保护性耕作实施效果监测规程

附件3：
保护性耕作
实施效果监测规程
（试行）
目录
前言 (1)
第一部分监测内容与方法 (2)
一、基本情况调查 (2)
（一）自然条件 (2)
（二）社会经济属性 (2)
（三）种植结构调整的基本规划 (2)
（四）农机化基本情况 (2)
二、气象数据测定 (3)
三、常规土壤理化性状 (3)
（一）土壤水分测试 (3)
（二）土壤容重 (3)
（三）土壤肥力测试 (3)
（四）地温 (3)
四、地表覆盖状况 (4)
（一）地表覆盖率的测试 (4)
（二）地表秸秆覆盖量的测定 (4)
五、作物生育期记载与测产 (4)
（一）玉米 (4)
（二）小麦 (5)
六、风蚀—农田土壤扬尘量的测定 (5)
（一）扬尘量监测方法 (5)
（二）有关的气象数据测定 (6)
（三）地表含水量与秸秆覆盖率 (6)
七、水蚀测定 (6)
八、植物病虫草害的调查 (7)
九、经济效益 (8)
第二部分监测要求 (9)
第三部分附件 (11)
附件1病虫草害调查方法 (11)
一、植物病虫害的调查方法 (11)
二、几种害虫防治标准 (16)
三、杂草的调查 (17)
附件2监测记录表格 (19)
一、基本情况调查表 (19)
二、气象数据测定 (19)
三、常规土壤理化分析 (19)
四、地表覆盖状况 (20)
五、作物生育期记载与测产 (21)
六、农田土壤扬尘量的测定 (21)
七、植物病虫草害调查 (25)
八、经济效益 (28)
附件3监测所需设备及参考价格 (31)
附件4监测工作日历 (32)
前言
实施保护性耕作效果监测，对保护性耕作技术的研究和推广应用具有重要意义。

1、检验技术的成熟度与适应性。

目前，各地所采用的技术路线，大部分尚没有经过当地的试验考核，技术成熟度和适应性不明确。

因此，需要通过效果监测，明确技术的熟化程度和适应性，对不适应的部分进行改进，为进一步大面积推广积累经验。

2、检验保护性耕作的综合效益。

通过效果测试，定量检验大面积实施保护性耕作的经济效益、社会效益和生态效益。

3、监测保护性耕作可能带来的负面效应。

通过监测，以科学数据回答实施保护性耕作后是否会带来严重的病虫草害、播种质量下降和地温降低等负面效应，以及克服负面效应的对策。

4、扩大宣传效果。

通过效果监测，更好地显示保护性耕作在耕作技术变革和沙尘暴防治中的作用。

以科学的数据教育农民，促进农民转变观念。

同时，宣传社会，争取支持。

本规程适用于农业部保护性耕作监测点、保护性耕作示范县监测工作。

第一部分监测内容与方法
一、基本情况调查
调查内容：自然条件，社会经济属性，种植结构调整的基本规划，农机化基本情况。

调查方法：与农业部门、气象部门、林业等部门联系，查阅当地的相关资料。

（一）自然条件
1、历史气候资料（近20年）
（1）历年各月平均气温、最高气温、最低气温；
（2）历年各月平均大于0℃，大于10℃的积温
（3）历年各月平均相对湿度
（4）历年各月平均降水量
（5）历年各月平均日照时数
（6）历年各月平均蒸发量
（7）历年各月平均地面温度
（8）历年各月平均风速、大风日数
（9）历年各月主风向及其额率
（10）历年各月最大冻土深度
（11）历年无霜期日数及初、终日
2、地理资料
主要包括：地理位臵，经纬度，海拔高度，东西长度，南北宽度，以及：基本的地形地貌，土壤类型；主要的土壤类型，土壤养分含量，水土流失概况，土壤风蚀概况等。

