国内外保护性农业耕作技术研究

本科生课程论文论文题目：保护性农业耕作技术研究课程名称：耕作学实习学院：农学与生物科技学院专业：农学年级：2013级学号：222013326012004姓名：王栋栋指导老师：钟秉强成绩：2015年12月25日保护性农业耕作技术研究摘要:经过《耕作学》、《作物栽培学》的学习，保护性农业耕作深入我心。在未来农业科技化、产业化的大潮和环境保护的思想下，保护性农业耕作技术应是核心技术。农业保护性耕作的指导思想可以概括为:在保护环境、提高环境质量、实现农业可持续发展的前提下,最有效地利用和节省资源，提高农业产量和利润率，改善农产品质量，发展农业生产。它具有保护土壤湿度，增产，减少管理的劳动力和时间，燃料消耗少，设备，侵蚀控制等优点,因而在美国、加拿大和澳大利亚等国深受农场主的欢迎。在中国免耕法种植技术也有几十年的历史，但研究推广力度小，科技人员和农民认识、接受程度仍然很低,使用面积非常有限。大力开展保护性耕作技术研究，建立试验示范区，把保护性耕作技术推广应用到中国北方旱作农业区,将是土地荒漠化防治的一条有效途径。关键词:保护性耕作技术;免耕;荒漠化防治1农业保护性耕作的基本情况中国在长期的土壤耕作实践中创造了各种类型的少、免耕和覆盖技术。地域不同,目的不同,方法各异,具有不同的发展层次,以适合各地生产发展的水平和自然条件。东北地区少、免耕的研究和应用,处于全国前列。从70年代开始,在原有垄作的基础上,发展了耕松耙相结合、耕耙相结合、原垅播种、掏墒播种等行之有效的土壤耕作法,其主要作用是保墒、抢农时、提高早春地温、防止风蚀。在西北地区的保护性耕作技术在防止水土流失、保墒培肥、改善土性和增产增收方面,起到了积极的作用。2保护性农业耕作技术系统保护性农业耕作技术系统包括少耕、免耕、留茬管理、种植覆盖植物等内容。2.1少耕少耕就是一种不用铧式犁耕翻,将耕作程序减少到作物生产所必需的、适时而又不致于破坏土壤,风蚀和水蚀程度有很大减轻的耕作方法。它在耕作制度上的重要特征是取消铧式犁耕翻,减少土壤压实。少耕法有多种方式,最有代表性的是秋收后用双翼铲或凿式深松机进行耕作,深度18-22cm,切断根茬,残茬基本上保留在地面上,春播时完成施肥、平整土地等,或者省去秋后作业环节。2.2免耕免耕是指用免耕播种机在茬地上豁开一条窄窄的沟或槽就播种,沟的宽度和深度只要能够给种子盖上一层适当的土就行,将作物残茬几乎原封不动地保留在地面。此外没有任何其他的整地作业。杂草靠放牧、除草剂和烧荒来控制,作物残茬被保留,土壤退化和机械的使用减少,机械的替代和作业成本减少。免耕制使用除草剂防治杂草,除草剂用量增多。这种方法最大限度地减少了机械进地次数,不破坏土壤物理结构,保墒性能最好,风蚀、水蚀最小,能够适时播种,节省劳动力,减轻灾害性天气的影响,所需机械设备和能量消耗比其他各种耕作制都要小得多。2.3留茬管理保留残茬在保护性耕作技术中占有极重要的地位。留茬管理作物和其他植物残茬的保留有以下作用:1)减少蒸发;2)减少土壤风蚀水蚀的损失;3)增加表层土壤的水分含量;4)建立腐殖质层。有效的留茬管理使连续耕作的困难减少到最小的程度。留茬管理始于收割,秸秆应尽可能短些,撒的均匀一些。在寒冷地区,残茬还能够使冻土层变浅,有利于春季冻土层融化和提高地温。残茬最突出的功用是保持土壤水分,减少蒸发,来年播种时,墒情比较好。2.4地表植被覆盖减少风水蚀作用与留茬有同样的功效,这主要是针对那些难以留茬的作物的一种有效办法。覆盖物还有固氮作用。同时大量的植物覆盖在地表,可以有效地抑制杂草生长。2.5免耕播种机免耕播种机应具有如下特点:1)干净光滑的播种沟;2)可调节沟的深度;3)可调节覆盖的紧实度;4)播种于正确的位置;5)地面跟随能力好;6)残余物清理;7)施肥与播种同时进行,肥下种上;8)一机多用,适合于播种谷类、油菜、豆类和牧草等。免耕需要特殊的免耕机械,主要是联合深松播种机。它是一套大型机械,松土、施肥、播种、镇压四道工序一次完成。