土壤保护性耕作(soil conservation tillage)技术自20世纪30年代美国发生“黑风暴”之后迅速兴起,至今已成为发达国家现代可持续发展农业模式的主导性技术。 土壤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,减少对土壤的耕作次数,从而增加土壤有机质,改善土壤结构,减少土壤侵蚀,发展可持续农业的一项耕作技术。其主要做法有以下几方面。将农作物秸秆或根茬留在地表作覆盖物是保护性耕作的前提,秸秆或根往处理的方法主要有两种:①作物收获时留根崔高度20~30cm;②灭崔浅旋处理,就是作物收获时留高茬,播种前用旋耕机或灭霍机浅旋耕表土,使秸秆、根准与土壤混合均匀,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。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。根据杂草和病虫害的发生情况,选用适用的除草剂和杀虫剂,使用喷雾机械按要求进行喷施。对化学除草效果不好的杂草可采用机械除草或人工辅助除草。深松的主要作用是疏松土壤,打破犁底层,增加蓄水保璃能力,一般为2~3年深松1次。目前,我国采用的保护性耕作技术主要有以下几个方面。采用深耕机械作业,加深耕层,疏松土壤,可增强土壤对降水的吸收速度和蓄纳能力,避免产生地表径流。同时,深耕可以有效打破犁底层,熟化土壤,促进作物根系的生长发育。深松耕是疏松土壤而不翻转搅乱土层的一种耕作方式,可以有效避免深耕翻所造成的土壤水分的大量损失,不破坏土层表面的覆盖物,从而提高土壤蓄水能力以及抗风蚀和雨水冲刷的能力。此法将作物种植在沟底,相当于抗旱深种。同时垄沟可大量蓄水,防止或减少地表径流的产生。此法在坡地上沿水平线进行等高线作业,与顺坡作业相比可有效拦截地表径流,增加雨水入渗速度。等高沟垄耕作法是在水平等高耕作的基础上进行耕作的一种方法,具体做法是在坡面上沿等高线开犁沟,形成沟垄种植,可增加受雨面积,减少单位面积雨水打击强度,有效防止地表径流和土壤流失。此法将有机肥和用作底肥的化肥均匀地撒到地面,然后进行耕作。将生土起垄,可积聚雨水,在干旱时供作物利用,从而达到保土、保肥、保水的目的。此法将前茬作物秸秆经粉碎均匀铺撒在地表,可提高土壤抗雨水冲刷和风蚀的能力,同时减少土壤水分蒸发,提高农田蓄水保墒能力。免耕覆盖播种机械化技术是与其配套应用的技术。
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