土壤保护性耕作技术

2024-05-07

土壤保护性耕作技术(精选九篇)

土壤保护性耕作技术 篇1

保护性耕作取消铧式犁翻耕,在保留地表覆盖物的前提下免耕播种,以保留土壤自我保护机能和营造机能,是机械化耕作由单纯改造自然到利用自然、进而与自然协调发展农业生产的革命性变化。格兰CTC保护性耕作联合整地机就是其中的代表。

CTC保护性耕作联合整地机采用设计独特的中空深松齿臂,经国际顶级热处理工艺加工,具有机构先进,强度大,韧性好,可靠性高等一些列亮点;齿臂在外力作用下,可横向移动15~20cm,不变形,较大的齿间距,残茬通过性好。双排缺口耙片可调,全新合墒器可适用于各种地况,合墒效果出色。整机运输宽度可折叠为3m,可满足世界各个国家的交通法规要求。镇压辊合墒器可完成最适合作物种子生长的种床。高速、高效的联合整地机,可有效地混合作物残茬,打破犁底层。

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保护性耕作技术的应用研究 篇2

保护性耕作技术的应用研究

持续农业发展的研究关系到国计民生,关系到整个国家经济的`发展.通过对保护性耕作技术以及其在推广过程中可能存在的问题的研究分析,设计出推广方案,以期对保护性耕作技术的推广和应用起抛砖引玉之用.

作 者:王邗 姜广杰 作者单位:辽宁农业职业技术学院,辽宁,熊岳,115214刊 名:辽宁农业职业技术学院学报英文刊名:JOURNAL OF LIAONING AGRICULTURAL VOCATION-TECHNICAL COLLEGE年,卷(期):5(1)分类号:F301.21关键词:推广 耕作技术 实现 持续发展

冀南山区苹果园土壤保护性耕作技术 篇3

1果园生草技术

1.1生草种类与播种时期

苹果园的草种选择应遵循耐寒、耐旱、耐阴、耐践踏及须根性、生态兼容性等原则。适宜苹果园种植的草种主要有豆科和禾本科两大类。在冀南太行山区目前主要推广三叶草、紫花苜蓿、草木犀、黑麦草等草种。其中以白三叶草最为优良,为苹果园生草的主导草种。春夏秋季均可播种,多年生草种一般在秋季播种小麦时播种最好。白三叶草最佳播种时间为春、秋两季。春播可在4月初至5月中旬,秋播以8月中旬至9月中旬最为适宜。

1.2播种方法

播种前,先将果园内的杂草清除,深翻地面20cm,墒情不足时,翻地前要灌水补墒,翻后要用耧耙整平地面。采用带状生草方式,即果树行间有生草带,如3m×5m定植的果园,5m的行间有2~2.5m的生草带,播种4~6行。播种宜浅不宜深,以0.5~1.5cm为宜。白三叶草每667m2果园播种量为500~650g。

1.3生草管理

种草当年的管理是种草成功的关键。春季播种的,如遇到天气干旱,要适量补水或少量覆草,确保出苗整齐,防止伏旱造成死苗;秋季播种的,冬季可覆盖农家肥或黄土,利于幼苗安全越冬。在幼苗期,要勤除杂草,成苗后,需要补充少量磷钾肥,促进草体健壮生长。后期与刈割覆盖相结合。生草第2年后,当草长至20~30cm时,应及时进行刈割,刈割留茬5~10cm。将割下的草覆于果园内,这样既可减少水分蒸发,又可增加土壤有机质含量。生草4~6年后,在秋季结合施基肥,及时翻压,使土地休闲1~2年后,再重新生草。

2免耕栽植

免耕栽植要求一定要规范化栽植,最关键的是按一定株行距,开挖定植沟或定植穴(定植沟宽应在80~100cm,定填穴直径应在80cm以上),深度至少应达60cm以上。回填时表土填心,心土覆外,以优化深层土壤结构。有条件的在回填时填入切碎的作物秸秆、麦糠或杂草等,采用一层作物秸秆一层土的方法填埋,以增加土壤有机质含量。栽植最好在秋季丰水期进行,栽后要埋土越冬。翌春土壤解冻后除去防寒土,树盘或树行覆土、覆草或覆膜,留1m宽的果树带。行间可间作低秆、生长期短、矮冠、与苹果没有共同病虫害的豆类、花生及蔬菜,以提高果园早期土壤的利用效率和前期收入。

3扩穴深翻

扩穴深翻是土壤耕作的重要内容之一。深翻就是利用机械,加深耕层,疏松深层土壤,基本上不破坏土壤结构和地面植被。其主要作用是疏松土壤,打破原来坚硬的犁底层,增强降水人渗速度和数量,提高土壤含水量,减少由于翻耕后裸露的土壤使水分蒸发的损失。扩穴深翻的关键是保护根系,在幼树期(栽后1~5年内)根系较小,应逐年进行扩穴深翻,争取用4~5年的时间将全园深翻1遍,以创造疏松的土壤条件,促进根系生长,形成强大的根群,提高树体的吸收能力,保证树体健壮生长。扩穴深翻时应做到以下几点:①每年在树冠外围进行,尽量少伤根系,同时注意将土壤翻透,不留夹层。②深翻应结合秋施基肥进行,以减少用工量,降低生产成本。③深翻的同时进行局部土壤改良,尽可能用表土填埋,心土摊平以加速熟化。④深翻后填埋时,要在沟内填埋杂草、作物秸秆等,以增加土壤有机质含量。⑤每年扩穴深翻部分要及时覆盖,留作营养带,不再间作。除营养带外可间作,在间作物收获后,用微型旋耕机对种植过问作物的土壤旋耕,以疏松土壤保墒灭草。

4果园覆盖技术

4.1秸秆覆盖

4.1.1覆盖时期及覆盖物种类

秸秆覆盖一年四季均可进行,但以秋季为好,此时覆盖物来源广泛。可用玉米、小麦、高梁、大豆、稻草等作物的秸秆和杂草等进行覆盖。覆盖应连年进行。

4.1.2覆盖方法在留足种草行间(宽度1~1.5m)情况下,其余地面用作物秸秆、青草等覆盖。通常距树干30cm以内不覆盖,以防病、虫、鼠为害及冬季根颈受冻。覆盖厚度保持在20cm左右,每株果树树盘覆盖70~100kg秸秆,树行及行间每667m。需覆盖作物秸秆1250~1500kg,如用杂草则需4000kg左右。为了防风、防火,覆盖后应压土。

4.2地膜覆盖

4.2.1覆膜时期及地膜的选择覆膜一般在春季或秋季进行,春季土壤解冻前,在进行顶凌追肥后覆膜。秋季覆膜一般在9月下旬施完基肥后,趁浇水或雨后覆膜。根据不同目的选用不同的地膜材料,如在幼树定植后,为了增加早春地温和防止水分蒸发,宜选用白色地膜;为了保湿和防草可以选用黑色地膜;为了增加果实着色均匀,可以铺银色反光膜。

