保护性耕作守护东北玉米
日前,农业部、财政部联合发布的《东北黑土保护性耕作行动计划(2020-2025)》提出,到2025年,保护性耕作面积将达到1.4亿亩,约占东北适宜地区耕地总量的70%,形成较为完善的保护性耕作政策支持体系、技术装备体系和推广应用体系。
中国科学院沈阳应用生态研究所农业中心(以下简称沈阳生态研究所)保护性耕作特性研究团队经过十余年的实践探索,为优化免耕播种施肥、秸秆还田等关键环节,开发了一套完整的秸秆覆盖免耕保护性耕作技术,并在东北多个地区开展了保护性耕作技术的田间示范和技术指导。
4月初,在辽宁省铁岭市昌图县良中桥镇的农田里,胜泰农机合作社的几个免耕播种机正在进行玉米免耕播种和施肥作业。保护性耕作特性研究小组的张旭东研究员、谢宏图副研究员和盛泰农业机械合作社主任盛铁勇在检查土壤含水量的同时,讨论了2020年的春耕工作。
技术农村
好技术必须进入农村为农民服务。这也是张旭东第一次带领保护性耕作特性研究小组在实地进行运行和演示。
从2010年开始,张旭东和谢宏图等研究人员相继走出实验室。他们每年花4个月的时间,穿越东北玉米种植带的61个示范基地,行程近3000公里。他们在一个城市和一个县进行教学、推广、演示和回答问题。他们被称为“最美丽的农村科技工作者”。现在保护性耕作技术已成功应用于1500多万亩土地。
几年来,沈阳生态研究所与相关科研推广单位合作,总结出一套适合东北地区的保护性耕作技术模式和农业机械配套体系。谢宏图告诉《中国科学日报》:“我们的团队已经起草了相关的技术规范,建立了辽宁省保护性耕作推广示范网络,形成了科研单位、农业部门和农业机械(农民)专业合作社示范推广的“三位一体”模式,还参与了免耕播种机和配套机械的研发。”
在辽宁,保护性耕作特色研究团队建设了6个核心示范区和20个保护性耕作示范点,直接推广辐射面积超过600万亩,覆盖了整个辽宁玉米种植面积。前来参观的专家们纷纷表示,辽宁省已陆续开始春耕,他们有信心为各地区实施保护性耕作任务目标提供建议和保障。
秸秆还田
没有传统的秸秆清理、旋耕和起垄的耕作,今天的保护性耕作农田上均匀覆盖着去年的玉米秸秆,也就是秸秆还田。
张旭东向记者推广了秸秆覆盖免耕的四大好处:一是抗旱保墒,相当于降水量增加40 ~ 50毫米,这对本世纪9月寒冷的辽宁省极为宝贵;第二是增加土壤养分。据估计,秸秆还田每年可增加土壤有机质约0.1%,还可增加氮、磷、钾等养分。三是保护环境和土壤,减少农田风沙,减少水土流失和风蚀,避免秸秆焚烧造成的空气污染。第四是减肥和增加产量。该技术可减少化肥用量20% ~ 25%,减少劳动力投入30%。每公顷可节约1000元以上,粮食增产5% ~ 10%。
谢宏图接着介绍:“保护性耕作技术是以秸秆覆盖和免耕播种为基础的现代耕作技术体系。它能有效减少土壤风蚀和水蚀,增加土壤肥力,保持土壤水分和抗旱,保护生态,节约成本,提高效率。”
“回到最初的一年”
昌图县现代农业发展服务中心主任张军告诉记者,到2020年,辽宁省保护性耕作推广计划将达到800万亩,其中昌图县将完成115万亩。
作为保护性耕作技术的研究和创新单位,沈阳生态研究所科研团队自2012年以来与盛铁勇合作,在昌图县梁忠桥镇开展了秸秆全覆盖保护性耕作示范,一举解决了秸秆处理问题。与传统模式相比,具有明显的优势,适合大规模机械化作业。
“在2012年引入保护性耕作技术之前,秸秆处理对我们来说是个大问题,我们不敢占用更多的土地。直到沈阳生态研究所的新技术被采用,它才能够大规模地覆盖土地。新技术出苗效果好,每亩成本降低100多元,提高了产量盛铁勇告诉《中国科学》,“我买的新的四行免耕播种机可以在3000阿木季节播种,那一年就可以收回成本。”
盛铁勇感叹道:“有了技术支持,我们合作社有信心购买大量免耕机具,并在耕地上全面采用新技术。取得了良好的经济效益和生态效益,成为著名的保护性耕作示范点。