保护性耕作技术的
保护性耕作
我国少耕、免耕的农艺试验研究开始早、成果 丰富: 1)60年代黑龙江国营农场免耕种植小麦试验, 江苏的稻茬地免耕播种小麦研究; 2)80年代陕西省农科院“旱地小麦高留茬少耕 全程覆盖技术”,山西农科院“旱地玉米免耕 整秆半覆盖技术”,河北省农科院“一年两熟 地区少免耕栽培技术”等。 通过多年的实验与验证,已进入推广阶段
3 节能
能耗大的原因:传统机械化作业工序多、能耗 大;农业机械利用率低、浪费大;大部分机器 性能差、油耗高;作业地块小、不平整,机耕 道路差。 保护性耕作减少作业工序,特别是耕作与运输, 显著减少燃油消耗。根据北方地区测算,可减 少田间作业油耗25-35%。
4 保护环境
农民为了抢农时赶季节,就地焚烧秸秆,造成 环境污染,严重时影响交通运输,实施保护性 耕作,减少秸秆焚烧以及由此产生的CO2和 N2O,减少了温室气体的排放.
河北农民焚烧 麦秸
飞机不能正常飞行
保护性耕作的不足
地表温度降低 多数研究表明,早春地温回升较慢 播种质量不易保证 小型播种机的播种精度量不高 保护性耕作杂草与病虫害控制较困难 病害和害虫的发生提高15﹪-25﹪
保护性耕作的关键机具
1 免耕施肥播种机 免耕施肥播种机除要有传统播种机的开沟、播种、施 肥(少量)、覆土、镇压功能外,一般还必须有清草排堵、 破茬入土、种肥分施和地面仿形功能,以满足免耕覆盖 地的特殊要求。 a.清草排堵功能 b.破茬入土功能 c.种、肥分施功能 d.地面仿形功能
条带粉碎小麦 免耕播种机
条带粉碎小麦免耕 播种机播后出苗驱
哈尔滨农机化研究所 的水稻免耕插秧机
免耕插秧的水稻苗
美国的Great Plain, Case,
中国农机院现代农装公司的 2BMG-24免耕施肥播种机
保护性耕作技术
保护性耕作技术保护性耕作是依靠机械化手段,在保证种子发芽的前提下,通过少免耕播种、化学除草、秸秆(残茬)覆盖、机械深松等技术措施的应用,发展可持续农业的一项耕作技术. 具有明显的提高土壤含水量、防止风蚀、水蚀、培肥地力和节约作业成本的效果。
其主要做法是:1、秸秆根茬处理将农作物秸秆或根茬留在地表做覆盖物是保护性耕作的前提。
秸秆或根茬处理的方法主要有两种:一种是作物收获时留根茬高度20?30厘米;另一种是灭茬浅旋处理,就是作物收获时留高茬,播种前用旋耕机或灭茬机浅旋表土,使秸秆根茬与土壤混合均匀,以利于机械播种。
使用的主要机具有:秸秆粉碎还田联合收获机、割晒机、旋耕机等。
2、免耕播种免耕播种是保护性耕作最关键的生产环节。
为了保证播种质量,需要使用专用的免耕播种机,在留茬地一次完成开沟、播种、施肥、覆土、镇压等多项作业。
使用免耕播种机一定要把播量、播深、株距、行距、覆土深度等按照农艺要求调整好,其调整方法与常规播种机相同。
目前适用机型有:2BM-9免耕播种机、2BG-4/6型带状免耕播种机、2BY?4/3型免耕播种机、2BF-3/2免耕播种机、2BT-2型破茬播种机、SGTNB-180苗带灭茬播种机等。
3、杂草、病虫害防治根据杂草、病虫害的发生情况,选用适用的除草剂和灭虫剂。
使用喷雾机械按要求进行喷洒。
对使用化学除草效果不好的杂草可采用机械或人工辅助除草。
使用的机具:WFB-18A型背负式喷雾喷粉机、机动喷雾机、3WM2-350喷雾机等。
4、机械深松深松的主要作用是疏松土壤,打破犁底层,增加蓄水保墒能力,一般为2~3年深松一次。
土壤含水率在15~22%时,可以在秋季作业,松土深度30?左右;干旱严重或土壤含水率低于15%时,不宜在秋季作业。
深松机械的类型有凿铲式深松机、翼铲式深松机和全方位深松机,常用机型有IMC-185灭茬深松机、IS-360、350、240全方位深松机、ISN-70型深松机、ISND-140悬挂深松机和ISZF-3型深松中耕追肥机等。
玉米保护性耕作与全程机械化种植技术
玉米保护性耕作与全程机械化种植技术玉米是世界上重要的粮食作物之一,也是我国主要的粮食作物之一。
为了提高玉米产量和品质,玉米保护性耕作与全程机械化种植技术应运而生。
通过科学的管理和技术手段,可以实现玉米的高产高效稳产。
本文将从玉米保护性耕作和全程机械化种植技术的原理、方法和应用方面进行详细介绍。
一、玉米保护性耕作技术1. 理念玉米保护性耕作技术是在减少土地耕作方式的基础上,采取综合措施,保护土壤和环境,提高土壤肥力和农产品的产量和质量。
其核心理念是减少土地耕作,保持土壤有机质和微生物的生物量,改善土壤结构,避免土壤侵蚀和水土流失,减少化肥和农药的使用,保护环境和生态系统。
2. 方法(1) 优化耕作方式:采用深翻耕、刀耕刀插等方式,减少土地耕作深度和频次,保持土壤结构和有机质。
(2) 覆盖作物秸秆:将玉米秸秆等农作物残留物还田,覆盖在土壤表面,可以减少土壤侵蚀和水土流失,增加土壤有机质。
(3) 种植绿肥作物:在玉米轮作间隙,种植绿肥作物,如豆科植物、禾本科植物等,可以增加土壤有机质,改善土壤结构,提高土壤养分含量。
