黃淮海小麥保護(hù)性耕作的平度實(shí)踐
黃淮海小麥保護(hù)性耕作的平度實(shí)踐
平度市位于山東半島青島、濰坊、煙臺(tái)連接地區(qū)中心位置,是山東省面積最大的縣級(jí)市,全市總面積3167平方千米,耕地面積268萬(wàn)畝,小麥、玉米播種面積160萬(wàn)畝。但是,平度南部部分鎮(zhèn)較為干旱,土壤黏度大,進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái),雖然地力有所改善,但是有機(jī)質(zhì)提升較慢,糧食產(chǎn)量不高。面對(duì)“靠天吃飯”、糧食產(chǎn)量低、價(jià)格低等狀況,不少有勞動(dòng)能力的村民離開(kāi)家鄉(xiāng)到企業(yè)打工,耕地撂荒嚴(yán)重。
2006年,在中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)李洪文教授的指導(dǎo)下,青島市農(nóng)機(jī)局領(lǐng)導(dǎo)將保護(hù)性耕作帶到了這片較為貧瘠的土地。17年來(lái),從抓幾個(gè)單項(xiàng)技術(shù),效益不高,推廣困難的初級(jí)階段,逐漸健全了效益顯著的高產(chǎn)高效保護(hù)性耕作體系。
推廣伊始,培訓(xùn)班是冷清的、示范區(qū)麥苗長(zhǎng)勢(shì)是稀疏的、老百姓的眼神是懷疑的。第一次肯定是原蘭底鎮(zhèn)桑園村黨支部書(shū)記、種糧大戶王玉芹拿出10畝土地進(jìn)行保耕種植,第一個(gè)成效是示范田畝增效70元,隨后的十幾年,當(dāng)?shù)剞r(nóng)機(jī)部門(mén)乘勢(shì)而上,建成8個(gè)示范鎮(zhèn),示范面積達(dá)到30萬(wàn)畝,核心示范方面積4萬(wàn)畝,累計(jì)推廣面積110萬(wàn)畝。
全新考題呼喚全新作答,全新使命期待全新作為。如何使保護(hù)性耕作更加符合本土特征、更加滿足現(xiàn)實(shí)需求、更加緊扣發(fā)展脈搏。平度,這個(gè)曾經(jīng)建立全國(guó)第一個(gè)持續(xù)高產(chǎn)高效保護(hù)性耕作試驗(yàn)示范區(qū)、建立全國(guó)第一家農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作專家工作站、保護(hù)性耕作推廣補(bǔ)貼面積名列前茅的“考生”,經(jīng)過(guò)多年探索,為黃淮海保護(hù)性耕作推廣交上了一份合格的答卷。
試驗(yàn)探索,做好保護(hù)性耕作“填空題”
打基礎(chǔ)才能謀長(zhǎng)策,夯基石方能利長(zhǎng)遠(yuǎn)。免耕播種產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益到底幾何,“小寬窄行模式”小麥免耕播種機(jī)與“寬行寬帶模式”小麥免耕播種機(jī)誰(shuí)能更勝一籌,采用免耕播種后施種量與施肥量有何變化,這些問(wèn)題一直缺乏足夠的理論數(shù)據(jù)。
為做好這道“填空題”,平度市農(nóng)機(jī)部門(mén)對(duì)接農(nóng)業(yè)部、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué),決定在平度南村蘭底保耕示范區(qū)開(kāi)展相關(guān)試驗(yàn)。示范區(qū)的選擇就是看中了它是傳統(tǒng)耕作方式的典型樣本,當(dāng)?shù)厮Y源嚴(yán)重短缺,加之過(guò)量開(kāi)采地下水,農(nóng)業(yè)發(fā)展與水資源短缺之間的矛盾日益突出,長(zhǎng)期的傳統(tǒng)鏵式犁耕作與大量施用化學(xué)肥料又加速了土壤板結(jié)硬化,亟待改變這種現(xiàn)狀。2009年到2012年,示范區(qū)開(kāi)始進(jìn)行第一期試驗(yàn),在種子、化肥、農(nóng)藥品種相同,管理與收獲作業(yè)相同的情況下,保護(hù)性耕作高產(chǎn)高效技術(shù)體系3年平均畝產(chǎn)611千克,比傳統(tǒng)耕作增產(chǎn)29%,物化投入?yún)s下降30%。2013年到2015年,示范區(qū)第二期試驗(yàn)詳細(xì)驗(yàn)證了不同種植模式、不同播種量、不同施肥量的27個(gè)小區(qū)長(zhǎng)勢(shì)情況,催生了小麥免耕播種機(jī)播種器的升級(jí)換代,提出了玉米聯(lián)合收獲機(jī)秸稈粉碎裝置改進(jìn)建議,發(fā)布了《小麥、玉米一年兩作保護(hù)性耕作技術(shù)規(guī)程》,形成了保護(hù)性耕作高產(chǎn)高效技術(shù)體系。目前,進(jìn)行小寬窄行模式和寬行寬帶模式對(duì)比驗(yàn)證的第三期試驗(yàn)正在示范區(qū)中進(jìn)行。試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行的三期種植規(guī)模大、時(shí)間跨度長(zhǎng)的試驗(yàn)驗(yàn)證,得到了保耕對(duì)小麥產(chǎn)量及土壤理化性質(zhì)提升的實(shí)際數(shù)據(jù)支撐,得出了保耕對(duì)土壤微生物多樣性及土壤動(dòng)物多樣性改善的生態(tài)效益證明。