生长季节还用喷药机械喷农药和除草剂。秋季用联合收割机完成收割作业,同时把秸秆粉碎均匀地喷洒与田野。3保护性农业耕作技术系统的优点:1)土壤湿度保护:免耕靠减少损失改善土壤湿度水平,增加水分渗入和减少表面蒸发以此改善土壤湿度,保证浅播的种子均匀地发芽并满足作物早期生长的需求。2)改善产出:事实上在平均情况下,免耕与传统方式相比产量相近或高一些,在干旱的年份,有一个好的收成。3)减少管理的劳动力和时间:免耕减少时间和劳动力投入,原来的播种耕作不需要了,这就意味着在繁忙的播种季节减少了时间的消耗。4)少的燃料消耗:传统的耕作系统需要双倍的作业去准备播种床和播种,而免耕则仅有一个过程。传统方法使用大量的燃料,增加了成本。保护性耕作可节省燃料一半,成本和燃料的减少使得免耕更具吸引力。5)节省设备:免耕要求的总马力小。这并不意味着是小马力拖拉机,而是不需要大的组合,减少了作业时间,改善了机械寿命,导致低成本,减少马力投资。大多数用于保护性耕作的播种机械的造价与传统耕作机械相差无几。减少了耕作设备的投资,去掉了耕地设备部分是非常重要的。6)侵蚀控制:风蚀产生于土壤表层保护层。当减少水分渗透率和表层土壤覆盖减少(由于过度损失而引起)时产生水蚀。侵蚀导致生产成本的增加,这些成本包括重新播种、增加施肥量以补充损失的营养。保护性耕作通常把秸秆、谷壳等作物的残余物返还到田野,减少了土壤侵蚀,保持了有机质和营养。侵蚀的减少使得除草剂等化学物质进入河湖的量减少,减少了清除这些污染的成本。4免耕的经济效益经济是实施免耕的主要原因之一,现代农民期望他们的土地在经济上不产生退化。他们中的大多数正在改用免耕或留茬耕作系统以改良他们的可持续能力。随着免耕土壤结构的改良,将获得比传统耕作更高的产量和更高的可持续经济回报。管理是可持续的关键,包括土壤、水分等。5我国实行保护性耕作的基本思路免耕在三北地区具有广阔的前景,这一问题的解决将在三北地区引起一场新的旱作农业革命,促进这一地区的环境、经济与社会协调发展,并在很大程度上遏止荒漠化的发生和蔓延。在甘肃、陕西、山西、河北、北京和内蒙古等地进行保护性耕作试点,取消铧式犁翻耕,将残茬保留在地面上,并将各地那些行之有效的具有保护性耕作功用的农艺措施组合配套,试验其适应性,形成成熟的保护性耕作工艺,向全国同类地区推广。我国是世界上受荒漠化危害最严重的国家之一,受荒漠化影响的土地面积占国土面积的34%。三北地区的13个省(区),总面积约为406.9×104km2,其中旱作农田面积约为26.2×104km2,旱作农业供养人口近1.465亿。随着该地区资源、环境、人口相互间矛盾的日益加剧,干旱缺水和土壤风蚀沙化是旱作农业最大的威胁。三北地区旱作冬春季节正值大风季,传统的耕作制是实行一年一次的秋翻和春翻,土壤疏松表土层风蚀沙化。降水量小且年变率大,干旱缺水,只有在个别风调雨顺的多雨年才能获得好收成,造成作物单产低,广种薄受。因此旱作农业的唯一出路就是要在“防风蚀”、“抗旱保水”和“提高单位面积产量”上作文章,保证耕种土地能够永续利用。保护性耕作作为一种高产、高效、低耗、保护环境的农业耕作措施,是三北地区旱作地区可持续发展的关键性技术。借鉴和学习国内外的保护性农业耕作技术,运用国内“七五”、“八五”在沙地开发、利用和农林复合经营方面的成功技术进行组装配套,根据当地的实际情况建立新的模式,以恢复、改善沙地环境为前提,以发展地方经济为目的,农林牧全面考虑,治理与利用并举,在保证群众的生活稳步提高的基础上探讨环境保护问题,为三北地区退化土地的彻底治理提供可参照的模式,将是半干旱地区特别是旱作农业区生态稳定性、生物多样性、经济持续增长的必要和充分保障,环境、社会、经济可持续发展的基本途径。参考文献：1.中国耕作制度研究会、中国少耕免耕与覆盖技术研究M.北京：北京科技出版社，19912.《耕作学》刘異浩主编，中国农业出版社，19923.《作物栽培学》，董钻、沈秀瑛、王伯伦；中国农业出版社；20004.《保护性农业耕作技术》；中心图书馆借阅；