保护性耕作的意义及技术问题探讨

本栏编辑不出门、不扎推、不聚集，务必以最少人员的参与

来解决春耕备耕的平稳运行，做到有序下田、分时

下地、分散干活。2月24日，定襄县农机中心主任

赵建宏与农机专业技术员一行深入春耕备耕前线贾

家庄明玺农机合作社，就如何进行“全程机械化+

综合农事”的“不见面”服务、线上下单、微信交

易、订单推广、托管服务等进行了专门的技术指导

和解说，并通过定襄电视台的全程纪录向全县宣传

推广，引导更多的农机合作社和农机户们担当起春

耕生产的主力军。目前，该合作社除流转本村土地

1000亩外，完成线上下单46户，合计代耕代种面

积368亩；预计月底前完成全村200户农户3000

亩耕地的线上下单；按照玉米2kg/亩的播种量，完

成3000亩的春耕播种面积，计划储备裕丰303号、

中科玉505号、联创839号等优质玉米种子6t，化

肥60t，分批量购进，连片作业；农户无需出门、

无需下地；一揽大包干，带上农机和农资直接进行

春耕播种作业。赵家营安发农机合作社组织本村村

民，自发线上预约春耕播种面积700多亩，主动承

担起全村的种子团购和代种任务，目前仍在全力预

约和统计中。

（3）用好“线上春管”的指挥棒，跑出农机

“加速度”。根据当前的生产实际，定襄县农机从业

人员要用好“线上春管”的指挥棒，搞好管理服务。

如开设实用技术、维修保养、田间管理、机械深松

等技术培训；协调相关部门，保障农资供应充足，

打通农资运输“梗阻”，确保春耕备耕道路畅通；宣传并落实国家扶持政策（农机购置补贴政策、农机

服务组织信贷支持政策、机械深松作业补贴政策

等）；提倡机具零配件采取送货上门、点对点供应，

同时督促农机经销商拓展供货渠道，保证新型农机

具的有效引进和足数供应；加强安全生产教育，提

醒农机手们做好农机具检修、维保工作，仔细排除

农机安全隐患，确保农机具以最良好的状态投入生

产，保障春耕春播安全高效稳产。近日消息，山西

省交通厅发布了有关科学防治精准施策，分区分级

做好疫情防控，加快恢复全省路网保畅通保运的通

知，同时专门提到确保农业生产资料运输畅通；2

月17日，定襄县县长王建峰在调研农业产业结构优

化和春耕备耕工作时强调，在做好防疫防控的基础

上，加快组织农资企业复工复产，全力保障农资物

品供应。2月26日，北庄村在防疫防控不松懈的前

提下率先撤离道路关卡，为春耕备耕开通了绿色通

道。常年包村跨村作业的建新农机合作社首当其冲，

采购回第1批辣椒专用化肥60袋。万红农机、世茂

农机、少彬农机等经销商在高速开通之际，正紧锣

密鼓地联系农机生产厂家尽快提供货源，特别是数

量和种类严重短缺的零配件供应。

非常时期当有非常之策。定襄县农机中心将根

据实际情况不断创新举措，因地制宜，层层把关，

对于有可能发生或存在的隐患问题将及时闭环整改，

有效控制各类风险，以确保全县的春耕备耕生产低

成本、低能耗、高标配、高效率完成。1保护性耕作的概念、推广的必要性及综合效益

1.1保护性耕作的概念

保护性耕作是指通过少耕、免耕、地表微地形

改造技术及地表覆盖、合理种植等综合配套措施，

从而减少农田土壤侵蚀，保护农田生态环境并获得

生态效益、经济效益、社会效益协调发展的可持续农业技术。其核心技术包括少耕、免耕、缓坡地等

高耕作、沟垄耕作、残茬覆盖耕作、秸秆覆盖等农

田土壤表面耕作技术及配套的专用机具等。配套技

术包括绿色覆盖种植、作物轮作、带状种植、合理

密植、沙化草地恢复及农田防护村建设，以松代耕，

用农药来控制杂草、病虫害等。

1.2推广保护性耕作的必要性保护性耕作的意义及技术问题探讨

音刘彦民

摘要：主要介绍了保护性耕作的概念、技术原因及产生的社会效益、经济效益、生态效益，

并对保护性耕作流程及部分农机具作了介绍，推荐了一种保护性耕作沟播探墒播种技术。

关键词：保护性耕作；免耕播种机；表土作业机械；沟播探墒播种技术