土壤保护性耕作技术 篇4

在我国的西南丘陵地区,旱作农田的种植制度一般采用一年三熟制间套作模式,其类型主要有“小麦/玉米/甘薯”与“马铃薯/玉米/甘薯”,且旱作农田多为坡地,农田土层浅薄,降水时间分布不均衡,体现在降雨高度集中在6-9月份,汛期降雨占全年降水量70%,极易发生间断性干旱和洪涝,引起土壤水分亏缺和暂时性的地表径流[1,2]。通过秸秆残茬覆盖和少(免)耕的保护性耕作,能够明显改善土壤结构,增强蓄水性,提高土壤微生物含量和种类,同时可提高有机质含量。在北方旱区,干旱少雨且水土流失严重地区,保水和增产效果极其显著[3,4,5,6]。在西南丘陵地区,吴婕等进行了一些秸秆覆盖对土壤养分效应的研究,结果表明:秸秆覆盖具有改善土壤结构和培肥地力的作用[7,8]。

目前,针对西南“旱三熟”种植条件下而提出的不同保护性耕作模式,对农田耕层土壤养分含量动态变化的研究报导尚少。为此,在西南地区开展此项研究具有重要意义。本试验连续2a研究了多种保护性耕作模式下农田土壤养分动态变化的情况,比较分析了5种保护性耕作模式对西南地区两种典型三熟制(小麦/玉米/甘薯和马铃薯/玉米/甘薯)的农田耕层土壤养分含量的动态变化的影响,以期探索出提高土壤肥力的较好耕作模式,为该区推广旱作农业的保护性耕作措施提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

本试验于2007年11月-2009年10月在重庆市北碚区西南大学教学试验农场进行。当地多年平均降雨量为1133.7mm,春夏秋冬降雨量分别为全年的25.5%,41.4%,27.9%和5.5%,年蒸发量1181.1mm,伏旱发生频率达93%。试验地土壤为旱地紫色土,坡度较缓,地力相对均匀。土壤容重1.21g/cm3,pH值6.47,全氮1.68g/kg,全磷1.46g/kg,全钾34.54g/kg,速效磷18.13mg/kg,速效钾170.13mg/kg,碱解氮38.23mg/kg。

1.2 试验设计

2007-2008年度采用“小麦/玉米/甘薯”三熟复种轮作模式,2008-2009年度采用“马铃薯/玉米/甘薯”复种轮作模式,两年试验小区、耕作处理保持一致。共设6个处理,3次重复:一是平作(T/CK),整个试验期采用少耕;二是垄作(R),在甘薯插苗和马铃薯播种前起垄,采用高垄双行栽培;三是平作+秸秆覆盖(TS),整个试验期采用秸秆覆盖,收获的秸秆全量就地覆盖;四是垄作+秸秆覆盖(RS),整个试验期覆盖秸秆,在甘薯插苗和马铃薯播种前起垄;五是平作+秸秆覆盖+腐熟剂(TSD),整个试验期采用秸秆覆盖并施用腐熟剂;六是垄作+秸秆覆盖+腐熟剂(RSD),整个试验期采用秸秆覆盖并施用腐熟剂,在甘薯和马铃薯生长阶段垄作。

试验采用随机区组排列,每个小区的面积为7.47m×3.60m。每个小区均分4厢,每个条带宽度为933cm,长度为3.6m。供试作物为小麦(糯小麦品系、播种量90 kg/hm2)、玉米(西单一号、播种量41kg/hm2)和甘薯(徐薯88)。小麦各处理均施过磷酸钙390kg/hm2和尿素152kg/hm2,作为基肥在播种的同时施入。玉米各处理均施复合肥148kg/hm2,尿素74 kg/hm2,作为基肥在移栽玉米时施入。玉米采用育苗移栽,每条带8窝,每窝2株,总计每小区128株(折合47602株/hm2)。甘薯未进行施肥,每小区移栽96株(折合35701株/hm2)。覆盖处理所用的玉米及小麦秸秆收获后均匀覆盖于小区内,每小区覆盖秸秆32.25kg(折合11993.45kg/hm2)。腐熟剂处理中,腐熟剂剂量为秸秆量的0.29%。其他田间管理措施同常规。

1.3 调查与测定方法

从 2007年11月开始,各小区土壤养分指标每隔 30 d 进行1次测定。分别在每个小区用5点法选取5个点,用取土器于0~20cm土层取土。土壤风干后测量土壤养分。全氮采用半微量凯氏定氮法;全磷采用碱熔融法法;全钾采用氢氧化钠碱熔-火焰光度法;碱解氮用扩散培养法;速效磷用碳酸氢钠提取-钼锑抗比色法;速效钾用1mo1/L醋酸铵提取,火焰光度计法测定[9]。

1.4 统计分析

所有数据采用Excel-2003上机处理,运用DPS(Data Processing System)软件进行方差分析和显著性检验。

2 结果与分析

2.1 土壤中碱解氮含量的动态变化

表1列出的是在两年连续旱三熟种植条件下,5种不同保护性耕作模式对0~20cm土层土壤碱解氮含量的动态变化。可以看出:TS,RS,TSD,RSD处理在整个试验期内土壤碱解氮含量与对照T相比差异均达到显著,而R处理与对照无显著差异。同时,在整个试验阶段内,TS和RS, TSD 和RSD之间的变化趋势一致,且无显著性差异。这说明,秸秆覆盖措施有利于提高土壤碱解氮含量,而垄作措施对此并不影响。在2008年3-5月和2009年3-5月份土壤碱解氮的含量趋势为秸秆覆盖加速腐剂>秸秆覆盖>不覆盖,而在2008年10月和2009年的10月份,土壤碱解氮的含量排列顺序均为RS>TS>RSD>TSD>RT>T。这说明,3-5月份速腐剂加快秸秆分解,提高碱解氮含量,而经过高温多雨的夏季,碱解氮流失严重,且由于速腐剂作用,后期秸秆减少,因此10月份RS和TS处理的土壤碱解氮的含量要高于RSD和TSD。

处理间标记字母不同,表示差异显著(P<0.05),下同。

2.2 土壤中速效钾含量的动态变化

试验结果见表2所示。由表2可以看出,不同处理下土壤速效钾含量随着月份、作物生育期波动较大;3月份小麦处于抽穗期,玉米处于苗期,对钾的吸收量很大,因此速效钾含量最低;5月份,小麦收获后还田,经过分解,将秸秆钾素释放出来,因此速效钾含量有所提高,而且加了速腐剂处理(RSD和TSD)效果更为明显;7月份,甘薯处于分枝期,需钾量增大,所以速效钾含量略为降低;10月份,由于玉米秸秆的分解作用,土壤速效钾含量保持相对高的含量。经过两年连续试验,与对照T相比,RSD,TSD,RS,TS 处理速效钾含量分别提高了12.00%,14.00%,11.64%和7.12%,而R处理比对照减少了1.42%。这是由于起垄使覆土深厚,土层松软,有利块根(块茎)发育,同时改善中后期田间通风透光条件,减轻荫蔽,提高光合效率,增大昼夜温差,促进薯类的生长,消耗了更多的速效钾[10]。