2014年5月,全國(guó)第一家農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作專家工作站在平度市成立。農(nóng)業(yè)部、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的領(lǐng)導(dǎo)和專家專程前來(lái)參加揭牌儀式。農(nóng)業(yè)部領(lǐng)導(dǎo)動(dòng)情地說(shuō)“青島和平度的保護(hù)性耕作之所以取得這樣的成績(jī),得益于市、縣兩級(jí)農(nóng)機(jī)部門(mén)的大力支持,也得益于矢志不渝的技術(shù)傳播者。”專家工作站的設(shè)立,極大地調(diào)動(dòng)了平度市發(fā)展保護(hù)性耕作的積極性,外地先后數(shù)次組織全市種植戶前往參觀學(xué)習(xí),專家工作站的作用正日益發(fā)揮。
工作站助推了示范區(qū)保護(hù)性耕作的順利推進(jìn),試驗(yàn)區(qū)的成功也像春雨一樣沁入廣大農(nóng)戶的心田,此后幾年,通過(guò)輻射帶動(dòng),蓼蘭、明村、田莊等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的“保耕空白”得到填補(bǔ),保護(hù)性耕作工作整村整鎮(zhèn)地得到推廣與普及。平度市被確定為“全國(guó)重點(diǎn)保護(hù)性耕作示范區(qū)”“全國(guó)保護(hù)性耕作和高產(chǎn)攻關(guān)示范區(qū)”。
創(chuàng)新思路,答好保護(hù)性耕作“選擇題”
推廣免耕首先要解決秸稈如何處理的問(wèn)題。秸稈還田可以增加土壤有機(jī)質(zhì)及氮、磷、鉀等含量,提高土壤水分的保蓄能力,改善植株性狀、提高作物產(chǎn)量,改善土壤性狀、增加團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。秸稈回收可以賣(mài)給養(yǎng)殖戶、發(fā)電廠,獲得糧食收入的同時(shí),又增加了一份額外的秸稈收入。兩種選擇各有好處,如何進(jìn)行取舍?對(duì)于這道“選擇題”,蓼蘭鎮(zhèn)的張立農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社給出了答案。
蓼蘭鎮(zhèn)地處平度市南部沖積平原,得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件孕育出高產(chǎn)高質(zhì)的農(nóng)作物,被譽(yù)為“平南金糧倉(cāng)”。位于該鎮(zhèn)北張家丘村的張立農(nóng)機(jī)專業(yè)合作社從2014年成立之初,就積極效應(yīng)農(nóng)機(jī)部門(mén)號(hào)召開(kāi)展保耕作業(yè)。近幾年,合作社以保護(hù)性耕作技術(shù)為依托,探索出農(nóng)業(yè)加畜牧業(yè)綠色生態(tài)生產(chǎn)鏈——部分秸稈離田后進(jìn)行免耕播種,秸稈通過(guò)青儲(chǔ)機(jī)、黃儲(chǔ)機(jī)進(jìn)行收獲,氨化揉絲后飼養(yǎng)肉牛。肉牛產(chǎn)生的牛糞通過(guò)沼氣池進(jìn)行發(fā)酵,發(fā)酵后的沼渣還田利用,沼液則通過(guò)管道運(yùn)送到大棚中做辣椒、西蘭花、西紅柿、草莓等瓜果蔬菜的有機(jī)肥料。“一畝地一季產(chǎn)生秸稈2噸左右,秸稈70%離田,一頭肉牛消耗5畝青儲(chǔ)秸稈或12畝黃儲(chǔ)秸稈,一頭牛每天產(chǎn)生牛糞5立方。”