施肥、铺管、覆土、镇压等作业。要求精量播种、播种均匀、深浅一致、覆土均匀。播种同时在行间铺设滴灌带，实现膜下滴灌水肥一体化。侧深施肥，播种和施肥一次完成，肥料位于种子下方，避免烧种和烧苗。免耕精量播种机开沟器入土能力要强，能切断秸秆、清理种床，开出动土少又利于种子生长的种沟。免耕播种作业时，能在秸秆覆盖条件下克服秸秆和根茬阻碍，开沟仿形同步，播种器不被堵塞，播种深度一致，播种粒数精准，并可根据土壤水分和种子大小自由调节播种深度。要求设有播种监测装置，避免重播、漏播。需具备良好的覆土镇压能力，覆土均匀，镇压效果好，不搅乱土层，保持土壤墒情，提高种子出苗率。

4 秸秆还田

秸秆还田是北方地区主要采用的一种保护性耕作模式，主要采取秸秆全部粉碎还田、部分还田、留高茬覆盖这三种技术模式。秸秆全部粉碎还田是利用玉米联合收割机或秸秆粉碎机将玉米秸秆粉碎后散铺于田内，粉碎秸秆量占秸秆总量的70%以上，粉碎秸秆长度应小于10 cm，平铺厚度尽量保持一致。秸秆部分还田技术模式的秸秆还田量占秸秆总量的30%～70%。秸秆高留茬还田技术模式是在玉米收获后在地表留出高度约25 cm的根茬，用以固定土壤，避免水土流失和风蚀发生。

5 膜下滴灌

应用膜下滴灌技术不仅可以根据土壤水分状况和作物长势适时灌水，准确控制灌水时间和灌水量，还可借助滴灌带和水肥一体化装置，在作物主要需肥期实现随水追肥。具体方法是将所需肥料充分溶解后，经滴灌管道直接输送至根系土壤中，实现定时、定量、均匀、精准施肥，同时保持水肥供应的最佳状态，提高肥料养分利用率。这种管理方式既节约肥料，又节约用水，还大大降低人工投入。播种同时覆盖黑色地膜，能有效抑制土壤热量散发，具有保温效果。研究表明，地膜覆盖的地块温度相比裸地要高出6 ℃左右。同时，黑色地膜还可抑制杂草生长，省却中耕除草劳动，节约生产成本。滴灌带和地膜的铺设可由联合播种机在播种同时一并铺入，也可采取人工方式进行。在作物行间铺设滴灌管道，水分经滴头直接进入根系土壤，能有效减少地表水分蒸发，节约水源，比传统灌溉方式省水15%以上，且利于作物根系吸收。滴灌管长度以30～50 m为宜，过长则滴灌管前后压差过大，导致出现出水不均现象。可根据地块地势和大小将其分为若干小区，每个小区设置1 个阀门，以便管路日常维护和维修。管路可采用独立式主管道鋪设或复合式主管道铺设两种方法，共分主管路、支管路和滴灌带三部分。主管路可深埋地下或置于地上，主管路与泵房、水肥一体化设备连接，支管与主管路、滴灌带通过接头连接，这样用料少且省时省力，能有效降低投入成本。

6 深松整地

机械化全方位土壤深松技术也称“土壤水库工程技术”[4]。半干旱地区深松作业应在秋季采收后结合秸秆还田、整地、施基肥一并进行，尽量避免春季深松，否则会使表层土壤水分蒸发过大，导致土壤墒情变差，影响春季正常播种。土壤相对含水量宜在15%～20%之间。深松能够疏松土壤，破碎犁底层，改善土壤耕层结构，增加土壤透气效果，提高土壤含水量，协调固、液、气三态，改善微生物生存环境，为作物生长发育创造良好土层环境。深松深度应不小于25 cm，用以吸纳雨水及营养元素，提高玉米产量，增强抗倒伏能力。选用倒V型全方位深松机进行全方位深松，或实施局部深松作业。

7 科學除草

传统人工除草方式工作强度大，除草效果不理想。机械化药剂除草可避免人力物力浪费，改善工作环境，提高劳动效率，达到增产增效目的。采用大型自走式喷药机作业时要注意以下几点：一是除草剂不宜在干燥空气中喷洒，应选择阴天或晴天上午九点或傍晚无风的条件下进行。二是药剂种类和浓度要适宜，播后苗前用90%乙草胺或72%异丙草胺防除禾本科杂草；用70%甲草嗪或75%保守干悬浮剂防治阔叶类杂草；玉米3～5片叶时用4%玉农乐悬浮剂加40%阿特拉津胶悬剂进行茎叶喷雾防除。三是选用多孔防滴喷头，药剂喷洒覆盖面应有6～9 °重复角，以防止漏喷。喷头与地面距离应保持在30～40 cm。四是根据药剂浓度、作业温度及田间风速确定拖拉机行驶速度，避免忽快忽慢导致药剂喷施不均匀。喷药后应设立警示标示，避免人畜接触中毒。

参考文献

[1] 位国建，荐世春，方会敏，等.北方旱作区保护性耕作技术研究现状及展望[J].中国农机化学报，2019（3）：195-200+211.

[2] 刘洋，孙占祥，冯良山，等.实行保护性耕作技术，促进旱作农业可持续发展[J].辽宁农业科学，2009（3）：41-43.

[3] 李丕征，王媛媛.保护性耕作技术在小麦水浇田旱作田应用情况分析[J].农业开发与装备，2022（4）：129-132.

[4] 吴振红，孔全彧.辽西地区旱作农业保护性耕作技术的应用分析[J].农业科技与装备，2008（2）：79-80.

Conservation Tillage Techniques for Dry Farming

WU Honglu

（Meng Country Hui Autonomous County Agriculture and Rural Affairs Bureau， Cangzhou Hebei 061400， China）

Abstract： To improve the mechanization level of dry farming is an inevitable choice for agricultural production in semi-arid， semi-humid and arid areas. The key essentials of conservation tillage technology were introduced from links such as seed treatment of drought-resistant varieties， no-tillage sowing， straw returning to field， drip irrigation under film， subsoiling， so as to provide technical reference for the sustainable development of dry farming.

Key words：  agricultural mechanization; dry farming; conservation tillage; technology