3、土地状况
包括：总面积，耕地面积，林地面积，草地面积，其他面积。

其中耕地中旱地面积、水田面积等。

（二）社会经济属性
总人口，农业人口，人均耕地，人均收入，农民人均收入，劳均土地面积等。

（三）种植结构调整的基本规划
包括现有土地使用情况，未来5年内当地计划退耕还林还草情况，退耕面积，种草面积，粮食作物面积，经济作物面积等。

（四）农机化基本情况
（1）农机装备情况
农机总动力，拖拉机数量（大中小），农用运输车数量，机具总量，机具配
套比，每亩农机动力。

免耕播种机、深松机、秸秆粉碎还田机、谷物联合收获机、旋耕机、植保施药机具等拥有量。

（2）机械化程度
机耕面积、机播面积、免耕播种面积、机收面积、节水灌溉面积、秸秆还田面积及其占总面积的百分数、综合机械化程度。

（3）农机系统人员结构
农机系统总人数（其中：高中以上人员数量），农机管理、推广、技术培训、安全监理机构及人员，农机驾驶员等。

二、气象数据测定
测定方法：主要从当地气象部门获得。

这里所说的气象数据是指项目执行期间每天的相关气象数据，包括每天的气温、降雨、湿度、日照、蒸发、地温、风力，以及当年的冻土期、无霜期，年干燥度等常规气象数据。

三、常规土壤理化性状
测试内容:土壤水分、容重、肥力、地温。

（一）土壤水分测试
每种处理小区选取3个点，每个点测试4个层次，分别为：0～10cm，10～20cm，20cm～50cm，50cm～100cm，根据监测要求设臵重复，为了满足统计要求，一般应有3次重复。

测试方法可以采用烘干法或者水分快速测定法。

测试次数：主要测定播种前、收获时两次的土壤水分。

对于特殊年份（特旱、特涝），可以增加测试次数。

（二）土壤容重
每种处理方式选取3个点，每个点测试3个层次，分别为：0-10cm，10-20cm，20cm-30cm。

测试方法可以采用烘干法。

测试次数：主要测定播种前、收获后两次，对土壤上冻地区，增加土壤上冻前、土壤解冻后两次。

（三）土壤肥力测试
测试方法：自测或者请当地农业部门、土肥站协助。

项目实施初期，测定土壤的基础肥力，之后每年播种前测一次。

（四）地温
对于春播作物，主要测定春季播种前至出苗期间的地温；对于冬小麦等其它作物，主要测定春季作物返青阶段的地温变化。

测试方法：利用地温计自测，每天6点、14点和18点各测一次。

四、地表覆盖状况
要求：每次机械作业前后测定。

对有土壤扬尘量测试任务的县，在每场扬沙过程中，测试一次地表覆盖率。

方法：根据要求，自制测试工具。

（一）地表覆盖率的测试
地表覆盖率的测定方法为用50m ～100m 长的绳子，每隔20cm 做一个记号。

测定时，沿地块对角线铺放绳子，数记号下有秸秆的点数，再除以总记号数，即为覆盖率。

每个地块测定5次，取平均值。

每次关键作业前后均要进行测定，包括播种前后，深松前后，耙地前后等。

例：一根100m 长的绳子，作了500个记号，按照对角线方向在某一地块测定5次，有秸秆的记号数量分别为：300个，200个，150个，310个，250个。

那么，这块地的平均秸秆覆盖率为：
（二）地表秸秆覆盖量的测定
1、制作一个1m ×1m 的方框；
2、在供测试的地块，按照“S ”形，选择5个点，将方框摆放在地表；
3、拣出方框内的全部秸秆（不要土下面的根茬）；
4、将秸秆烘干，称重。

5、将5点秸秆称重平均后乘以666.7即为亩秸秆覆盖量。

五、作物生育期记载与测产
目的：监测保护性耕作对作物生长和产量的影响。

要求：播种出苗后，测定一次出苗率；收获前进行测产考种。

方法：自测或者请当地农业部门协助。

（一）玉米
1、田间调查
（1）出苗率、间苗后的亩苗数；
（2）亩实收株数；
（3）亩有效穗数。

2、室内考种
（1）穗长（厘米）；
%4.485
500250500310500150500200500300=++++=秸秆覆盖率
（2）穗粒数穗行数与行粒数的乘积；
（3）千粒重（克）；
（4）计算理论产量。