2.3 土壤中速效磷含量的动态变化

试验结果见表3所示。表3表明,0~20cm土层土壤速效磷含量变化具有一定规律性:3月份处于全年最高值;5月下旬玉米进入雌穗伸长期和雄穗进入小花分化期,生殖生长速效磷需求大,因此降至最低点;7-10月份速效磷含量逐渐减少。经过两年连续试验,与对照T相比,RSD,TSD,RS,TS 处理速效钾含量分别提高了12.51%,6.14%,9.75%和9.01%,而R处理比对照减少了1.13%。本实验还测定了不同时期各个处理全磷的含量,但是其含量均稳定在1.46 g/kg左右,且各处理间无差异。

2.4 土壤中全氮含量的动态变化

试验结果见表4所示。由表4可以看出,经过两年连续保护性耕作试验,与对照T 相比, RSD,TSD,RS,TS,R 处理的0~20cm土层土壤全氮含量分别提高了3.68%,5.79%,1.58%,5.79%和2.11%,差异均达到显著水平。在整个试验期内,土壤全氮含量变化均为R>T,TS >RS,TSD >RSD,秸秆覆盖处理的全氮含量都大于无秸秆覆盖处理,但秸秆覆盖处理与秸秆覆盖加速腐剂处理并无差异。

2.5 土壤中全钾含量的动态变化

试验结果见表5所示。由表5可以看出:经过两年试验后,与对照T 相比, RSD,TSD,RS,TS,R 处理的0~20cm土层土壤全氮含量分别提高了15.81%,10.86%,13.29%,12.88%和4.79%,差异均达到显著水平。在整个试验期内,RSD,TSD,RS,TS处理的5月份0~20cm土层土壤全钾都比3月份高,而R与T处理却比3月份少, RSD,TSD,RS,TS由于小麦秸秆还田补充了土壤全钾含量,且加速腐剂的处理要明显高于RS和TS处理,增幅在6.55~15.28%,而R与T处理不仅没有得到补充,并且玉米处于拔节期,消耗了大量钾素;10月份的耕层土壤全钾含量最低,这是由于甘薯整个生育期吸收了大量的钾肥。

2.6 土壤中pH值的动态变化

试验结果见表6所示。由表6可以看出:在整个试验期内,pH值趋势较为一致,都是RSD,TSD,RS和TS要高于对照,而R处理与对照差异不明显,垄作与速腐剂措施对pH值影响不大。经过两年试验后,与对照T 相比, RSD,TSD,RS,TS处理的0~20cm土层土壤有机质含量分别提高了2.50%,2.03%,3.12%和2.65%。土壤酸碱度不仅直接影响作物的生长,而且与土壤有机质的合成与分解、N,P元素的转化和释放、微量元素的有效性等都有密切关系。西南紫色土属于酸性土壤,pH值的提高表明,保护性耕作措施有利于改善耕层土壤理化特性,提高供肥能力。

3 讨论与结论

本试验是针对西南“旱三熟”种植制度,比较不同保护性耕作模式对农田耕层土壤养分含量的动态变化。由于每一种耕作模式都包括不同的保护性耕作措施,农田耕层土壤养分含量的动态变化复杂,与单一的秸秆覆盖处理并不尽相同[8]。

在整个试验期内,垄作措施对0~20cm土层土壤碱解氮、速效磷、全氮、全磷含量和pH值并无明显影响,但在7月份甘薯处于分枝期快速生长的时候,需钾量增大,所以速效钾含量比平作处理略为降低,应注意增施钾肥。同时,在不同时期垄作措施均在一定程度上提高土壤碱解氮和全氮的含量,这是可能由于横坡起垄,减少因径流而产生的水土流失,保住土壤中的氮素含量。

秸秆覆盖措施对耕层土壤碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全钾和pH值都有所提高,但对全磷影响不大,与李全起等研究不一致[11]。这是由于磷肥具有化学固定性强的特点, 在土壤中的移动性弱, 当季作物利用率低,尤其在干旱年份利用率更低,并且秸秆含磷量不大,应注意在作物生殖生长期增施磷肥。

速腐剂的作用体现在能够强烈分解纤维素和半纤维素,它是由木质素的嗜热、耐热细菌、真菌、放线菌和生物酶组成。在适宜条件下能迅速将秸秆堆料中的碳、氮、磷、钾、硫等分解矿化, 形成简单有机物, 从而进一步分解为作物可吸收的营养成分[12]。因此,RSD和TSD处理在土层土壤碱解氮、速效钾均比RS和TS处理要高,但碱解氮含量由于前期释放作用强烈,后期含量比无速腐剂的处理要低,但甘薯生长后期忌多氮肥,所以有利于甘薯薯块膨大。在土壤全钾、全氮和速效磷含量与pH值方面,速腐剂处理与无速腐剂处理无差异。综合来说,秸秆速腐剂主要起到调节土壤速效养分、充分分解秸秆和增加有机质的作用,而且其成分无毒,易分解,价格便宜,施用简单,值得推广。

综上所述,保护性耕作能改善土壤理化性质,提高了土壤养分含量,调节土壤有效养分的释放,达到了培肥地力的目的。今后有必要进一步开展保护性耕作对土壤酶活性、土壤微生物种类与数量的影响以及土壤养分库动态变化对三熟制条件下各种作物生长发育响应的研究。另外,本次试验土样采集只取了0~20cm耕层土壤,对于耕层土壤不同剖面以及深层土壤养分的影响尚需进一步研究。

摘要:在西南地区三熟制套作模式下,以常规平作(T)为对照,连续2a进行大田对比试验,研究了垄作(R)、平作+秸秆覆盖(TS)、垄作+秸秆覆盖(RS)、平作+秸秆覆盖+腐熟剂(TSD)和垄作+秸秆覆盖+腐熟剂(RSD)等5种处理对农田耕层土壤养分含量的动态变化的影响。结果表明,与对照T相比,RSD,TSD,RS,TS处理均显著提高了土壤碱解氮、速效磷、速效钾、全氮、全钾含量和pH值。在3-7月份,RSD与TSD处理的土壤碱解氮、速效钾含量比RS与TS处理要高,但在10月份RSD与TSD处理的土壤碱解氮要低于RS和TS。与对照T相比,在不同时期,R处理均在一定程度上提高土壤碱解氮和全氮的含量,其它养分含量无明显差异。试验结果说明了这5种保护性耕作处理均在不同时期很好地调节了土壤养分的供应情况。

关键词:保护性耕作模式,旱三熟,土壤养分,动态变化,西南地区

参考文献

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[11]李全起,陈雨梅,于舜章,等.覆盖与灌溉条件下农田耕层土壤养分含量的动态变化[J].水土保持学报,2006,2(1):37-40.