(4) 合理施肥:通过土壤测试,精确施肥,合理利用有机肥和矿质肥,提高施肥利用率,降低农药残留和环境污染。
3. 应用玉米保护性耕作技术已广泛应用于我国的玉米种植生产中,通过科学的管理和技术手段,可以提高玉米产量和品质,保护土壤和环境,促进农业可持续发展。
二、玉米全程机械化种植技术1. 原理玉米全程机械化种植技术是利用机械化设备和工具,实现玉米种子的整地、播种、施肥、翻地等全过程自动化和智能化。
其原理是通过提高作业效率和质量,降低劳动强度和成本,实现玉米种植的精细化和高效化。
2. 方法(1) 选用适宜机械化设备:选用适宜的拖拉机、播种机、施肥机、犁耙等机械化设备,提高作业效率和质量。
(2) 完善机械化操作流程:按照玉米种植的不同阶段,完善机械化操作流程,实现整地、播种、施肥、翻地等作业的自动化和智能化。
保护性耕作技术
保护性耕作技术一.保护性耕作的概念和意义1、保护性耕作的概念保护性耕作技术是用秸秆残茬覆盖地表,尽量减少耕作,实行少免耕施肥播种、病虫害防控和深松等为主要内容的保护性耕作措施,是改善土壤结构、培肥地力、提高抗旱能力、减少风蚀水蚀、节本增效,实现农业可持续发展的一项先进农业耕作技术(懒汉式种田法)。
2、保护性耕作的意义由于传统农业的过度耕作,加剧了干旱地区的水土流失和生态环境的恶化,如何有效地防止水土流失,增加土壤蓄水能力,提高水的利用率,是干旱地区农业可持续发展的关键。
实施保护性耕作技术,可以降低风蚀造成的土质流失,可以多蓄天上水、保住地中墒和提高土壤水的利用率,又能增加土壤有机质含量、改善土壤结构,是发展干旱地区农业最经济、最有效、最现实的办法,同时,也可有效降低沙尘暴的发生,可以有效减少地表裸露,减轻风蚀强度,降低空气中浮尘含量,降低沙尘天气发生的强度和频率;减少耕地表土流失量,减少有机质和氮、磷、钾等养分的流失,可持续提高土壤蓄水能力;减少二氧化碳排放,改善大气环境,保护生态环境。
保护性耕作的好处(1)减轻农田水土侵蚀。
通过农田免耕和秸秆覆盖有效控制了农田水土流失,并起到抑制农田扬尘作用。
(2)提高农田蓄水保墒能力。
免耕覆盖改善了土壤孔隙分布,可以有效地减少土壤水分蒸发和增加土壤蓄水量。
(3)提升农田耕层土壤肥力。
秸秆还田及减少动土次数能够提高表层土壤有机质和养分含量。
(4)省工、省时、节本增效。
通过减少土壤耕作次数和复式作业,减少机械动力和燃油消耗成本,降低农民劳动强度。
减少作业工序,亩均降低作业成本15-30元,与传统耕作相比增产5%以上。
宁城县自2002年开始进行保护性耕作技术示范推广。
十几年来,主要开展了以留茬免耕、秸秆还田、秸秆编织覆盖免耕播种为主要模式的保护性耕作示范推广工作,实施面积逐年扩大,示范效果显著。
到2015年推广面积已达到50万亩。
利用保护性耕作技术比传统耕作省2-3道工序,减少费用20-40元/亩。
农机技术推广工作中的保护性耕作技术
在现阶段生态文明加速建设的大背景下,在推广农业机械化的同时,加大对保护性耕种技术的研究、推行与应用力度具有极高的现实价值,也是目前农业生产优化建设的必由之路。
一、保护性耕种的概述保护性耕种主要依托少耕或者是免耕、改造地表微形态、地表覆盖、合理种植等技术的综合性利用,达到降低农业生产土壤受侵蚀程度的效果,实现对农田生态环境的有效保护,推动经济效益、社会效益以及生态效益共同提升,促使农业生产种植的可持续发展成为现实。
当前,常用的保护性耕种手段主要包含着少耕或者是免耕、改造地表微形态、地表覆盖、合理种植等农田土壤表面耕种技术以及与之相配套的农机。
二、保护性耕种的现实价值分析1、减少劳动量与劳动时间由于在保护性耕种中推行少耕或者是免耕手段,因此与传统土壤耕作方式相比,所引入的耕作次数更少,只需要利用一次工序基本可以完成播种。
从这一角度来看,在实际的农业生产中无论是农民还是农机,所需要投入的劳动时间、劳动量均表现出明显的降低趋势,或者可以在传统土壤耕作所需时间内完成更多的农业生产任务。
2、节省农机燃料消耗由于基于保护性耕种的农业生产劳动力与劳动时间投入量均大幅降低,因此能够达到节省农机在运行过程中所消耗燃料的效果,即在保证农业生产效果的同时体现出节约能源的效果。
3、降低农机的磨损程度在保护性耕种的支持下,农机的工作时长与工作次数均维持在较低水平,相比于传统土壤耕作实践来说呈现出极为显著的减少趋势,基于此,农机的磨损程度也随之表现出下降状态,农户在农业机械化射生产中所需要投入的农机维修养护费用、零部件更换成本等均保持在偏低水平,切实达到在保持农业生产成效的基础上进一步减少农业机械化生产的成本投入。
4、优化改善土壤的可耕种性通过保护性耕种技术的投入,能够充分发挥出自然恢复的力量促使农田土壤微粒的聚合情况逐步改善,更好转变为团粒结构,以此为农作物根系的更好发展提供更为优质的土壤环境条件。
同时,在保护性耕种技术的支持下,同时可以达到降低土壤压实程度的效果,如土壤耕作性能的提升、减少实际耕作行程等,均促使土壤压实降低成为现实。
2023年保护性耕作技术工作总结