3、实收产量
（二）小麦
1、基本苗数的调查
在全苗后至分蘖前，调查田间基本苗数。

2、有效穗数
在小麦蜡熟期前后，调查有效穗数。

3、计算有效分蘖率
4、考种
（1）株高
（2）穗粒数；
（3）千粒重（克）；
（4）谷草比；
（5）计算理论产量。

5、实收产量
六、风蚀—农田土壤扬尘量的测定
目的：监测保护性耕作对减少农田扬尘量的作用。

要求：每年1月6月期间，利用中国农业大学研制的沙尘采集器和其他相关设备连续监测。

每月上报一次监测结果。

（一）扬尘量监测方法
1、选点
由于风速和地表状况的不同，土壤风蚀量田间观测区的面积应不小于长150-200m，宽120m。

测定之前先用三杯风速风向仪测出待测点的主风向位臵，
示单位为米
上下偏移15度的区间内变化。

2、安装测试
在每一观测点低于1.5m的高度内安装5个采样器，其高度分别按入风口距地表高度为0.10、0.25、0.60、1.00、1.50m。

通过翼板的作用使得采样器入风口始终正对风向。

仪器安装完毕后，为便于记录，在采集盒上应分别做上标记，标明所在田间的位臵和高度等，如1-1-1，第一个数表示处理试区，第二个数表示在该试区的位臵，第三个数表示在该位臵的安装高度，标记可根据自己的需要拟定。

在倒沙样过程中，首先将采集器拿下来，切记不要倒臵采集器，以防丢失沙样，然后取下其上的密封带，将采集盒与集沙盒分开后，将沙样倒入塑料袋中封好，并在袋上对应地标上采集器上的标记以及采沙时间。

最后再将采集器安好放回原处。

将沙样带回实验室后烘干称重、分析。

农田土壤损失量计算的基本公式为：
农田土壤损失量＝下风口土壤流失量－上风口土壤流入量
3、注意事项
（1）保持采样器内干燥，每次沙尘过后要清空采集器；
（2）原则上禁止迎风取样；
（3）雨天要收回采集器，以免盒内贮水及把未收集的沙样冲走；拆装后要密封好采集器。

（二）有关的气象数据测定
目的：分析农田扬尘量与气候变化的关系。

要求：在1月～6月农田扬沙的时候，测试被监测地块的风速，测定方法是，采用手持风车风速表测定。

测定数据记录在对应的土壤扬尘量测定表当中，每月连同土壤扬尘量测定数据一起上报一次。

（三）地表含水量与秸秆覆盖率
在每场扬沙过程中，测试一次表层土壤含水量和地表秸秆覆盖率。

七、水蚀测定
径流是产生土壤水蚀的动力，通过测定地表径流和径流中的土壤含量可以得出土壤水蚀量。

水蚀的测试方法是：
1、地块选择。

选择具有坡度（3°以上）的地块，且要求坡度均匀；
2、试验小区布臵。

根据试验要求，设计几种类型的处理小区，如免耕秸秆覆盖，深松秸秆覆盖，浅松秸秆覆盖，传统耕作等；
3、径流试验区建设。

在布设小区时，小区4周建边界墙（截水墙），用混凝土建造，厚30cm，高出地面20-30cm，入土深50cm（砂性土则延伸至基岩），以截断区内土壤水向外溢流及潜流。

小区下方（坡底）一边建有集水沟和径流池。

小区与径流池之间有
输水管，进水口加防护网，以免秸秆等杂物堵塞。

每小区周围各设2m左右隔离区保护带。

径流池一般用于集存径流，也要用混凝土建造，防止四周及底部渗漏，在降雨结束后读取水池深度，测定径流总量，并搅匀池中的水，取样测定泥沙量。

径流池的大小是根据所在地区的降雨量、小区面积及小区试验因子三个条件决定的。

池子的形状一般是圆形或方形。

径流池的大小一般要求能容纳当地20年一遇日暴雨量可能产生的径流量。

例如：某地20年一遇日暴雨量为H=117.6mm，径流小区面积A=100 m2，设径流系数为K=30%，则径流池体积V=（A*H*K）/1000=3.528 m3。