合作社負(fù)責(zé)人對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)如數(shù)家珍、信手拈來(lái),除了來(lái)源多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)外,也與合作社開(kāi)展的大量系統(tǒng)試驗(yàn)有關(guān)——不斷探索秸稈還田量與回收量的平衡點(diǎn)、探索肉牛飼養(yǎng)量與農(nóng)田畝數(shù)的平衡點(diǎn)、探索牛糞投入量與大棚產(chǎn)出量的平衡點(diǎn),總結(jié)出適宜本地的高產(chǎn)高效、綠色生態(tài)的生產(chǎn)體系。每年免耕播種為合作社節(jié)約成本20多萬(wàn)元,秸稈利用為合作社創(chuàng)造利潤(rùn)50多萬(wàn)元,化肥的使用量每畝節(jié)約20%以上。良好的經(jīng)濟(jì)效益逐漸開(kāi)始反哺合作社,現(xiàn)如今,已發(fā)展成為擁有流轉(zhuǎn)土地1000多畝,托管土地1000多畝,蔬菜大棚200多畝,標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)牛場(chǎng)20多畝,肉牛300余頭,年收入600多萬(wàn)元的大型現(xiàn)代化農(nóng)機(jī)合作社。合作社的“秸稈選擇”之路還在繼續(xù),以往由于小麥秸稈由于營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低,不能滿足肉牛生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),作為飼料性價(jià)比并不高。為實(shí)現(xiàn)利益最大化,最近合作社又開(kāi)始琢磨將小麥秸稈粉碎拌料、裝袋滅菌后,作為優(yōu)質(zhì)的培植基質(zhì)進(jìn)行養(yǎng)菇。
當(dāng)我們?yōu)楹献魃绲摹斑x擇”喝彩時(shí),合作社負(fù)責(zé)人說(shuō)“我們與山東省青豐種子有限公司合作,每年保耕產(chǎn)生的糧食作為種子買(mǎi)給他們,每斤比普通的糧食要多賺一毛錢(qián)。要求嚴(yán)苛的種子公司也肯定了我們的保耕成果,我們也嘗到了保耕的甜頭。所以說(shuō),不是保耕選擇了我們,而是我們選擇了保耕”。
筑巢引鳳,劃好保護(hù)性耕作“連線題”
免耕有免耕的長(zhǎng)處,旋耕有旋耕的優(yōu)勢(shì),松翻有松翻的特點(diǎn)。將傳統(tǒng)種植農(nóng)藝與保耕種植農(nóng)藝連接起來(lái),揚(yáng)長(zhǎng)避短、取長(zhǎng)補(bǔ)短,形成一整套的玉米小麥一年兩作保護(hù)性耕作種植體系,是擺在眼前的一道“連線題”。受技術(shù)條件與科技資源的制約,平度市農(nóng)機(jī)部門(mén)單槍匹馬開(kāi)展工作存在困難。為補(bǔ)足的短板,從2019年開(kāi)始,平度市突破性的在田莊鎮(zhèn)西寨村建設(shè)小麥玉米全程機(jī)械化技術(shù)集成示范試驗(yàn)田,積極“連線”農(nóng)業(yè)高校和科研院所尋求錦囊策。
連起了保耕不同農(nóng)機(jī)具的“連線”。2020年9月,會(huì)同山東農(nóng)科院作物研究所、山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械科學(xué)研究院、青島理工大學(xué)、山東理工大學(xué)、青島農(nóng)業(yè)大學(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué),組織舉辦小麥玉米全程機(jī)械化豐產(chǎn)增效技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)演示會(huì)。對(duì)“秸稈粉碎還田機(jī)+深松施肥播種機(jī)”“深松機(jī)+免耕播種機(jī)”“深松機(jī)+立式旋耕機(jī)+播種機(jī)”“翻轉(zhuǎn)犁+動(dòng)力耙組合播種機(jī)”等不同機(jī)具組合成的種植模式逐一進(jìn)行演示。專家學(xué)者圍繞土壤耕整效果、種植的深度與株行距等問(wèn)題熱烈探討。觀摩的種植戶不約而同地對(duì)保耕有了一種耳目一新的感覺(jué)。種糧大戶侯松山說(shuō):“平時(shí)我們習(xí)慣種地、擅長(zhǎng)種地,但從來(lái)沒(méi)有研究過(guò)哪種組合方法最好。這次演示會(huì)對(duì)我種地啟發(fā)很大?!毖菔緯?huì)后,人群久久不能散去。“平度是膠東丘陵比較有代表性的區(qū)域,通過(guò)機(jī)具研發(fā)與配套,把科技轉(zhuǎn)換為生產(chǎn)力,真正推動(dòng)農(nóng)戶增產(chǎn)豐收”,主持現(xiàn)場(chǎng)會(huì)的山東理工大學(xué)教授楊發(fā)展說(shuō)道。為進(jìn)一步比較不同種植模式長(zhǎng)勢(shì)與產(chǎn)量,試驗(yàn)田為山東理工大學(xué)劃出20畝地進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證,附近的農(nóng)戶時(shí)不時(shí)會(huì)到試驗(yàn)田里瞅瞅看看,心中默默敲起了自己的如意算盤(pán)。