土壤保护性耕作技术 篇5

推广保护性耕作技术促进农业增产增收

机械化保护性耕作技术,是对现有耕作制度的一次重大改革,变革的重点是取消现有广泛应用的铧式犁翻耕和播前精耕细作整地处理种床的耕作习惯.主要采用免耕、少耕、深松土壤、秸秆还回等方法,利用作物残茬和秸秆覆盖地面,用根茬固土,秸秆覆土,提高土壤的.保土、保肥、保墒的能力.达到减少水土流失、保护生态环境,降低生产成本、增加农作物产量、实现可持续农业发展的目的.

作 者:谈永明 赵占兴 作者单位:811600,湟中县农机管理站刊 名:青海农技推广英文刊名:QINGHAI AGRO-TECHNOLOGY EXTENSION年,卷(期):“”(1)分类号:F3关键词:

保护性耕作技术及效益分析 篇6

关键词:保护性耕作;技术;效益

中图分类号: S344 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2016.18.014

1 保护性耕作的起源

1934年5月,一场巨大的风暴席卷了美国东部与加拿大西部的辽阔土地。狂风卷着黄土,遮天蔽日,形成了一个东西长2400公里、南北宽1500公里、高3.2公里的巨大的移动尘土带。风暴持续了3天,掠过了美国2/3的土地,3亿多吨土壤被刮走,30多万平方公里良田被毁,掠过之处水源干涸,牛羊死亡,一片凄凉。这就是震惊世界的“黑风暴”事件。大风过后人们开始反思,发现有作物根茬保护的地表很少被刮走,以此开始研究,经过了60多年的时间,美国实施保护性耕作的土地占到旱作农业面积的60%,世界各国也在陆续推广保护性耕作技术。目前,全球有70多个国家推广此技术,耕作面积达到1.69亿平方公里,占全球耕地面积的11%。2002年我国在山西临汾召开了第一次全国保护性耕作会议,标志着我国的保护性耕作进入示范推广阶段。

2 保护性耕作技术的应用

吉林地区水资源匮乏,旱灾频发,过度超采地下水导致地下水动态平衡被破坏,水位下降过快,出现大面积地下水漏斗。旱田作业多是传统的铧式犁耕作及旋耕方式整地,耕地裸露,水土流失严重,土壤肥力下降。近年来自然灾害频繁,导致农产品产量低而不稳,农民增收困难。保护性耕作可简化耕种程序,降低生产成本。实行免耕或少耕模式后,可降低作业成本近30%,节省燃油消耗5%~15%,增加产量5%~15%,增收50~100元/亩。实施保护性耕作后,可以减少水蚀、风蚀60%~90%,使农田蓄水量增加16%~19%,水分利用率提高12%~16%。防止焚烧秸秆,节省燃油消耗,有效地防止沙尘天气,减少碳排放量,达到保护生态环境的目的。因此,发展保护性耕作对摆脱干旱和遏制生态环境恶化有着至关重要的作用,是促进农业可持续发展的重要途径。

3 保护性耕作主要技术内容

保护性耕作技术是对农田实行免耕、少耕,用作物秸秆、残茬覆盖地表,减少风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的先进农业耕作技术。

3.1 秸秆残茬覆盖技术

公主岭市大力推广玉米保护性耕作技术,通常采用秸秆粉碎还田覆盖和留茬覆盖技术。玉米收获后秸秆和残茬留在地表做覆盖,可抑制水分蒸发,调节地温,防止水土流失。秸秆腐烂后,可增加土壤有机质和腐殖质,改善土壤团粒结构,抑制沙尘形成。公主岭市玉米种植面积广阔,秸秆产量高,所以要考虑保留多少秸秆、秸秆如何处理及地表分布等问题。秸秆粉碎还田是由玉米联合收割机收割、粉碎秸秆后部分还田覆盖地表,暂定标准为播种后地表覆盖率大于15%,同时要求覆盖均匀。多余秸秆打包运出用于生物发电等功能。留高茬覆盖技术是指玉米收获后留高茬于地表,通过高茬和根系固土降低风速、减少风蚀。高茬吸水性强,根系腐烂后留下大量孔道,有利于水分渗入,增加土壤的透气性同时培肥地力,有利于翌年作物生长发育。

3.2 免耕播种施肥技术

免耕播种施肥技术的关键是有无适用的免耕施肥播种机。免耕播种要求在有秸秆覆盖和免耕的条件下顺利播种,一次性完成开沟、播种、覆土、镇压多道工序,这就要求免耕播种机有良好的防堵通过性,破茬入土性、深施肥及良好的覆土镇压功能。如果满足上述条件,既可大大减少农民劳动强度,提高生产效率,减少耕作次数,减轻农田压实程度,规范种植模式,从而提高播种质量。

3.3 杂草及病虫害控制技术

实行保护性耕作后,农田土壤因环境变化可能会导致病虫草害增加,因此仍需要实时观察,发现问题及时处理。

3.4 深松与表土处理技术

保护性耕作主要靠作物根系、蚯蚓及微生物松土,但多年耕作使机具及人畜对农田地面压实,导致犁底层存在。只有打破犁底层增加土壤通透性,作物才能深扎根,达到增产增效的目的。机械化深松是在地表有秸秆覆盖的情况下进行的,要求深松机有较强的防堵能力,不打乱原有土层结构,创造较好播种条件。公主岭市主要以秋季深松为主,深松后的农田可以蓄纳秋冬雨雪,保障春耕墒情。深松作业一般要求土壤含水量以14%~20%为宜,根据土壤情况,一般2~3年深松1次,深度为25~35厘米,深耕作业要求行距和各行耕深一致,深度误差±2厘米。深松后的裂沟要合墒弥平,以防跑墒。最好选用带有合墒器或碎土镇压装置的深松机。目前应用较多的是间隔深松,一般采用凿式深松铲,破碎犁底层效果好。

4 保护性耕作效益分析

4.1 社会、经济效益

实行保护性耕作可以减少作业次数2~4次,降低成本,实现增产增收。保护性耕作采用少耕、免耕技术,减少人力、机械投入及燃油使用,降低碳排放量。土地经过长期保护性耕作后,化肥投入逐渐减少,土地有机质不断增加,对作物生长更加有利,果实品质也会得到提高。

4.2 生态效益

防止水土流失,抑制沙尘形成。实行保护性耕作后,秸秆残茬覆盖地表,能够减缓雨滴对地表冲击,减缓水流流速,增加下渗量。残茬吸收水分,改善土壤墒情,增强蓄水能力。消除犁底层,地表秸秆和在有机质作用下形成的颗粒土壤能涵养更多水分,被水带走的土壤也会减少。秸秆腐烂后形成较大团粒结构,使地表风速降低,减轻风蚀。据统计,实施保护性耕作可以减少地面径流60%,增加蓄水量16%~19%,提高降水利用率12%~16%,增加土壤含水率5%~10%。