为测试人员工作方便，径流池的深度一般不超过 1.5m，由此计算出径流池尺寸：长1.6m，宽1.6m，深1.4m。

径流量的测定也可以利用径流自动采集系统进行。

不要求每个示范县都进行径流和水蚀测试，农业部保护性耕作研究中心将根据农业部要求选择1～2个具有一定典型性，而且地方积极性较高的示范县，建立径流与水蚀测试区。

八、植物病虫草害的调查
目的：监测保护性耕作与病虫害发生情况之间的关系。

要求：对于杂草，在苗期、作物封垄后、收获前监测杂草情况，休闲期间，监测除草前的杂草情况；发生病虫害后，及时测定、记录。

1、杂草调查方法：
在三个关键时期，每种处理选取5个点，每个点取1m×1m进行杂草株数、植株高度、鲜重的测定，进行不同处理的比较。

2、病虫害调查方法
在病虫害发生期，按照规定的方法进行测定（附件1）。

九、经济效益
经济效益主要记录农机户、农户实施保护性耕作所发生的各种经济账。

（一）农机户投入产出表
1、投入（成本）包括
机具投入，油料投入，维修费，上缴税费，工资，其它费用
2、产出包括
不同作业的作业面积，机器作业收费标准，收入等。

详见表格。

（二）农户投入产出表
1、农户投入主要包括
不同作物种子、化肥、农药、机器作业费、人畜力作业费以及其它费用。

2、产出包括
面积、单产、总产、售价、总收入等。

详见表格。

第二部分监测要求
1、“一实”：所有数据必须真实可靠，不得随意编造。

2、“二合”：农机与农艺相结合；测试与调查结合。

3、“三定”：定人、定点、定时。

定人，即监测点必须固定专人负责保护性耕作效果监测，不得随意变动；定点，即监测内容应该同一处理小区进行，不能一个小区测水分，另一个小区测产量；定时，即按照规定的时间及时测试。

4、试验区布臵要求：
每种处理设臵3次重复。

（1）农田扬沙与体系测试小区。

要求小区长180m，宽120m，四周隔离带宽5m，小区间隔离带2m，每个小区占地33亩。

（2）体系试验小区，要求小区长90m，宽 20m，四周隔离带宽5m，小区间隔离带2m，每个小区占地3亩。

5、监测内容和上报时间：
6、及时观测病虫草害，填写病虫草害记录表，请当地农业、植保部门共同
研究解决办法。

测试及处理结果及时上报。

7、对于农田扬尘量的监测，冬春季节认真监测每次农田扬尘情况，做好风力、覆盖率、土壤含水量记录，拍摄典型照片。

各地要严格执行规程，按要求将有关数据报送中国农业大学保护性耕作研究中心。

同时，认真提出对监测规程和指标等方面的修改意见，对监测中发生的各种问题，及时反馈中国农业大学保护性耕作研究中心。

在保护性耕作计算机网站建成后，各监测点应通过网络按照规定的格式上报数据。

部级监测点以外的项目县可以参照本要求和规程进行效果监测。

第三部分附件
附件1 病虫草害调查方法
一、植物病虫害的调查方法
为了掌握农作物病虫害发生规律，了解当地农作物的主要病虫害种类、分布、发生危害程度和流行规律，以及进行及时有效的防治等，必须做好田间调查工作。

病虫害调查是积累资料的主要方法，调查时必须明确调查的目的和内容，采取科学的调查方法，才有可能获得准确的数据。

1、调查的内容
1）发生和危害情况调查
了解一个地区在一定时间内的病虫害种类、发生时间、发生数量及危害程度等，若要调查研究某种病虫害，除了调查发生时间和数量、危害程度外，还要详细调查该病虫害的生活习性、发生特点、侵染循环、发生代数、寄主范围等，为预测预报和病虫害防治提供依据。

2）病虫、天敌发生规律调查
详细调查某种病虫害或天敌的寄主范围、发生世代、主要习性、种群动态规律等，为制定防治措施和利用天敌提供依据。

3）越冬情况的调查
专门调查病虫越冬场所、越冬基数、越冬虫态、病原越冬方式等，为制定防治计划和开展预测预报提供依据。

4）防治效果调查
包括防治前与防治后病虫发生程度的对比调查，防治区与不防治区的发生程度对比调查和不同防治措施、时间、次数的发生程度对比调查等，为选择有效的防治措施提供依据。