2023年保护性耕作技术工作总结保护性耕作是一种可持续农业生产模式,旨在提高土壤的质量、保护生物多样性和减少环境污染。
2023年,我国在保护性耕作技术方面取得了显著的进展,并在农田管理和农业可持续发展方面取得了积极成效。
本文将详细总结2023年我国在保护性耕作技术方面的工作,并展望未来的发展方向。
一、保护性耕作技术推广应用在2023年,我国加大了保护性耕作技术的推广力度。
通过培训和示范的方式,向广大农民介绍了保护性耕作的基本原理和技术方法。
农民们积极参与学习,逐渐掌握了保护性耕作技术,并在实际生产中应用起来。
通过保护性耕作技术,农民们能够有效地减少土壤侵蚀、保持土壤湿度、减少化肥和农药的使用量,从而提高了农田的生态环境质量。
二、保护性耕作技术的研究与创新在2023年,我国加大了对保护性耕作技术的研究和创新。
通过对不同作物、不同地区的试验研究,不断改进和优化保护性耕作的技术方案。
针对不同的土壤类型和气候条件,开发了适应性更强的保护性耕作技术。
同时,在选择作物品种上进行了深入研究,选育了适合保护性耕作的作物品种,提高了作物的抗逆性和产量。
三、保护性耕作与农业资源利用的综合整合2023年,我国加强了保护性耕作与农业资源利用的综合整合工作。
通过与农业机械化、节水灌溉、有机肥料等农业技术的结合,实现了农业资源的高效利用。
采用精细化管理技术,提高了农田的利用率和农作物的产量。
通过保护性耕作技术,农民们能够更好地利用土壤水分和养分,最大限度地提高农作物的产量,实现了资源的节约利用。
四、保护性耕作与生态环境的保护与修复2023年,我国将保护性耕作与生态环境的保护与修复工作紧密结合起来。
通过采用保护性耕作技术,农田的土壤质量得到了有效改善,生物多样性得到了有效保护。
同时,保护性耕作技术通过减少化肥和农药的使用,降低了农业活动对环境的污染。
通过开展退耕还林还草、水土保持工程等生态修复项目,进一步完善了生态环境。
五、保护性耕作技术在农业可持续发展中的意义2023年,保护性耕作技术在农业可持续发展中发挥了积极的作用。
保护性耕作技术(免耕播种技术)分析
保护性耕作原理
传统耕作依靠机械、物理的手段,立即改变土壤构造, 创造需要的孔隙度。但由于机器压实、雨水拍击地表结壳,
必须经常进行耕作,才能保持土壤疏松状态。
保护性耕作的松土则是缓慢的、长期的积累过程。土 壤中孔道愈来愈多,团粒结构愈来愈多,不用外来的干预,
即可以长期保持疏松状态。
保护性耕作原理
1)根系松土--作物的根系腐烂后,留下大量孔道,时间 愈长,通道愈多。 2)蚯蚓松土--蚯蚓不断挖掘的孔道疏松土壤。 3)结构松土--保护性耕作增加土壤团粒结构,有利形成 稳定疏松的耕层。 4)胀缩松土--土壤冬冻春融、干湿交替,使土壤趋向疏 松,孔隙度增加。
2、世界保护性耕作的发展 (1)美国的保护性耕作
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我国保护性耕作发展
1)60年代黑龙江,江苏免耕播种小麦研究; 2)80年代陕西省,山西农科院,河北省农科院开始尝试 研究等; 3)1992年,山西黄土高原部分地区引入澳大利亚保护 性耕作技术; 4)农业部1999年成立了保护性耕作研究中心,把保护性 耕作技术列入国家科技攻关等项目计划; 5)从2002~2005年,以京津地区为核心建立两条保护性 耕作带,一条是环京津保护性耕作带,另一条是沙 尘源头保护性耕作带。 6) 2006~2012在北方特别是华北、西北、东北地区大面 积推广应用保护性耕作,计划用7~10年的时间,基 本上在北方旱作区全面实施保护性耕作。
1)免耕施肥播种
与传统耕作不同,种子和肥料
要播施到有秸秆覆盖的地里。
2)秸秆残茬管理 用秸秆盖土,根茬固土,减少 风蚀、水蚀和水分无效蒸发,提高 天然降雨利用率,作物秸秆、残茬 腐烂后,还可增加土壤有机质。
保护性耕作的理念与实践
保护性耕作的理念与实践保护性耕作是一种创新的农业耕作理念与实践方式,近年来在全球范围内受到越来越多的关注。
一、保护性耕作的理念保护性耕作的核心理念是在农业生产过程中,尽可能减少对土壤结构的破坏,保护土壤的自然生态系统,实现农业的可持续发展。
传统的耕作方式往往涉及深耕、频繁翻耕土地等操作。
这些操作虽然在一定程度上有助于除草、松土等,但长期来看却存在诸多弊端。
深耕会破坏土壤的原有层次结构,使土壤中的微生物群落受到干扰。
土壤中的微生物是土壤生态系统的重要组成部分,它们参与土壤中有机物的分解、养分转化等重要过程。
一旦微生物群落受到破坏,土壤的肥力形成机制就会被打乱。
保护性耕作理念强调土壤的自然性和完整性。
它认为土壤本身是一个复杂而精妙的生态系统,有着自身的平衡和自我修复能力。
例如,土壤中的蚯蚓等生物能够起到疏松土壤、增加土壤通气性的作用,其效果并不亚于人工翻耕。
土壤表面的植被覆盖或者作物残茬对于保护土壤有着不可忽视的意义。
植被覆盖可以减少雨水对土壤的直接冲刷,避免土壤侵蚀。
在一些山区或者坡地,如果没有植被的保护,大雨很容易将土壤冲走,导致土地肥力下降和水土流失。