防止焚烧秸秆,减少大气污染。焚烧秸秆虽然对病虫害有一定抑制作用,但焚烧过的土壤结构会被破坏,损失有机肥料,烧死土壤中的微生物,同时严重污染空气,容易引发火灾,危及周边群众的人身财产安全。玉米秸秆粉碎还田可以有效培肥地力,减少化肥用量,提高农产品质量,对保护环境有着重要意义。

土壤保护性耕作技术 篇7

与传统翻耕相比, 农田土壤生态系统在保护性耕作方式下, 土壤中的微生物和动物群落的数量及多样性呈现增加趋势。免耕和有机物质覆盖还田的保护性耕作措施减少了对土层的扰动, 增加了土壤有机质积累, 为土壤生物活动保持了良好的微生境。土壤生物与土壤的养分运动密切相关, 土壤动物、土壤微生物及其分泌的土壤酶广泛地参与了有机物质、矿质养分的转化过程, 对养分利用的有效性也起着重要的作用。研究表明, 长期地保护性耕作有利于提高土壤生物活性, 增加肥料在土壤中的保蓄。

1 保护性耕作的优势及其技术体系

1.1 优势

耕作的目的主要是为作物生长创造良好的条件。如翻耕将地表的作物残茬、杂草、肥料翻入土中, 清洁耕层表面;旋耕切碎土壤, 创造了平整细碎的种床;耙耱在地面形成松软的土层, 切断土中的毛细管, 减少水分蒸发, 起防旱保墒作用。但传统耕作同时也破坏了作物残体对地面的保护, 导致土壤风蚀水蚀加剧, 减少了土壤中微生物与蚯蚓的数量, 使土壤失去活性[4,5]。耕作强度愈大, 自然本身的营养恢复功能、保护功能就丧失愈多。出于对农田土壤保护的考虑, 减少土壤风蚀和水蚀, 国外在20世纪30年代兴起了保护性耕作技术。保护性耕作技术是以减少土壤体系破坏为原则, 考虑以较低能耗和物质投入来维持相对高产[6]。

1.2 保护性耕作的技术体系

保护性耕作在耕作技术层面是一项基础技术, 还需要一系列合适的配套技术。保护性耕作是机械化的农作方式, 需要技术模式系统化和机具标准化、系列化。保护性耕作技术体系包括:一是深松作业。根据情况, 2~4年深松1次。深松是在地表有秸秆覆盖的情况下进行的, 要求深松机有较强的防堵能力[7,8]。对新采用保护性耕作的地块, 应先进行1次深松, 打破犁底层。二是秸秆覆盖与地表处理作业。收获后秸秆和残茬留在地表作覆盖物, 且要把秸秆尽可能多的保留在地表, 在进行除草、播种、整地等时尽可能减少对覆盖的破坏。三是病虫害防治和杂草作业。病虫害防治主要靠农药拌种, 有病虫害出现时喷药。保护性耕作一般一季作物喷1次除草剂, 人工或机械锄草1次即可。四是免耕施肥与播种作业。与传统耕作不同, 保护性耕作须使用免耕播种机施肥与播种。收获后在经过浅松、耙地等作业或未经任何耕作的土地上直接播种, 但需要同时深施化肥, 播后适当镇压。

2 农田土壤生物

土壤是生物最重要的栖息地之一, 包含着丰富的生命物种, 同时土壤生态系统是隐蔽的、微观的生态系统, 绝大多数土壤生物在肉眼下不可见。土壤动物、土壤微生物等在土壤中各占据一定的生态位, 它们之间有着密切联系, 各种生物一起推动着土壤的物质转化和能量流动。土壤中生物的种类和数量多少可表征土壤中物质代谢的旺盛程度。土壤生物通常按形体大小进行分类[9] (表1) 。

2.1 土壤微生物

土壤养分含量影响着微生物的分布。一年四季的气候不同, 土壤性质在变化, 微生物活性也会变化[10]。在通气良好的土壤中, 细菌和真菌占绝对优势, 而在含氧量少或不含氧的土壤中, 细菌几乎进行着全部的生物化学反应和作用, 所以细菌在土壤中具有突出的作用。真菌适宜较宽的p H值范围, 因此在不适宜细菌、放线菌生长的酸性环境中, 真菌占很大比例。丝状真菌是严格好氧型的, 因而大部分聚集在土壤表层。放线菌通常进行的是需氧代谢, 较为耐旱, 适宜偏碱性环境。放线菌的生长发育比细菌、真菌的生长发育缓慢得多。在生态方面, 放线菌能够分泌抗生素, 对细菌和真菌产生拮抗作用。

2.2 土壤动物

土壤动物是指其生活史中有一段时间定期在土壤中度过, 对土壤有一定影响的动物。线虫、寡毛类、蜱螨类和弹尾类为农业上具有重要影响的类群。土壤动物营养方式以植食性为主 (以植物及其残体为主要食物来源是土壤动物营养型的特征) , 捕食性土壤动物最少, 反映出土壤动物对农田生态系统的适应。土壤动物的分布具有明显的地区性, 热带亚热带最丰富。土壤动物数量一般随着土壤有机质的含量的增加而增加;土壤含水量、土壤温度均会影响土壤动物的组成和分布, 一般随着土壤层次的加深而呈现出递减的趋势。土壤动物是土壤生态系统中的重要组成部分, 在生态系统中的生物循环过程中具有重要的功能性作用。

3 土壤生物与土壤肥力的关系

3.1 土壤微生物与腐殖质

没有微生物的活动, 就不可能有肥沃的土壤。据估计, 土壤中微生物体的最高含量可达500~700 kg/hm2[11]。在土壤中, 微生物体不仅数量大, 而且是最易变化的有机体部分。微生物死亡后的分解产物能够进入土壤的腐殖质。土壤腐殖质的形成是一个长期的过程, 新鲜的有机物质转化为腐殖酸和更新腐殖质过程中, 微生物起到积极作用。在有机质转化过程中, 有两大类微生物参与活动, 一群为发酵性微生物, 分解新鲜有机物质, 形成腐殖质;另一群为土著性微生物, 主要矿化腐殖质。这两大类群微生物的优势种随有机质的分解、腐殖质的形成和再分解, 不断交替变化。

3.2 土壤微生物与矿质养分

微生物体是植物营养重要的氮库和转运站。微生物对氮的生物固定作用对减少土壤中氮的流失具有重要意义。微生物参与氮化合物的转化, 在旱地土壤中, 无论有机质还是铵态氮和酰胺态氮, 最终均被微生物转化为硝态氮, 供作物吸收利用。分解磷化合物的微生物:霉菌有30%~50%菌株具有植酸霉活性, 可将植酸或植素分解为磷酸和肌醇。土壤中有不少微生物代谢过程中产生多元有机酸 (如柠檬酸等) , 可促进难溶性磷酸盐溶解。