DOI：10.3969/J.ISSN.1673—632X.2020.03.001中图分类号：S232.9文献标识码：A学术交流XUESHUJIAOLIU

席尚明END

58本栏编辑推广保护性耕作的必要性：①因土地长期进行

浅翻、旋耕作业，致使耕作层与新土层之间形成一

层坚硬、封闭的犁底层。②长期反复大量使用化肥

和农药，导致土壤板结和土壤酸化，严重影响土壤

水分下渗和透气性能，作物根系难以下扎，土壤耕

作层变浅，耕地地力明显下降，制约了粮食产量与

质量的提高。③一年两季的农作物秸秆存量大，不

能充分利用，秸秆焚烧破坏了生态环境。

1.3保护性耕作的综合效益

据美国农业部农业研究中心（USDA-ARS）的

研究报告，中国科学院设立在吉林省梨树县高家村

的保护性耕作研究基地的玉米秸秆覆田后的技术数

据，中国农业大学和山西省农业机械发展中心（原

山西省农机局）在山西开展的保护性耕作系统实验，

都表明保护性耕作在社会效益、生态效益、经济效

益方面取得了很好的效果。

1.3.1省时省工省燃料与2次甚至多次的土壤耕

作相比，保护性耕作仅仅一次作业工序完成播种，

意味着减少了劳动量，减少了拖拉机及劳动力作业

时间或者相同的时间内完成了更多的播种面积，节

省了燃料，减少了机器磨损。

1.3.2改善土壤的可耕作性及氮、磷、钾在耕层的

积累连续免耕能够增强土壤微粒的聚合（成为团

料结构），这样可以使作物根系更容易发展。耕作性

能的提高也可以减少土壤压实。玉米秸秆全量归还

土地，每年向土壤输入的氮、磷、钾数量相当于当

地化肥施用量的25%，氮、磷、钾养分的活性也相

应提高。氮每年提高1.1%，磷每年提高1.8%，钾

每年提高1.2%。

1.3.3增加土壤有机质研究表明，耕作越多，土

壤中被释放到空气中的碳越多，能够为作物将来构

建有机质的碳越少。事实上，有机质中有50%的成

分是碳。保护性耕作遏制了土壤退化趋势，有机质

年均上升了0.03～0.06个百分点。吉林玉米秸秆还

田的耕层有机质数据是年均增加幅度为0.5%～

0.7%，有机碳增加10%以上，年增加量为0.1%。

1.3.4提高水分利用率保持土壤残茬覆盖，能够

提供遮阳，锁住土壤水分。残茬的遮阳减少了水分

蒸发。另外，残茬就像一个微小的水坝，减慢水的

流速，增加了水分入渗的机会。另一个增加水分入

渗的途径是通过由蚯蚓及前茬作物根系腐烂后形成

的通路（大孔隙）。事实上，夏末连续的免耕为作物

多提供了50.8mm的可利用水分。

1.3.5减少土壤侵蚀作物残茬覆盖在土壤表面可以减少土壤风蚀、水蚀。与没有保护的经过强烈耕

作的土地相比，残茬覆盖可以减少土壤侵蚀达

90%。

1.3.6提高水的质量作物残茬帮助土壤保存肥料

与杀虫剂，减少其流入地表水中的可能性。事实上，

残茬可以使杀虫剂的流失减少1/2。而且在富碳的土

壤中生存的微生物能够很快地降解杀虫剂并充分利

用肥料，从而保护了地下水的质量。另外，由于水

蚀的减少，使得随水蚀流入河流中的泥沙量减少，

也是水质量提高的原因。

1.3.7提高空气质量保护性耕作减少风蚀，因此

减少了空气中的灰尘量，减少拖拉机进地的行程，

减少了矿物燃料的排放；在有机质中聚集更多的碳，

减少了释放到大气中的二氧化碳量。秸秆的还田和

其他应用减少了焚烧，保护了环境。

2保护性耕作的技术操作及注意事项

2.1技术特点

保护性耕作的技术特点：秸秆粉碎覆盖、深松

或免耕—化学除草—免耕播种—田间管理。

保护性耕作的具体做法：（单茬或轮作休息期）

秸秆粉碎作业，一般在休闲期杂草长到10cm左右

进行，这样秸秆干燥，纤维弱化，粉碎效果好，同

时消灭了杂草。秸秆覆草均匀，粉碎长度小于15

cm；深松一般选用局部深松方式，以造成虚实共存

的土壤结构，虚部蓄水，实部导水，深松要求30

cm左右，最好隔年深松或3～5年深松1次；化学