作物残茬留在田地里,随着时间的推移会逐渐分解,为土壤提供有机物质,增加土壤的肥力。
二、保护性耕作的实践方式免耕法免耕法是保护性耕作实践中的重要方式之一。
采用免耕法时,农民不再进行传统的翻耕土地操作。
在播种时,通过特殊的播种设备直接将种子播入未经翻耕的土壤中。
这种方式最大程度地减少了对土壤结构的扰动。
例如,在一些小麦种植地区,采用免耕法后,土壤中的蚯蚓数量明显增加。
蚯蚓在土壤中活动时会形成许多通道,这些通道有助于土壤通气和排水。
免耕法还能减少土壤水分的蒸发。
因为土壤表面有作物残茬覆盖,就像给土壤盖上了一层“被子”,阻挡了阳光直射土壤表面,从而降低了水分蒸发速度。
少耕法少耕法是相对于传统的频繁翻耕而言的。
在少耕法实践中,减少了翻耕的次数和深度。
这有助于保持土壤的团聚结构。
保护性耕作技术
保护性耕作技术第一集主持人:我国是农业大国,传统的耕作方式是作物收割后需进行秋耕或春耕作业,以保证播种新作物时有适宜的土壤。
但是,近年来这种传统的耕作方式受到了挑战。
农业科学家提出了一项先进的农业耕作技术即对农田实行免耕、少耕,用作物秸秆覆盖地表,减少风蚀、水蚀以提高土壤肥力和抗旱能力。
我们请中国农业大学的李洪文教授老师介绍保护性耕作技术。
1、主持人:什么是保护性耕作?专家:保护性耕作是用大量秸秆残茬覆盖地表,将耕作减少到只要能保证种子发芽即可,主要用农药来控制杂草和病虫害。
耕作的目的是为作物生长创造良好的土壤条件,主要是疏松土壤、除草和翻埋肥料,除草可以用除草剂,也可以采取人工和机械除草。
土壤有合适的容重、孔隙度,可以有利于土壤中水、肥、气、热的交换流通,有利于作物根系生长,满足作物生产的需要。
一般的壤土总孔隙率要大于50%,充气孔隙率大于10%,才能较好地满足作物生长需求。
2、主持人:我国现在以“免耕法”为基础的保护性耕作疏松土壤有哪些特点?专家:总体可概括为四点:(l)根系松土:作物的根系死亡腐烂后,留下大量孔道,可以进行水分入渗、运移、气体交换。
免耕时间愈长,孔道积累愈多,对作物生长愈有利。
但经过翻耕,这些孔隙就被破坏,好像多年建设的城市被炸弹炸毁了一样。
所以,实施保护性耕作切忌翻耕。
(2)蚯蚓松土:由于土壤长期未人工翻耕和大量秸秆根茬的保留,为土壤中已有的生物活体生存繁衍提供了适宜的客观环境条件,如蚯蚓、微生物等。
这样,蚯蚓在不断地制造孔道,所造孔道粗细适当,是很好的水、气、肥、热通道,有利于形成良好的耕层。
根据中国农业大学等在山西临汾的测定,传统耕作小麦地没有蚯蚓,保护性耕作6年麦地有蚯蚓3~5条/m2,10年以后有10~15条/m2。
澳大利亚昆士兰试验站15年对比经验,少耕和免耕地的蚯蚓含量分别为33和44条/m2,而传统耕作是19条/m2。
旋耕对蚯蚓有很大杀伤性,从这一观点看,保护性耕作也不宜采用旋耕作业。
推广保护性耕作技术的措施和经验
推广窗sWINDOWS推广保护性耕作技术的措施和经验O吉林省农机化管理中心郑铁志赵新子孙睿自2020年起,国家将在东北四省(辽、吉、黑、蒙)全面启动实施东北黑土地保护性耕作推进行动计划,目标到2025年实施规模达到1.5亿亩。
这是一项宏伟的工程,也是一项利在当代、功在千秋的伟业。
总结十几年推广保护性耕作技术积累的经验、认识和感受,深入分析、领会国家和农业农村部关于实施东北黑土地保护性耕作推进行动计划的宗旨和目的,分享以下4方面的认识和经验。
—、概念方面应用保护性耕作技术的主要目的:一是保护土壤,防控风蚀水蚀,特别是防止表土流失,这一点对于东北黑土区尤为关键;二是蓄保水分,充分利用天然降水,减少土壤水分蒸发和无效散失,并依此抗御连年春夏季的干旱少雨。
需要强调的是,保护性耕作的初衷并不是为了解决秸秆焚烧问题,而是因其利用了作物秸秆覆盖地表还田的方式,来解决保护土壤不被风蚀水蚀和保护水分、实现保水保墻的问题,因此,实际上是“搂草打兔子”额外也是间接地起到了培肥地力、活化土壤、改善结构和解决秸秆焚烧与出路的作用,同时又实现了绿色生态和农业可持续发展的重要作用。
相反,深翻整地、耙混整地、旋耕整地等耕整地技术,其核心目的是为了解决有秸秆的耕地无法播种、地表秸秆无法处理而进行的应对性处理作业,并不是以保护土壤和蓄水保墻为宗旨。
尽管这些耕作方式实现了秸秆还田,也产生了一定的培肥地力的作用,但这些作业形式过度切碎土壤,导致土壤粉末状程度加重,加剧了表土流失和风蚀水蚀的发生,带来的不利影响远大于有利方面,不属于保护性耕作技术,仅仅是一项非保护性耕作技术适宜区可应用的技术。
众所周知,美国提出保护性耕作技术,就是因为连年铎式犁翻地导致历史罕见的“黑风暴”而上升到法律层面的。
我国的西北等地区连年出现的沙尘暴,就是翻耕、旋耕等不科学耕整地作业恶果的典型例证。
二、标准方面推广保护性耕作必须高标准、严规范。
秸秆覆盖不足,无法产生有效和预期效果,必须做到地表秸秆全覆盖,尤其新开辟地区起步时的试验示范田,务必通过秸秆全覆盖,解决土壤风蚀和蓄水保墻问题。
保护性耕作