連起了保耕不同年份的“連線”。2019年,在田莊試驗(yàn)田里與山東理工大學(xué)合作驗(yàn)證了“機(jī)械化生態(tài)沃土種植工程”。該工程是將綠色可持續(xù)作為發(fā)展理念,打破深耕厚植傳統(tǒng)思維,以六年為一個(gè)耕作周期,第一年深耕,保證了土壤疏松透氣,把地表土翻入地下,地下含有較多有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽的深層土翻到地表進(jìn)行耕作;第二、三年不耕不松;第四年深松保證了地表的有機(jī)物含量,對(duì)于蓄水保墑的提高有很大作用;第五、六年不耕不松。經(jīng)過(guò)6年,土壤有機(jī)質(zhì)會(huì)大量積累,但比較板結(jié),再次開(kāi)始下一個(gè)循環(huán),重復(fù)上述作業(yè)。采用該模式可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、改善生態(tài)環(huán)境和土壤結(jié)構(gòu),逐步減少化肥、農(nóng)藥等化學(xué)物質(zhì)的使用,用最低的能耗和成本達(dá)到生產(chǎn)生態(tài)、地力提升、高產(chǎn)高效的目的?,F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)了沃土工程配套機(jī)具——秸稈粉碎滅茬混土還田整地機(jī)與新型帶狀旋耕施肥播種機(jī)。秸稈粉碎滅茬混土還田整地機(jī)能夠?qū)⒔斩捥镩g精細(xì)處理與地表微整平復(fù)合作業(yè)同步進(jìn)行,新型帶狀旋耕施肥播種機(jī)在深施肥的同時(shí)還能種肥同播,寬苗帶播種方式大大增強(qiáng)小麥抗倒伏能力。“沃土工程”的提出者原山東理工大學(xué)副校長(zhǎng)杜瑞成教授將其總結(jié)為四個(gè)要點(diǎn)“土壤耕作周期化、機(jī)藝融合規(guī)范化、綠色節(jié)約生態(tài)化、培肥地力有機(jī)化”。
試驗(yàn)田里綠茵茵的麥苗鋪在大地上,像極了一串串摩斯密碼,等著人們?cè)谑斋@的時(shí)候,慢慢解讀出最適宜本土的保護(hù)性耕作種植體系。
創(chuàng)新實(shí)踐,寫(xiě)好新時(shí)代保護(hù)性耕作“問(wèn)答題”
在穩(wěn)總產(chǎn)、提單產(chǎn)的新時(shí)代,黃淮海小麥保護(hù)性耕作提出了更高的要求,如何實(shí)現(xiàn)藏糧于地、藏糧于技與增加糧食單產(chǎn)的結(jié)合,成為平度市農(nóng)業(yè)科技人員必須寫(xiě)好“問(wèn)答題”。
2019年開(kāi)始,平度市農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門(mén)聯(lián)合山東省農(nóng)業(yè)機(jī)械科學(xué)研究院、青島理工大學(xué)推廣應(yīng)用了立式旋耕+精播+播后鎮(zhèn)壓一體化技術(shù)試驗(yàn)示范,當(dāng)年試驗(yàn)面積2000余畝。此后,連續(xù)3年持續(xù)改進(jìn)和提升,試驗(yàn)面積連年增加,2022年,立式旋耕立式旋耕+精播+播后鎮(zhèn)壓一體化技術(shù)實(shí)驗(yàn)面積接近10萬(wàn)畝。一體化技術(shù)顯著提高了播種質(zhì)量,出苗效果明顯提升,為大規(guī)模應(yīng)用和推廣創(chuàng)造了條件。
糧食安全是“國(guó)之大者”,平度市農(nóng)機(jī)技術(shù)人員時(shí)刻牢記糧食安全,秉持“做給農(nóng)民看,教會(huì)農(nóng)民干,幫著農(nóng)民賺”的初心,在寬領(lǐng)域、深層次、廣覆蓋、智慧化上下功夫??啃录夹g(shù)增加糧食產(chǎn)量,靠新裝備減輕農(nóng)民勞動(dòng)強(qiáng)度,勇做保護(hù)性耕作“優(yōu)等生”,做好新時(shí)代“高分卷”。
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