2021年黑龙江省农业主推技术:3.寒区黑土地保护性耕作技术

一、技术概述

(一)技术基本情况

连续多年秸秆焚烧和浅耕、旋耕等传统耕作方式,导致我省耕地长期透支退化,严重威胁到我省粮食安全“压舱石”作用。基于寒区*壤保护与恢复技术以及农业特点,通过筛选适宜寒区保护性耕作关键装备和配套机具,探索黑*地区秸秆覆盖免耕条件下秸秆腐解和耕地质量提升技术路径,提出秸秆全量原位覆盖、秸秆全量条带少耕覆盖、秸秆全量条带归行覆盖和秸秆少量覆盖等保护性耕作技术模式并集成应用,突破我省秸秆覆盖量大、春季低温旱等制约因素,解决不同区域实施秸秆覆盖免耕播种质量差影响作物出苗和生长的技术难题,为寒区实施保护性耕作提供了科学的装备支撑和技术支持,保护和提升了黑*耕地质量,推进现代绿色农业发展。

(二)示范推广情况

2003~2014年,我省先后在兰西、泰来、肇州等地经过布点试验,全省专门组建以机械化保护性耕作为核心的现代农机专业合作社近20个;2015~2016年,建立18个旱田机械化保护性耕作示范县,每个县安排核心示范区面积1000亩,且依托当地农机合作社建立2个示范基地进行典型示范;2015~2017年,开展了玉米秸秆还田试验示范,形成了“秸秆还田耕种机械化技术模式”和“一翻两免轮耕轮作技术模式”,从农艺上验证了开展秸秆覆盖还田保护性耕作的可行性和必要性;2018~2019年,结合“一翻两免”耕作模式,着手示范推广机械化保护性耕作农机标准化技术模式,落实10个示范县,每个县依托一个农机合作社安排200亩示范面积,探索我省主要农作物在秸秆覆盖还田情况下如何耕种提供科学实用的农机化技术解决方案。2020年,全省共建立58个高标准保护性耕作技术应用基地,保护性耕作实施规模达到1330万亩,其中10个整县推进应用基地面积均在1000亩以上,示范引领效果十分显著。目前,全省已经具备了成熟的技术体系和装备体系,各类型免耕播种机保有量近2.5万台,并向智能化发展,技术创新能力不断加强。

(三)提质增效情况

同传统耕种方式相比,实施此项技术减少了春季清理秸秆、机械耕整地等作业环节,*壤水分充足肥力提升,可降低作业成本约30~40%,亩均节省作业成本55元/亩,粮食增产幅度可达到3%~8%,平均亩增产30公/亩,按玉米平均市场价格1.3元/公计算,亩均增加产值39元/亩,亩均节本增效94元/亩。*壤有机质含量每年提升0.01~0.03个百分点,黑*耕地质量提升,*壤有机质含量每年提升0.01~0.03个百分点,蓄水保墒和抗旱能力增强,空气污染明显改善。

(四)技术获奖情况

1.二O一四年“玉米保护性耕作技术试验示范”项目获省农业科学技术奖一等奖。

2.二O一六年“寒地垄作区玉米保护性耕作机械化技术推广”项目获全国农牧渔业丰收奖二等奖。

3.二O一九年“寒地玉米秸秆覆盖还田机械化免耕播种技术示范推广” 项目获全国农牧渔业丰收奖三等奖

二、技术要点

(一)技术模式

1.秸秆全量原位覆盖保护性耕作技术。秋收时采用配带秸秆粉碎装置玉米联合收获机作业,玉米秸秆直接粉碎全量还田,留茬高度10cm,粉碎长度以10cm秸秆撕裂状为宜,均匀抛撒覆盖地表越冬。收获机未安装粉碎装置或粉碎效果不达标准的需另用秸秆精细粉碎还田机进行二次粉碎作业,秸秆粉碎长度5~10cm。收获、运输等车辆进地作业时不破坏原垄形,第二年春季使用免耕播种机原茬播种。

2.秸秆全量条带少耕覆盖保护性耕作技术。对于秸秆覆盖量大或地表坚硬的田块,秋季或次年春季用带有深松、灭茬、碎*、条耕功能的条耕机,对垄体种床秸秆(根茬)进行条带耕作,深松深度25~30cm,条耕带宽20~30cm,地表*壤扰动率不超过50%,条耕后及时镇压防止跑墒,达到待播状态,春播时用免耕播种机沿条耕带对行播种。

3.秸秆全量条带归行覆盖保护性耕作技术。实施平播垄管地块,玉米收获时秸秆粉碎覆盖地表,秋季或下年播种前采用秸秆归行机把播种带秸秆清理到休闲带上,使用免耕播种机在清理后的播种带进行播种,形成宽行90cm或70cm与窄行40cm隔年交替种植模式。

4.秸秆少量覆盖保护性耕作技术。秸秆需要离田利用地块,应保持剩余秸秆覆盖率不低于30%,且均匀覆盖地表,第二年春季使用免耕播种机直接免耕播种。

(二)配套装备

1.秸秆精细粉碎还田机。双轴式大功率设备,采用垂爪捡拾和刀片粉碎相结合的结构,作业幅宽以2.8~3.5m为宜, 配套动力160~210hp,前轴装有捡拾垂爪,后轴为U型刀和直刀相结合的结构,由中间一个齿轮箱带动,秸秆粉碎长度10cm以内,均匀抛撒地表。

2.条带耕作机。有深松灭茬、碎*镇压等功能,在苗带间进行深耕灭茬作业,深松深度25~30cm,条耕带宽20~30cm,*壤扰动率不超过50%。主要采用大直径缺口圆盘刀有效切断种床秸秆杂草并松*,两侧对置设计的限深轮限制圆盘刀入*深度,八字形对置设计的渐开线式拨草轮。

3.秸秆归行机。悬挂式秸秆归行机或搂草机,将播种带秸秆清理归集到空闲带。也可采取前置式秸秆归行机同步进行归行与播种作业。

4.免耕播种机。强制拔草免耕播种机、扫茬播种一体免耕机、自动平衡免耕播种机等,一次性作业完成清茬开沟、施肥播种、覆*镇压等工序,作业速度控制在6~8km/h,播深为镇压后3~5cm,施肥深度8~10cm,肥带宽度在3cm以上,化肥与种子上下垂直间距和左右侧面间距均在5cm以上,肥、种分施在不同的垂直面内。温度大的地块选取轻体免耕播种机。

三、适宜区域

主要适用于积温高、风沙大、降水不足、*壤瘠薄的中西部旱地区;从秸秆还田、保护黑*和发展绿色农业的角度,适用范围基本扩展到全省所有玉米产区。

四、注意事项

(一)播种质量问题

由于地表不平整、秸秆覆盖且分布不均等原因,会出现播种深浅不一,种子分布不均,甚至缺苗断垄等播种质量问题,应注意通过提升免耕播种机使用性能和平整地表两方面来解决。

(二)杂草控制问题

保护性耕作技术实施药剂灭草因受秸秆遮盖而影响灭草效果,应适时结合机械除草。

(三)地温影响问题

由于秸秆覆盖,耕层阳光直接辐射量少,播种初期全天0~10cm*壤的平均地温要低于对比田2~3℃,影响种子萌发,可适时采用机械中耕深松实现*壤放寒增温。

五、技术依托单位

单位名称:黑龙江省农业机械化技术推广总站

联系地址:哈尔滨市南岗区文明街17号

邮政编码:150001

联 系 人:孙征权 佟思宇

联系电话:13936313137 13904645901

电子信箱:njtgyk@163.com

(来源: 黑龙江省农业农村厅科技教育处)

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