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秸秆还田 秸秆还田是把不宜直接作饲料的秸秆 (玉米秸秆、高粱秸秆等)直接或堆 积腐熟后施入土壤中的一种方法。
秸秆还田的几种主要方式
高茬还田 覆盖免耕还田 直接还田 粉碎翻压还田 直接掩青 秸秆还田 稻田整草还田或铡草还田 高温堆沤还田
保护性耕作
• ③ 以改变土壤物理性状为主: 包括少耕(含少 耕深松、少耕覆盖)、 免耕等。
保土作用
• 保护性耕作减少了土壤的翻动, 加上秸秆覆盖作用, 可以有 效地控制土壤侵蚀, 减少水土流失。众多研究表明, 免耕可 大大减少土壤侵蚀甚至为零。Blevins长期试验结果表明, 与传统翻耕相比, 免耕土壤侵蚀量减少94.15%;由于地 表覆盖秸秆或作物残茬, 增加了地表的粗糙度, 阻挡了雨水 在地表的流动, 增加了雨水向土体的入渗, 从我国北方多点 试验示范结果看,保护性耕作可以减少地表径流50%~ 60% , 减少土壤流失80% 左右, 减少田间大风扬尘 50%~60% 。
保护耕作的理论依据
(1)生物耕作 (2)土壤自调作用 (3)减少了机械作业的副作用
常规耕作与保护性耕作的比较
常规耕作的优缺点 优点: (1)创造适宜的一定深度的耕层
(2)控制杂草,防治病虫害 (3)根茬肥料的翻埋 缺点: (1)风蚀、水蚀严重 (2)水分损失 (3)不利于有机质的积累 (4)破坏土壤耕层构造 (5)能耗与成本增加
水稻根系能否在土壤中自由伸展, 和土壤的理 化性状与耕层有密切关系, 耕作层浅的容水肥量少, 根系集中在土壤表层, 吸肥体积减少, 易引起倒代, 严重影响产量, 因而一定深度的耕层是水稻高产的 基础。
水田土壤耕作
2.松软的耕层
有了一定的耕层并不足以说明已具备了根系 生长的一切条件, 良好的三相比例关系, 也是根系 充分生长所具备的肥力条件。
六、水田土壤耕作
• 水稻对耕层土壤的要求 • 1.一定深度而松软的耕层 • 2.保持一定的水层 • 3.地面平整 • 南方以秋耕、冬耕、春耕、夏耕和插秧后土壤耕
保护性耕作的发展现状及发展趋势概述
保护性耕作的发展现状及发展趋势概述保护性耕作是一种农业生产管理方法,旨在减少耕地的侵蚀、营养流失和环境污染,同时增加农作物产量和改善土壤质量。
本文将概述保护性耕作的发展现状以及未来的发展趋势。
一、保护性耕作的发展现状随着环境问题的日益突出,保护性耕作在全球范围内得到了广泛的关注和推广。
以下是保护性耕作的发展现状:1. 操作管理方法的创新保护性耕作利用植物覆盖、轮作和耕作前后的土壤管理等策略来改善土壤的物理、化学和生物特性。
现代农业技术的不断进步使得保护性耕作能够更好地应用于实际操作中,例如采用机械化覆盖作物残体、精准施肥和灌溉等管理方法。
2. 土壤保护措施的普及保护性耕作方法的实施需要采取一系列的土壤保护措施,例如限制农业机械的压实、减少化学农药的使用、精确施肥和采用生物防治等。
这些措施有助于减少土壤侵蚀、提高土壤肥力和保持土壤健康。
3. 经济效益的证明传统的耕作方式往往依赖于大量的化学肥料和农药,这不仅增加了农民的生产成本,同时也给环境带来了负担。
保护性耕作的实施可以降低农业生产的成本,提高经济效益。
研究表明,采用保护性耕作方法可以提高作物产量、减少土壤侵蚀和土壤营养流失,从而为农民创造更大的利润。
二、保护性耕作的发展趋势未来保护性耕作的发展将更加注重以下几个方向:1. 科技创新与应用随着农业技术的不断发展,保护性耕作将借助先进的科技手段来提高效率和效果。
例如,利用遥感技术和地理信息系统来监测土壤质量和植被覆盖,以便更好地指导农民的决策。
2. 生态系统服务的关注保护性耕作不仅仅能够改善农作物产量和土壤质量,还能够提供一系列的生态系统服务,如水源保护、生物多样性维护和气候调节。
未来,保护性耕作将更加注重生态系统服务的发挥,并将其作为农业可持续发展的重要组成部分。
3. 农业政策的支持为推动保护性耕作的广泛应用,政府和相关机构应该加强对这项技术的支持和扶持。
制定相关政策和法规,提供资金和技术支持,鼓励农民采用保护性耕作方法。
保护性耕作技术的理论与实践
保护性耕作技术的理论与实践保护性耕作技术是一种现代的农业耕作理念与方法,它涵盖了一系列旨在保护土壤、提高农业生产可持续性的技术措施。
这一技术在当今的农业领域有着广泛的应用和深远的意义。
一、保护性耕作技术的理论基础(一)土壤保护理论土壤是农业生产的基础。
传统的耕作方式,如频繁的翻耕,会破坏土壤结构。
保护性耕作技术强调减少对土壤的扰动,例如采用免耕或者少耕的方式。
免耕法就是在作物播种前不翻动土壤,直接在茬地上播种。
这样做的好处是可以保持土壤原有的结构,防止土壤侵蚀。
土壤结构一旦被破坏,容易造成水土流失,而保护性耕作能够避免这种情况。
土壤中的团聚体结构对于土壤的肥力保持和通气性至关重要,少耕或免耕有助于维持这种团聚体结构。
(二)肥力保持理论保护性耕作技术有助于土壤肥力的保持。
作物残茬留在地表,随着时间的推移会逐渐分解,为土壤补充有机质。