3.3 土壤动物与土壤肥力

土壤动物在农业生态系统中, 以其巨大的生物量参与了土壤有机质的分解和矿化作用。同时, 土壤动物对微生物群落起着生物和能量的过滤作用, 改善了土壤的理化性质。土壤动物的生态功能主要包括生物扰动作用和有机物分解作用2个方面。生物扰动作用表现在对土壤的疏松与混合作用, 如蚯蚓、蚂蚁、白蚁等大型土壤动物对土壤中空气和水的传输产生了重要的影响, 对于保持土壤结构起着非常重要的作用。有机物分解作用表现在对植物残体的粉碎、同微生物联合分解作用;土壤动物尸体能被微生物分解为植物所需要的养分。

3.4 土壤酶活性作为土壤肥力指标

土壤酶是指土壤中“脱离活体的酶”, 包括土壤中游离的胞外酶、与土壤固体组分结合的酶、非增殖细胞中的酶、死亡细胞中具有活性的酶和与死亡细胞的碎片结合的酶。土壤酶主要是以物理的或化学的结合形式吸附在土壤有机和无机颗粒上, 或与腐殖质络合, 土壤溶液中的酶含量很少。土壤酶的活性能表征土壤中有关物质的转化或循环进程:测定土壤蛋白分解酶的活性, 可以反映土壤氮素循环的进程;土壤纤维素酶和其他糖酶的活性能表征含碳有机物质的分解速率;土壤脲酶的活性在一定程度上决定了植物对尿素氮的利用程度;土壤磷酸酶的活性与土壤含磷有机化合物中磷的有效转化有关。

4 农作措施对农田土壤生物演变的影响

4.1 作物残体覆盖还田

作物残体是土壤生物活动的主要能源, 是农田土壤物质生物循环中的一个重要构成部分。作物残体是各种土壤动物的主要食物来源, 为土壤微生物提供易利用碳源, 促进土壤微生物生长和繁殖;腐解产生的腐殖酸调节了土壤酸碱性, 有利于真菌生存;秸秆分解后留给土壤大量的有机质, 能激发各种土壤酶的活性。保护性耕作通过秸秆还田能显著改善土壤生物的生存环境, 其土壤生物活性优于传统的无秸秆覆盖的农田。

4.2 免耕

微生物对土壤扰动非常敏感, 与常规耕作相比, 免耕能显著提高土壤微生物的数量及活性;而传统的翻耕, 旋耕会减少土壤中蚯蚓等动物数量。免耕覆盖改变了生态条件, 为土壤动物创造了良好的生存条件, 也减少土壤有机质的矿化, 利于有机质的积累[12]。

4.3 除草剂

各种除草剂对土壤微生物及其酶活性影响的研究已有很多, 研究结果之间差异较大。一般除草剂施于土壤中, 培养第1周就显示出对细菌和真菌的影响, 但不久微生物就得以恢复到对照水平。对不同浓度的旱地除草剂氟乐灵对土壤细菌、放线菌、真菌和固氮菌影响研究的结果表明, 在低浓度时对霉菌、固氮菌、放线菌、细菌的数量有促进作用, 但超出一定的浓度则表现抑制作用。不同微生物从促进作用转向抑制作用的临界阈值不同。

4.4 施肥

施肥主要影响土壤动物主要类群的种群密度, 对类群多样性影响较小。长期使用有机肥和合理施用化肥可改善土壤的物理、化学性状, 同时也为植物及土壤微生物提供了丰富的营养[13,14,15]。有机肥本身也含有一定数量的酶, 并可促进作物根系代谢;而化肥能促进作物根系代谢, 从而有利于提高土壤酶活性。

4.5 作物轮作

植物群落类型初步决定了微生物群落的组成, 农田土壤微生物种群的多样性与覆盖于土壤上的作物多样性呈正相关[16,17]。不同作物的根系在代谢过程中分泌出胞外酶及在作物残体分解时释放出胞内酶存在差异;作物可通过根际效应作用于不同的微生物区系, 作物根系分泌物刺激了微生物的发育, 因此轮作时的土壤微生物和土壤酶的多样性及活性比连作时高。

摘要:从保护性耕作的优势及其技术体系、农田土壤生物种类、土壤生物与土壤肥力的关系、农作措施对农田土壤生物演变的影响等方面概述了长期保护性耕作对土壤生物与肥力的影响研究进展, 以期为改善农田生态环境提供参考。

土壤保护性耕作技术 篇8

黑河流域面积约14.29万km2, 是我国西北第二大内陆流域, 也是中国西北地区重要的粮食生产基地。该区降水稀少、蒸发能力大, 水资源严重短缺且利用效率极低。不合理灌溉制度及传统耕作方式导致该区土壤贮水大量无效损耗并引起严重的风蚀, 生态环境极度恶化, 区域经济发展受到严重限制。社会经济和生态系统的可持续发展, 都依赖于区域水土资源的高效利用, 因此, 研究节水、防沙尘耕作技术, 提高有限水资源的利用效率和土地生产力就显得尤为必要。

保护性耕作作为一种新型的耕作措施, 不仅减少了地表扰动, 为作物生长发育提供了相对稳定的土壤环境, 同时由于有大量秸秆加入, 改善了土壤的理化性状, 提高了土壤的持水、保肥、保土能力[5], 对农田水分的高效利用和生态环境建设有重要的意义。为此, 本研究通过探索黑河流域上游不同保护性耕作下土壤有机质和微生物量的动态变化, 以期达到如下目的: (1) 探明不同保护性耕作措施下的土壤有机质和微生物量C、N及其动态变化, 从土壤微生物学角度分析不同保护性耕作农田的土壤肥力状况; (2) 探讨影响土壤微生物碳、氮变化的因素, 为保护性耕作在黑河流域的适应性评价提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验于2003-2004年在甘肃河西走廊的张掖市二十里铺乡7号村进行。该区位于黑河中游东岸 (100°45′E, 38°93′N) , 海拔1440~1600 m, 属大陆性干旱气候地带, 年均温7.3℃, 多年平均降水量110mm, 蒸发量2 291 mm。全年日照时数2 800~3 300 h, 年太阳辐射620.03 k J/cm2, ≥10℃的年积温为3 000~3 200℃, 昼夜温差12~16℃, 平均冻土深度120 cm, 无霜期148d。

试验以当地普栽早熟春小麦品种“张春20”为供试作物。试验地土壤为灌漠土, 0~20 cm土壤养分状况为:有机质17.36 g/kg, 全氮0.77 g/kg, 碱解氮49.2 mg/kg, 全磷0.014g/kg, 速效磷9.11 mg/kg, 速效钾93.95 mg/kg, 阳离子代换量为8.02cmol/kg土, p H值为8.83。