除草宜在杂草生长到10cm左右时进行。播前20天

不宜化学除草，以防药剂影响出苗。

单茬及多茬作物播种前，对于秸秆覆盖量大、

地表不平整地块，可进行浅松、耕地或浅旋等表土

作业，以提高播种质量，播种采用免耕播种机一次

完成开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多项工作。

2.2保护性耕作机具

2.2.1免少耕播种机一次完成开沟、施肥、播种、

覆土、镇压等多项工作。山西省临汾市农机科研所

与襄汾鑫汇丰共同研制开发的2BF-14/7型少免耕多

用途播种机通过加大动力，主要解决防堵塞技术及

结构，硬茬开沟技术与装置，种肥分施技术，改进

机架种肥排列方式以及种肥腿型式，减轻机架重量，

种肥腿同排分组固定，使机具重心前移，解决了机

器后沉问题，是一种比较好的播种机具。

2.2.2表土作业机械表土作业机械有：①深松机。

深松机主要作用是深松土壤，打破犁底层，增强降学术交流XUESHUJIAOLIU

席尚明59本栏编辑水渗率，有利于作物根系发展，以有效提高产量。

适耕条件是土壤含水率15%～20%。若地表秸秆过

多而起堆，地表不平时则需要表土作业。秸秆及表

土处理的主要方法有秸秆粉碎、浅耙、浅旋等。这

些作业属于选择性作业，在保证播种质量的前提下，

作业项目越少越好，作业深度越浅越好，最多不超

过10cm。②圆盘耙。圆盘耙通过性能好，无秸秆

堵塞现象。耕地后地表疏松，比较平整，秸秆粉碎

条件下耕地一次可降低覆盖率15%～24%（秸秆覆

盖率不低于30%即可；过高不利于播种），其不足

是，水分不适时，耙后会出现比较多的土坷拉，不

利于小麦出苗。③旋耕机。旋耕机旋耕处理的碎土、

松土及秸秆混入土壤效果最好，能显著减少残茬覆

盖量，但旋耕杀死蚯蚓，破坏土壤结构。④弹齿耙。

弹齿耙有较好的松土、碎土、除草效果。由于其铲

柄的弹动性，工作时铲子不易堵塞。⑤箭铲深松机。

箭铲深松机由箭形铲、带横齿的镇压轮组成，箭形

铲在表土下5～10cm的地方通过，切断草根，消灭

杂草，疏松表土，带横齿的镇压轮增加了碎土、平

土功能，使浅松作业后的地表平整。

3保护性耕作的条件要求

保护性耕作的条件要求：①年降雨量在250～

800mm。②对于种植玉米等高温作物，由于春季播

种时保护性耕作的地温比翻耕无覆盖地温低1℃～

2℃，可能对出苗产生较大影响。建议温度低于年均

7℃的地方，推广要慎重。春小麦等耐寒作物，对温

度没什么限制。③土壤类型，没什么限制，但对粘

重排水性能差的土壤需慎重。④播种质量问题。通

过改善播种机性能，改善地表状态来解决保护性耕

作秸秆还田产生的播种深浅不一，种子分布不均，

甚至缺苗断垄问题。⑤杂草控制问题。保护性耕作

杂草、病虫害比秸秆离田普通耕作法要多，需要精

密监控及处理。

4保护性耕作播种技术———沟播探墒播种技术

沟播探墒播种技术采用灭茬、开沟、施肥、播

种、镇压为一体的免耕探墒沟播机进行深开沟、深

施肥、浅覆土播种，播后形成沟深8cm，垄高12

cm，沟底到垄顶20cm，宽行22～28cm，窄行

10～12cm，平均行距15～20cm的种植模式。沟播

探墒播种技术特点表现为以下方面。

4.1耠干种湿抗旱保全苗

沟播探墒播种的最大特点是深开沟浅覆土，使种子播在湿土中，同时使用新型播种机，用直刀开

沟器代替了旋耕刀，并且能使表层干土和秸秆残茬

抛到垄背上，实现了净土播种，避免了旋耕使干湿

土及秸秆残茬混合影响到种子发芽出土，确保苗全、

苗齐、苗壮。

4.2免耕缩行个体健壮

相对于传统的种植技术，沟播探墒播种技术是

沟内切土播种，垄背免耕，土层硬实，利于保墒；

同时平均行距缩小10cm左右，提高了土地使用率，

确保群体、个体发展空间，为提高亩成穗数，为形

成大穗、大粒提供有利条件。

4.3播后镇压促苗早发

播后镇压在苗带有效镇压，促进了种子与土壤