有机质是土壤肥力的重要组成部分,它可以改善土壤的物理性质,如增加土壤的保水性和透气性。
残茬覆盖在地表还可以减少土壤水分的蒸发,使得土壤中的水分能够更好地被作物利用。
而且,土壤中的微生物在这种环境下能够更好地生存和繁衍,微生物的活动可以进一步分解有机质,释放出植物生长所需的养分,如氮、磷、钾等。
(三)生态平衡理论从生态系统的角度来看,保护性耕作技术有利于维持生态平衡。
在传统耕作中,大量的翻耕会破坏土壤中的生物栖息地,导致土壤生物多样性下降。
而保护性耕作能够为土壤中的昆虫、蚯蚓等生物提供相对稳定的生存环境。
蚯蚓在土壤中穿梭活动,可以改善土壤的通气性和透水性,它们的粪便也是优质的土壤肥料。
地表的残茬覆盖也为一些昆虫和小型哺乳动物提供了栖息地,促进了生物多样性的保护,从而使得整个农田生态系统更加稳定和健康。
二、保护性耕作技术的实践(一)免耕播种技术免耕播种是保护性耕作技术的重要实践形式之一。
在免耕播种过程中,需要特殊的免耕播种机。
这种播种机可以在有残茬覆盖的土地上直接进行播种作业。
保护性耕作的优势与特点及主要技术
保护性耕作的优势与特点及主要技术摘要阐述了保护性耕作在农业方面的优势,分析了其性质及特点,介绍了其主要的技术,以期促进该技术的大面积推广应用。
关键词保护性耕作;优势;性质;特点;主要技术最近几年保护性耕作在辽宁省彰武县双庙乡发展特别快。
通过2008—2011年连续4年的实际应用取得了很好效果,仅玉米作物每年都要增收35~50 t。
越来越多的农民认识到要想多收获粮食必须改变传统的种植方法,建立一套适合该地区旱作农业区机械化保护性耕作技术体系。
保护性耕作是通过对农田实行秸秆覆盖还田和免耕少耕,控制沙尘污染和土壤风蚀、水蚀,节能降耗和节本增效,以及提高土壤肥力和抗旱节水能力的一项先进的农业耕作技术。
2008年开始双庙乡保护性耕作在白家村、三台子村、明水村,继而又在杜家村、任家村、二台子村全面铺开。
2011年在二台子村、杜家村又实施了666.67 hm2秸秆还田保护性耕作面积。
项目完成后,项目区旱地玉米平均增产20%,玉米降低生产成本10%~15%,增加农民收入20%~30%,特别是双庙乡玉米面积每年达到2 000 hm2,仅保护性耕作一项就使农民增产玉米2 000 t左右。
现将保护性耕作的优势、性质、特点以及主要技术总结如下。
1 保护性耕作在农业方面的优势一是保肥。
地表覆盖的秸秆腐烂后形成大量有机肥,可明显提高土壤表层有机质含量,同时速效氮、速效钾及各种微量元素的含量都有所增加,使土壤结构明显改善。
二是保土。
由于秸秆覆盖地表及不翻转土壤,减少了地表径流及风蚀、水蚀造成的土壤流失。
三是保水。
由于秸秆覆盖地表,减少雨水的地表径流和蒸发,增加了土壤入渗能力。
四是减少劳动力、机械投入及作业程序,节约生产成本。
五是保护生态环境。
由于根茬固土和免耕秸秆覆盖,土壤不再翻耕裸露,减少风、沙、尘的扬起,保护了生态环境[1]。
六是增产效果明显。
双庙乡杜家村一农户在自己家的土地上连续3年进行了秸秆还田保护性耕作试验。
保护性耕作区的玉米与传统耕作相比,平均增产25%。
保护性耕作技术主推的10种模式
保护性耕作技术主推的10种模式保护性耕作是指对农田实行免耕、少耕,用作物秸秆、残茬覆盖地表,用化学药物控制杂草和病虫害,从而达到减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力,实现农业可持续发展的一项先进的农业耕作技术。
(一)玉米秸秆全量覆盖还田均匀行种植技术模式。
前茬玉米收后秸秆全量均匀覆盖地表,当年春季均匀行免耕播种,下年保持原行距,秸秆全量覆盖条件下,在前茬的行间进行播种,这样年际轮换。
技术流程:机收+秸秆全部覆盖还田→免耕播种施肥→病虫草害防治。
(二)玉米秸秆部分覆盖还田均匀行种植技术模式。
前茬玉米收获后秸秆部分覆盖地表,地表秸秆覆盖还田量大于30%以上,当年春季均匀行免耕播种,下年保持原行距,秸秆部分覆盖条件下,在前茬行间播种,年际间轮换。
技术流程:机收+秸秆部分覆盖还田→免耕播种施肥→病虫草害防控。
(三)玉米秸秆集行全量覆盖还田宽窄行种植技术模式。
上年玉米收获秸秆还田后,在原均匀行距条件下,采用集行机集行秸秆,相邻两行或三行合并种两行,形成窄行作为苗带、宽行放置秸秆的种植模式,宽行、窄行隔年交替种植。
技术流程:机收+秸秆全部覆盖还田→秸秆集行处理→免耕播种施肥→病虫草害防治。
(四)玉米秸秆集行部分覆盖还田宽窄行种植技术模式。
上年玉米收获秸秆还田后,在原均匀行距条件下,采用集行机集行秸秆,相邻两行或三行合并种两行,形成窄行作为苗带、宽行放置秸秆的种植模式,宽行、窄行隔年交替种植。
技术流程:机收+秸秆部分覆盖还田→秸秆集行处理→免耕播种施肥→病虫草害防治。
(五)玉米秸秆集行全量覆盖还田二比空种植技术模式。
上年玉米收获秸秆还田后,翌年春播前采用集行机集行秸秆,在原均匀行距条件下,“种两行,空一行”,形成窄行作为苗带、宽行放置秸秆的种植模式。
宽行、窄行隔年交替种植。