试验设5个处理, 如表1所示。3次重复, 小区面积192m2 (24 m×8 m) , 栽培管理同大田。春小麦于3月中旬播种, 试验过程中不施用农家肥, 肥料都用作底肥:纯N 213.3 kg/hm2, P2O590 kg/hm2。

1.2 样品采集与测试方法

在秋季休闲期 (2003年10月) 、春季播种期 (2004年4月) 和夏季小麦收获期 (2004年7月) 在各小区用土钻以蛇形取样法分0~5cm, 5~10cm, 10~20 cm三层多点采集混合土样, 一部分过2mm筛, 用无菌塑料袋包装, 置于4℃冰箱中保存以备测定土壤微生物生物量碳、N之用;另取部分带回实验室风干, 过0.25mm筛, 用于测定土壤有机质。

微生物量C、N测定采用氯仿熏蒸浸提法[6]。提取液中有机C的测定用重铬酸钾-硫酸消煮, 硫酸亚铁滴定法[7];有机N用半微量凯氏定氮法测定;土壤有机质用重铬酸钾外加热法测定[9], 微生物熵用土壤微生物生物量碳占有机碳的百分比表示。

微生物量C、N和微生物熵按下式计算[6,8,10]:

式中EC是熏蒸与未熏蒸土样K2SO4浸提液中有机C含量的差值, 2.64为MBC的转化系数。

式中EN是熏蒸与未熏蒸土样K2SO4浸提液中有机N含量的差值, 1.85为MBN的转化系数。

式中QMBC为微生物熵, MBC为微生物生物量碳, OM为土壤有机碳。

1.3 数据处理

试验数据采用Excel 2003和DPS v6.55分析。

2 结果与分析

2.1 保护性耕作措施对土壤有机质的影响

保护性耕作改变了农田土壤有机质的时空分布 (图1) 。播种期土壤有机质较休闲期大幅下降, 收获期又有所回升, 且保护性耕作各处理土壤有机质随着土层深度的增加而递减, 而传统耕作各层次之间无差异。

休闲期除NS40外, 保护性耕作农田各土层土壤有机质含量均低于CT, NPS40、NPS20和NS20, 较CT分别降低6.91%、3.80%和10.07%, 各土层以5~10cm下降幅度最大, 降幅最大达12.57% (NS20) 。播种期和收获期, 保护性耕作土壤有机质含量大于CT, 增幅分别达0.65%~18.65%和0.29%~11.23%, 其中以NPS20增加幅度最大, 与CT之间差异显著 (p<0.05) 。

总的来看, 保护性耕作显著影响农田土壤有机质含量, 但并非留茬高度越大土壤有机质含量越高 (图1) 。休闲期和播种期保护性耕作农田不同层次土壤有机质含量NS40>NPS20>NPS40>NS20;收获期由于受作物根系分布和根系分泌物的影响强烈, 除NPS20在各土层表现最好外, 其余处理在不同土层变化规律不同。

2.2 保护性耕作措施对土壤微生物生物量碳的影响

从图2可以看出, 农田0~20cm土壤微生物生物量碳的平均值为158.06 mg/kg, 土壤微生物量碳变幅为35.04~414.34mg/kg。不同时期土壤微生物生物量碳含量差异极显著, 以播种前最高, 收获后最低, 休闲期居中。

合理的保护性耕作提高土壤微生物生物量碳含量, 但不同时期耕作方式对土壤微生物生物量碳的影响存在较大的差异 (图2) 。休闲期和春播前40cm留茬处理 (NPS40、NS40) 各土层土壤微生物生物量碳含量均大于传统耕作, 20 cm留茬处理 (NPS20、NS20) 上层微生物量C含量小于传统耕作, 下层大于传统耕作, 且所有处理都基本表现出上肥下瘦的特点。收获后, 不同测定层土壤微生物生物量碳的变化趋势有所差异。5~10cm保护性耕作各处理的土壤微生物生物量碳含量小于传统耕作;除NPS40外, 其余各层保护性耕作各处理的土壤微生物生物量碳含量大于传统耕作。

2.3 保护性耕作措施对土壤微生物量氮的影响

从不同时期土壤微生物生物量氮的变化看 (图3) , 黑河流域农田土壤微生物生物量氮含量平均值为24.73 mg/kg, 变幅为9.47~82.87 mg/kg。土壤微生物生物量氮随季节变化也呈现出春秋较高, 夏季较低的规律, 但季节差异较小。

保护性耕作显著影响土壤微生物生物量氮分布 (图3) 。保护性耕作农田土壤微生物生物量氮含量大于传统耕作处理, 且具有明显的剖面变化特征, 表现为自上而下显著降低的趋势, 传统耕作各土层之间无差异。在保护性耕作处理内, 休闲期和播种前土壤微生物生物量氮含量以覆盖量最大、保水效果最好的NPS40为最大, 分别较CT增加7.88%和48.35%;收获期土壤微生物生物量氮受作物生长的强烈影响, 各层次变化不同。

2.4 保护性耕作对土壤微生物熵的影响

土壤微生物熵反映了土壤总有机碳中活性有机碳的比例, 是通过微生物量的微生物呼吸作用强度来反映微生物胁迫的指标。从表2可以看出, 在试验前期的休闲期和播种期, 留茬量较多的NPS40和NS40处理为微生物活动创造了良好的水温环境, 微生物活性较高, 土壤微生物熵较其他处理高。收获期由于干旱和作物的双重影响, 处理间无明显差异。随着时间推移, 到2004年休闲期, 保护性耕作0~10cm土壤微生物熵明显大于传统耕作。

(单位:%)

注:同一行不同的小写字母表示处理间差异在0.05水平显著。

3 结论与讨论

3.1 结论

(1) 春季土壤有机质含量较秋季低, 但在夏季作物收获期又有所回升。随生育进程的推进, 保护性耕作各处理土壤有机质含量均大于传统耕作。保护性耕作各处理土壤有机质随着土层深度的增加而递减, 传统耕作各层次之间无差异。NPS20处理在各时期有利于保持和提高土壤有机质含量。

(2) 随着土层深度的增加, 土壤微生物生物量碳、氮含量明显递减, 0~20 cm土层平均微生物生物量碳、氮含量分别为158.06 mg/kg、24.73 mg/kg, 变幅分别为35.04~414.34mg/kg和9.47~82.87 mg/kg。不同时期土壤微生物生物量碳、氮均表现为春秋高, 夏季低的规律, 但土壤微生物生物量碳对环境变化更为敏感。保护性耕作明显影响提供高土壤中活性有机碳的比例, 有利于土壤肥力向着良性方向发展。