2、调查取样的方法
调查田间病虫害的发生程度和发生量，一般不可能逐个地块逐个植株的一一去数，而常是采用抽样调查方法由局部推知整体。

由于各种病虫害的生物学特性不同，它们的发生危害有其各自的规律，在植物病虫害调查中，不同的病虫要求采用不同的调查取样方法。

1）病虫的田间分布型和取样方法
随机分布型
病虫在田间的分布是稀疏的均匀分布，每个个体之间的距离不等，但比较均
匀。

在对这类分布型的有害生物进行田间调查时，多以五点取样法、棋盘式取样法、对角线取样法等较为适宜。

●核心分布型
病虫在田间的分布呈不均匀的多数小集团，形成一个个核心，核心大小不等，并从各自核心作放射状蔓延。

调查取样方法以平行线分行取样法或棋盘法较好，这种方法可兼顾疏密，提高准确性。

●嵌纹分布型
有的病虫害在田间呈不均匀的疏密相间的分布，程之为嵌纹分布型。

就是由于核心扩展，以后连接起来形成疏密相间的分布。

对这种分布型的病虫，在调查时以“Z”字型取样法较好，但同时还要考虑样点的大小、形状、个数、位臵等，以便兼顾疏密。

●几种害虫的空间分布型
下表是我国测定的几种害虫的分布型
三种分布型示意图：
（1）随机分布型（2）
核心分布型（3）嵌纹分布型
2）取样方法
通常采用随机取样调查，即田间各个取样单位（如一定面积、一定株数或单个植株）都有相同的机会被抽取作为样本，使抽取的样本具有代表性。

因此，不能随意而取。

由于作物的病虫害在田间分布的情况因病虫害的种类、农作物的种类、作物栽培耕作的方式和农田环境条件不同而异，采用的方法有以下几种。

●五点取样法
●对角线取样法
●棋盘式取样法
●平行线取样法
●“Z”字型取样法
取样法示意图：
五点法
对角线式棋盘式Ⅰ棋盘式Ⅱ平行线分行法“Z”字型
面积决定抽样数。

样点间的距离计算公式：样点距离=（长×宽/样点数）½，其结果取整数。

抽样时从地的一角起，距长、短边各为样点距离的一米处为第一点。

以平行长边向前按样点距离抽样，若到一点时，距离另一短边的长度不够一个样点距离时，可测出这一样点距短边长度（x），然后从这一点顺短边平行走，在顺长边反向走，这时走到距离短边为样点距离减去（x）的长度处为一个样点，然后继续。

3）取样数量
田间调查取样必须有充分的代表性，以尽可能反映整体情况，最大限度地缩小误差，在调查某一病虫害时，若取样过少，会使调查结果不准确；取样过多，又浪费人力与时间。

为保证取样质量和节约人力必须确定适宜的取样数量。

取样数量主要根据调查田块的大小、地形、作物生长整齐度、地块周围环境、病虫害的分布型以及虫口密度等来确定。

面积小、地形一致、作物生长整齐、四周无特殊环境影响，随机分布的病虫害种类，取样时间可少取一些样点；反之，样点宜多些。

一般虫口密度大时，样点数可适当少些，每个样点可大一些；反之，则应适当增加样点数，每个样点可小一些。

在时间及人力许可时，尽可能多地取些样。

（一般田块在0.13hm2（2亩）以下的抽样数为7个,0.13-0.68hm2（2-10亩）抽样10个，0.69-2.0hm2（10-30亩）抽样15个，2.1-4.0hm2（30-60亩）抽样20个，4.1-6.67hm2（60-100亩）抽样25个，6.67hm2（100亩）以上抽样30个。

每个样点玉米、大豆、棉花一般为20—30株，水稻为20-30丛，小麦取一米双行或一平方米。

）
4）作物受害分级的简单标准
●地下害虫类：此类害虫的危害结果往往造成植株的死亡，缺苗断垄。

所以就
可以将缺苗率分为不同级别，来表示地下害虫的危害程度。

（防治指标：蛴螬1-3头/平方米，蝼蛄0.3-0.3头/平方米，金针虫3-5头/平方米，地老虎2-3头/百株。

）
●食叶性害虫：此类为咀嚼式口器害虫，取食寄主作物的叶片，形成缺刻、孔
洞或将叶片吃光，严重影响作物的光合作用而降低产量。

对于此类害虫危害程度的估计，可依据叶片被取食的面积进行分级，然后计算严重度。

一般分为5级。

（其比例目测即可）
1级：叶片被取食5%；
2级：叶片被取食5%-25%；
3级：叶片被取食25%-50%；
4级：叶片被取食50%-75%；
5级：叶片被取食75%以上。