技术流程:机收+秸秆全部覆盖还田→秸秆集行处理→免耕播种施肥→病虫草害防治。
(六)玉米秸秆集行部分覆盖还田二比空种植技术模式。
上年玉米收获秸秆还田后,翌年春播前采用集行机集行秸秆,在原均匀行距条件下,“种两行,空一行”,形成窄行作为苗带、宽行放置秸秆的种植模式。
黑土地保护性耕作技术应用及推广
经营管理 782023.11黑土地保护性耕作技术应用及推广贾军杰(铁岭县新台子镇人民政府,辽宁 铁岭 112600)1 保护性耕作技术对黑土地的作用保护性耕作技术以秸秆还田为前提,通过免耕、少耕和深松等措施,改善土壤的容重、含水量、团粒结构、肥力以及微生物等,提升黑土地土壤质量,扭转黑土地土质退化的趋势,提升生产效率。
1.1 免耕技术免耕是指在整个农业生产过程中,除了进行播种和施肥,不再扰动土壤。
相关研究数据表明,免耕种植的农作物产量不会降低,反而可以减少劳作的时间和成本,避免破坏和侵蚀土壤,蓄水保墒,提高土壤的透气性和透水性,保护地下微生物的生存环境。
1.2 少耕技术少耕技术是在秸秆还田覆盖地表后,将覆盖物拨开条状的地面,耕出一条宽20厘米,深10厘米的播种条,仅在播种条内播种施肥,播种后平整地表。
覆盖物可以保护土壤,减轻风蚀和水蚀,减少水分蒸发,还可以提高肥料的利用率,提高农作物产量,减少生产成本。
1.3 深松技术通常间隔1~2年需要深松一次,深度为30~35厘米。
深松通常在秋季进行,少有在春季出苗后采用垄沟深松。
2 保护性耕作技术推广存在的问题我国粮食的生产主要依靠东北、华北以及长江中下游等平原地区,这些土地常年种植高产的农作物,土壤有机质含量和肥力下降很快。
保护性耕作技术会覆盖大量秸秆,秸秆覆盖过多会影响农作物的播种,且农作物的残茬会导致该地的病虫草害发生变化,若使用大量的农药则会导致环境污染、土壤恶化,这些保护性耕作技术的问题仍待解决。
3 护性耕作技术模式的选择保护性耕作技术的选择需要依据当地的气候情况、土壤硬度和变化,确定适合当地的秸秆覆盖量和播种设备,设备操作人员也要根据具体的操作要求进行工作。
3.1 秸秆全覆盖均匀种植模式秋收过后,将秸秆全部覆盖于黑土地表面,覆盖厚度应小于8厘米,这种模式春天播种时可以免耕,均匀地播种,行间距可根据具体的农作物确定,不影响播种即可。
3.2 秸秆全覆盖窄行技术模式秸秆还田覆盖地表后,将秸秆放在种植行间进行交替种植,制作宽窄行来减少耕种劳作。
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三、保护性耕作的定义及方法原理
• 保护性耕作技术是指在能够保证种子发芽的前提 下,通过少耕、免耕、化学除草技术措施的应用, 尽可能保持作物残茬覆盖地表,减少土壤水蚀、 风蚀,实现农业可持续发展的一项农业耕作技术。 • 保护性耕作法的基本原理是:增加地面粗糙度,改 良土壤结构,提高土壤肥力和透水贮水能力;增加 地表植被覆盖度,拦截降雨,减少水分蒸发,增 加地表水的入渗时间,防止径流的发生,减少土 壤的流失和吹逸,达到保水保土、培肥地力和高 产稳产的目的。
保护性耕作技术的研究进展
• • • • • • 一、前言 二、国内外研究进展 三、定义与原理 四、保护性耕作的技术内容 五、存在的问题 六、发展前景
一、前言
• 上世纪30年代 美国在全世界率先开展保护 性耕作研究,继美国之后,加拿大、墨西 哥、巴西、澳大利亚、俄罗斯、以色列、 印度等国相继开展保护性耕作研究和推广。 • 我国上世纪80年以来,沙尘暴发生频率和 强度呈明显增长趋势。以环境保护和农业 的可持续发展为目的的保护性耕作开始受 到广泛关注。
2.2 国内研究进展
• 国内的研究与应用以残茬(秸秆)覆盖耕作、深松 耕、少(免)耕较为普及,以土壤耕作与覆盖技术组 装为主要形式,如:浅旋覆盖、灭茬覆盖、重耙覆盖、 高留茬免耕、深松覆盖、免耕覆盖、立杆铁茬播 种、秸秆粉碎免耕播种、秸秆粉碎还田少耕播种、 留茬深松膜侧沟播、留茬免耕膜侧沟播、碎秆+表 土作业(包括深松、免耕+播前耙及深松+播前耙) 等,着重研究农艺技术本身及其对土壤养分、土壤 温度、土壤生物群落结构、土壤水分动态和产量 的影响及生态经济效益的评价等方面。在少免耕、 等高耕作、沟垄耕作等保护性土壤耕作,留茬覆盖 和秸秆覆盖等覆盖耕作及间套混、轮作、复种和 休闲填茬等方面有了长足发展。
• 加拿大主要研究并实施免耕播种、秸秆残茬处理、 土壤深松等机械化保护性耕作技术,并以土壤深 松技术为核心技术措施。 • 前苏联20世纪50年代试验用无壁犁深松 (35~40cm)或浅松(12~18cm)代替传统有壁犁耕作 法,小麦留茬20 cm,地表保留80%左右的根茬和残 株,用茬地播种机直接播种。 • 日本20世纪40年代开始研究水稻旱地直播,90年代 初配套机具与农艺成熟,其做法是用少耕播种机实 施土壤旋切、碎土、播种、施肥等工序一次完成 种植稻麦,行间大面积不耕并以残茬覆盖。