3.2 讨论

3.2.1不同保护性耕作措施下土壤微生物生物量碳的动态变化

土壤微生物生物量碳在很大程度上能反映土壤微生物数量和活性, 是评价土壤微生物量的重要指标[7,8]。黑河流域农田0~20cm土壤微生物生物量碳含量158.06 mg/kg, 变幅为35.04~414.34 mg/kg, 其中以播种前最高, 收获后最低, 休闲期居中的结果。与Garcia等[11]在草地上、以及Franzlubbers等[12]在小麦田中的结果相近, 与Nemergut[13]、李世清[14]、吴永胜[15]等以夏季最高, 冬季最低, 春秋介于两者之间的结果不同。产生这一结果的原因可能在于试验区春秋季温度的变动有利于土壤中低分子有机化合物的聚集, 土壤微生物由于获得了较多的C源而导致土壤微生物生物量碳增加, 而夏季过高的地温严重限制了土壤微生物的繁殖[16]。

休闲期和播种前, 土壤水分条件相对较好, 留茬高度较大的处理中, 地表大量的秸秆为土壤微生物的生长与繁殖创造了较为适宜的土壤环境, 而留茬高度较小的处理, 地表少量的秸秆所创造的土壤环境对生物量C的积累没有积极意义。作物收获期, 黑河流域高温且极端干旱, 过低的土壤水分和过高的土壤温度是制约土壤微生物繁殖的主要因素。保护性耕作处理地表覆盖的秸秆, 为微生物繁殖创造了相对有利的水温条件, 有利于微生物量C的积累, 导致保护性耕作土壤微生物生物量碳含量略大于传统耕作, 且土壤含水量高的处理土壤微生物生物量碳含量相应地高, 但处理之间差异不显著。在土壤墒情相对较好的5~10 cm, 由于受到作物根系生长的强烈影响, 在作物输出产量较大的处理, 土壤微生物生物量碳含量较低。说明秸秆还田有利于土壤养分调控, 即在小麦生长需要养分较少的生育时期能固结较多养分, 而在小麦生长需要养分较多的生育时期能释放养分供小麦利用[19]。

3.2.2不同保护性耕作措施下土壤微生物生物量氮的动态变化

玉米保护性耕作高产栽培技术 篇9

关键词:栽培方式;玉米保护性耕作

中图分类号:S513 文献标识码:A文章编号:1674-0432(2012)-10-0150-1

1 推广玉米保护性耕作高产栽培技术的重要性

榆树市多为平地,从土壤条件看,大部分为黑土类型,多属于中性和微酸性,有机质含量高,土壤肥沃;从气候条件看,大于10℃的积温一般在2800℃~3150℃,无霜期135~145天,年降雨量500~600mm。无论是气候条件还是土壤条件都非常适合玉米生产。榆树市是全国的产粮大市,玉米种植面积达到420万亩,占全市粮食作物面积的80%左右,玉米产量的高低直接影响着全市粮食的总产量。但从目前生产形式看,玉米品种虽然逐渐向耐密型玉米品种转变,但由于多年来传统耕作方式的制约,玉米产量却得不到大幅度提升,从2009年开始,我们逐渐摸索出一条适合榆树玉米种植的新的耕作方式:玉米免耕技术。就是在玉米收获后秸秆粉高留茬,秋季或春季不灭茬、不整地,春季直接利用大型免耕机在玉米垄垄侧播种,6月末7月初深松追肥技术。该项技术的推广使我市玉米种植密度提高10%左右,节省人力、物力40%,产量提高10%以上。是值得大面积推广的一项新技术。

2 玉米保护性耕作高产栽培技术的作业工序

秋天收摘玉米穗—秸秆粉碎或整秆覆盖—免耕休闲—表土作业—免耕施肥播种—杂草防控—田间管理。

3 玉米保护性耕作高产栽培技术需要的基本条件

要求种植地块地势平坦,整地时要确保地面平整,无墒沟伏脊和坷垃;要求具有春玉米免耕播种机、大型玉米收割机及喷药(雾)机等农机具。

4 播前准备

4.1 秸秆处理

玉米收获后,用秸秆粉碎机将秸秆粉碎后均匀地覆盖在地表。这种方式覆盖效果好,能够增加土壤的保水能力。

4.2 品种选择与种子处理

玉米机械直播要选用株型紧凑、耐密植、生育期125-127天左右的中早熟高产优质杂交种,如先玉米335、良玉99等,种子质量要好,发芽率高,种子的发芽率要达到90%以上,籽粒大小均匀一致并具有本品种特性的籽粒作种子。使用国家审定的正规种衣剂进行包衣,有条件的农户在播种前一周把种子用等离子机处理一下,这样确保播种后苗齐、苗壮且根系发达。出苗整齐一致。

4.3 检查墒情

播前检查土壤墒情,掌握墒情变化。土壤墒情不好,即使种子勉强膨胀发芽,也往往因顶土出苗力弱而造成严重缺苗。为确保一次播种保全苗,播种时田间土壤持水量应必须达到70%左右。

4.4 化肥准备

按土壤肥力水平准备施肥量:可按测土配方施肥卡上建議施肥量,没有施卡的农户可按下面施肥量:一般公顷施纯氮210~225公斤,五氧化二磷75~90公斤,氧化钾80~100公斤。

5 播种

5.1 播种期

当5㎝~10㎝土层温度稳定达到8℃~10℃时,土壤墒情适宜,应尽早抢墒播种。我市最佳播期一般在4月20~5月1日之间。

5.2 播前表土作业(选择性作业)

春季播种前,应考察农田地表状况,决定是否进行表土作业。如果地表不平度较大,秸秆较多或堆积,应进行浅松、弹齿耙耙地或必要时选用旋耕浅旋。表土作业可改善地表状况,尤其是对地温较低的农田,可以提高表土地温,有利于播种和出苗。地表状况较好(平整、秸秆量适中)的地块,则不需进行表土作业,直接播种即可。

5.3 精量点播

根据当地土壤肥力、品种特性及生产条件确定适宜种植密度。紧凑型品种以60000~65000株/公顷为宜,半耐密型品种以55000~60000株/公顷为宜,根据密度、种子发芽率和行距计算播种株距和播种量。

6 化学除草及虫害防治

6.1 播后苗前化学除草

于玉米播种后苗前及时进行土壤处理。使用高效低残留化学除草剂,用药量可按要求的上限使用。

6.2 苗期化学除草

玉米苗期茎叶处理除草,可在玉米3~5叶期选择4%烟嘧磺隆和20%的阿特拉津复配剂1500ml/hm2直接定向喷雾。

6.3 玉米螟防治方法

最好选用生物防治技术,向田间放赤眼蜂进行防治,放蜂分两次进行,量0.7万头,第二次放0.8万头,放蜂期掌握在成虫产卵始盛期。

7 施肥技术

免耕或铁茬播种,应将磷、钾肥全部做种肥,将计划施氮的1/3做底肥,2/3做追施。

8 适时收获

保留秸秆籽粒与穗轴连接处出现黑层时及时收获,收获方法可采用机收粉碎秸秆还田,高留茬,秋季免耕翻。

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