●刺吸性害虫：此类害虫通过刺吸式口器吸取寄主作物的汁液，对它们危害程
度的估计，可根据虫口密度或被害状进行分级。

例如：棉蚜的分级，可根据每株棉苗上的蚜虫数分4级：0级为无虫；1级为1-10头；2级为11-50头；
3级为50头以上。

定级蚜量为样本蚜量的平均值样，本大小为连续20株棉苗，每株蚜虫数只计棉苗顶叶区2-3片真叶的总蚜虫数。

● 钻蛀性害虫：顾名思义，此类害虫以钻蛀植株危害，因此应依据虫口、被害
株数、虫孔的多少及长短进行估计。

● 病害的分级标准：由于病害危害主要表现在病斑情况上，所以一般用病斑占
叶面积的百分率来分级。

只是依据病害的种类不同划分的范围有所差异。

当病斑面积比较均匀且数量不太多时，可以用病斑数来记录；在病斑数量很多且大小不均的情况下就要用面积表示，面积大小一般目测即可。

通常把病害分为5-7级。

常用的阈值有0、5%、20%、30%、50%、75%、90%。

现列举几例： ①小麦锈病： 共设7个级别：0、5%、10%、25%、40%、65%、100%； ②小麦赤霉病：共分5级：有病穗占总穗数的0%、25%、50%、75%、≥75%； ③玉米大小斑病：分为5级：病斑面积占叶面积的0%、20%、40%、60%、60%以上或全部枯死。

● 调查表（见后） 3、调查结果计算
1）被害率或发病率的计算
被害率或发病率主要反映病虫害危害的普遍程度，其计算公式如下：
100%⨯调查株（叶、果）数
）数
被害或发病株（叶、果）＝
被害率或发病率（
害虫的发病程度常用有虫株率简单表示：
100%⨯调查总株数
有虫株数
）＝
有虫株率（
2）虫口密度的计算
虫口密度表示一定数量的植株上或面积内的害虫数量，其计算公式如下：
每亩单位数调查总株数
调查总虫数
虫口密度＝⨯
虫口密度也可用百株虫量来表示：
100⨯调查总单位数
调查总虫数
百株虫数＝
3）病情指数的计算
在植株局部被害的情况下，各受害单位的受害程度是有差异的。

因此被害率就不能准确地反映出被害的程度。

对于这一类病虫发生情况的统计，可按照被害的严重程度分级，再求出病情指数或被害指数。

计算公式：
100⨯⨯⨯∑最严重的等级
调查总叶数各级严重度等级）（各级叶数病情指数＝
在虫害方面，也可以用分级记载的方法，统计计算虫害指数。

举例：调查小麦赤霉病时结果如下：无病（0级）10株，1级6株，2级11株，3级12株，4级8株。

511004
812116108
412311261100＝）（＋＋＋＋病情指数＝⨯⨯++++⨯⨯⨯⨯⨯
4）损失率的计算
损失率主要是说明植物的损失程度。

100%⨯-未受害田的产量或产值
受害田的产量或产值
未受害田的产量或产值）＝
损失率（
二、几种害虫防治标准
蛴螬：
轻发生平均每平方米1头以下，作物受害率多在2%-3%，可不防治或采取点片防治； 中发生平均每平方米1-3头，作物受害率多在6%-7%，应进行点片防治或全面防治； 重发生平均每平方米3-5头，作物受害率多在10%-15%，应列入重点防治地块； 特重发生均每平方米5头以上的地块，作物受害率多在20%以上，应采取紧急或双重防治措施。

地老虎：
在棉花、甘薯地每平方米有幼虫（或卵）0.5头（粒），棉花、玉米幼苗心叶被害（3龄以前幼虫危害）率达5%就应该防治。

蝗虫：每平方米0.4-0.5头。

粘虫：
麦地每m 2
有幼虫15头以上；玉米、高粱等苗期为百株有幼虫20-30头，中后期50-100头。

即应防治。

蚜虫：
百株（叶）蚜量15-20头即应防治，但如果蚜虫与天敌比例在120：1以下，一般不用防治。

若在小麦拔节前，百株蚜量5头以上或蚜株率达2%，且天气干旱少雨，就应该防治。

害虫发生程度分级标准化：
（参考内蒙古1993年发布的DB15/T143-93地方标准：《农作物病虫发生程度分级方法》）。