• 3.2 施肥问题。施用农家肥是个大问题,地表 施用既浪费且肥效又差,也使耕地变劣,还缺 少混埋农家肥配套机具。 • 3.3 低温问题。秸秆覆盖形成土壤低温,推延 播期甚至影响产量等,研究表明:免耕使早春 地温降低2-10℃,国内研究认为低温直接 影响小麦返青和早期生长,覆盖过多使幼苗 发黄、苗质差,分蘖推迟且减少,直接导致了 有效穗数减少和产量下降。
六、发展前景
• 国内外大量的科学研究业己证明,保护性耕作技术具有保 水保土、促进农业生产发展和改善生态环境等多重功效, 是当今世界上应用最广、效益最好的一项旱地农业耕作技 术。 • 生产农机的企业将从机具的生产、推广和服务中获得自己 的经济利益;农民将从节省种子、降低作业成本和增加产 量中增加收入;而国家最为关心的生态环境建设和农业的 可持续发展问题将从中得到重要解决途径。保护性耕作是 以保护资源、保护环境、实现农业可持续发展为出发点, 将生态、经济和社会效益三者很好地结合,发展保护性耕 作是提高耕地质量、增强农业综合生产能力、保护环境、 促进农民增收、推进农业可持续发展的重要措施。可以肯 定这项技术在我国将得到快速发展,具有巨大的推广前景。
• 3、存在一些技术问题。 • 3.1 杂草防除不力,尚缺乏对除草剂使用方式、 施用时间、用量等的专门研究,对一些伴生 的恶性杂草因缺乏专用除草剂而不能有效 防治。同时实施覆盖时会带来一些病菌和 害虫。 而且有随免耕覆盖年限的增加,危 害率也增加的趋势。而这一情况反过来又 加大了农田农药的施用量,会造成一定的 环境的污染。
• 4.3保护性耕作关键技术与机具 • 保护性耕作工艺体系有多种多样,但其中包涵关 键技术及其作业机具主要有下列几种: • 4.3.1免耕施肥播种技术与机具。单梁或双梁布置 的靴式、滑刀式、圆盘式开沟器半精密播种的免 耕施肥播种机,以及驱动灭茬免耕施肥播种机。 • 4.3.2秸秆、残茬与表土处理技术与机具。 主要有 秸秆粉碎还田机,或带碎草功能收获机,传统的 旋 目前常用的深松机有全方 位深松机、柱铲式深松机以及翼铲式深松机。 • 4.4.4草、虫害控制技术与机具。 草虫害控制机具 主要采用通用植保机具。
• 保护性耕作技术包涵技术体系和作业机具 两部分。 • 4.2 保护性耕作工艺体系。 因秸秆覆盖方 式(粉碎覆盖、站秆覆盖、倒秆覆盖) 和表土 处理方式(浅旋耕、耙、苗带旋拼)的不同, 以及新增深松、镇压等作业,根据目标地 区的具体条件选配适宜的覆盖方式、表土 处理方式和是否需要增加深松、镇压作业, 由此形成了多种保护性耕作工艺体系或模 式。 • 1 免耕碎秆覆盖体系。 • 2 免耕整秆覆盖体系。 • 3 深松碎秆覆盖体系。
• 经过60多年的发展,特别是近20多年的发 展,保护性耕作研究在世界范围内已相当 深入,经历了“免耕法”到以“免耕法” 为基础,以配套机具为支撑的集秸秆残茬 覆盖、少免耕、深松、地表作业及水肥管 理和病虫草害防治等技术为一体的机械化 保护性耕作技术体系的发展历程。我国在 单项技术、农艺试验、技术模式及技术效 益等方面作了大量研究,形成了适合我国 的旱作区保护性耕作农艺技术体系,并在 小型配套机具研发方面取得重大突破。
四、保护性耕作的技术内容
• 4.1 保护性耕作的主要技术内容包括四个方面: • 4.1.1 改革桦式犁翻耕土壤的传统耕作方式,实行 免耕或少耕。免耕即除播种之外不进行任何耕作; 少耕包括深松与表土耕作,深松就是疏松深层土 壤,基本上不破坏土壤结构和地面植被。 • 4.1.2 利用作物秸秆残茬覆盖地表,在培肥地力 的同时,用秸秆盖土、根茬固土,保护土壤,减 少风蚀、水蚀和水分无效蒸发,提高天然降雨利 用率。 • 4.1.3 采用免耕播种,在有残茬覆盖的地表实现 开沟、播种、施肥、施药、覆土镇压复式作业, 简化工序,减少机械进地次数,降低作业成本。 • 4.1.4 改翻耕控制杂草为喷洒除草剂或机械表土 作业控制杂草。
二、国内外研究进展
2.1 国外研究进展
• 国外形成以免耕、带状耕作、垄耕、草田轮作和 覆盖耕作等为主要形式的保护性耕作技术。 • 美国从技术到机具及除草剂等方面,尤其在降低 耕作强度和增加地表作物残留物覆盖方面作了大 量研究试验,目前田间作业次数由7~8次减到1~3 次。 • 澳大利亚重视免耕、少耕及秸秆覆盖、倒茬轮作 等保护性耕作技术的研究,目前旱作农区田间耕 作基本上用翼形铲取代了铧式犁,秸秆还田覆盖 已受到农业生产者的青睐,许多农场作物倒茬轮 作以有效辅佐免、少耕技术。
五、现行保护性耕作技术存在的问题
• 1、缺乏针对不同作物专用的配套机具,且已有机 具性能不尽完善,如播种精度不高,实践操作中出现 漏播或重播、肥料下料不匀以及不下种等情况,还 如免耕播种机作业时的堵塞问题等。 • 2、缺乏保护性耕作的区划研究。我国地域辽阔, 各地区在自然条件、经济水平上存在着相当差异, 反映在采取农业生产形式、耕作制度等方面具有 多样化特征。虽然一些地方保护性耕作技术比较 成熟,尤其对免耕有了较大面积推广,但其适宜区并 不明确; 部分地区对保护性耕作技术做出试行规范, 但大部分地区依然还缺乏相应的技术规程。