——有一种“懒汉”耕种,省时省力省肥省钱增产还能培肥黑土
每到秋收,东北漫山遍野的玉米金光灿灿。粮食丰收的喜悦过后,却是令人犯愁的秸秆。尽管早有研究证明,秸秆还田能够提升土壤有机质,增加地力,但不少东北农民仍深信世代相传的耕作传统:只有精耕细作,把秸秆清除干净,来年玉米出苗、生长才有好基础。
一边是不断退化的黑土地,一边是露天焚烧的秸秆。如何既秸秆还田培肥黑土,又降低玉米种植成本提高产量?答案是免耕播种等保护性耕作。全国农技推广标本、吉林省梨树县农业技术推广总站站长王贵满带领的团队十年磨一剑,形成一整套东北玉米秸秆覆盖免耕生产体系。
从150亩试验田到100多万亩示范田,在王贵满看来,虽然技术成熟,农民采用后也“叫好”,但推广“叫座”的最大拦路虎仍是农民观念……
黑土变“黄土”:“掠夺式”耕作惹的祸
化肥用量比过去翻了一倍多,地越来越“馋”,粮食全靠化肥“催”
“插根筷子都能发芽!”肥沃的黑土地是东北人的骄傲。但种了20年地的吉林省农安县创业村农民姜成辉这几年越来越担心自家黑土地的“地力”,“6亩玉米的底肥要600斤,追肥500多斤,化肥用量比过去翻了一倍多,地越来越‘馋 ,粮食全靠化肥’催‘。”
追求产量、化肥投入过多、土壤有机质下降过快……从事土壤研究30多年的吉林省农科院研究员任军认为由于长期重耕种、轻保护的耕作方式,导致土壤肥力逐年下降,粮食生产资源消耗量越来越大。“吉林农民施肥方式分为两种,既’一炮轰‘和’底肥+追肥‘,前者每公顷化肥用量为1500-1800斤,后者也得 1500多斤,是30年前的近一倍。”
黑土地资源占吉林省耕地总量的20%,粮食占比却高达60%。有数据显示,吉林省黑土地土壤有机质含量从50年代初期的8%下降到现在不足2%。
“天下第一粮仓”吉林榆树市,在1958年、1981年和2007年国家开展的三次大规模土壤普查中,以1981年为中间点,前23年每千克土壤有机质含量年均减少0.026克;后26年年均减少0.137克。有机质含量下降加快,直接导致土壤肥力降低、土壤板结、耕层变浅,一些原本冒着“油花”的黑土地开始变成“破皮黄”的黄土地。
“懒汉”耕种:省时省力省肥
精耕细作的频繁翻耕加剧了土壤失墒、风蚀、水蚀;农作物秸秆覆盖地面则能保水保墒、培肥土地
黑土地退化的根源是农民对玉米产量的追逐。对普通农民而言,想在宝贵的土地上生产更多的粮食就需要精耕细作:翻耕、耙地、大量施用化肥、清除秸秆等一个环节都不敢懈怠。
随着农业科研的发展,国内外农业专家逐步达成一致:传统耕作需多种农机具多次进入田间耕作,破坏土壤结构。特别在东北旱作农区,精耕细作的频繁翻耕反而加剧了土壤失墒、风蚀、水蚀。但农作物秸秆覆盖地面则能保水保墒、培肥土地。
美国从上世纪六十年代起应用秸秆覆盖的免耕方式种植玉米、大豆等。事实上,在我国免耕作业早有传统,华北地区麦收后直接在茬地上播种玉米、大豆。
“东北玉米生产一年一季,无法像华北那样倒茬。”王贵满带领的团队从2006年起摸索适合东北的玉米秸秆覆盖免耕生产体系,“在宽窄行种植的前提下,秋收时秸秆留在地里,第二年可在上一年未耕种的垄间使用免耕播种机直接播种,既实现轮作也实现秸秆还田。”
传统耕作1.8米宽的土地起3个垄,每个宽60厘米,每垄种一行,改为“宽窄行”后,起一个50厘米宽的垄种双行玉米,剩下1.3米覆盖秸秆。“这样可以增加通风和光照,利于玉米生长。”
免耕播种机上的刀片切开土壤,划出播种和施肥的位置,之后种子和肥料进入预定区域,紧接着用轮子来压实,播种、施肥一次完成。在最初的150亩试验田,已完成春播的地里满是玉米秸秆,看着“埋汰”,也没有传统耕作的“打垄”。记者拨开表层土看到腐化的秸秆。
用了都说好:节本增效肥黑土
“秸秆像棉被子一样盖在土地上,植株烂在地里当肥料,每公顷产量增加2000斤”
“免耕生产只有播种、喷药、收获三次作业,减少了翻地等作业多次进入田地压实、破坏土壤。”经营着6600亩土地的梨树县种粮大户卢伟2014年起采用免耕生产,“秸秆像棉被子一样盖在土地上,植株烂在地里当肥料,每公顷产量增加2000斤。”卢伟算账说,每公顷种植成本节约1000元左右,“节本主要是减少了机械下地产生的费用”。卢伟2014年只“适用”了150亩,尝到甜头后,他购进了6台免耕播种机,去年使用一下增加到1500亩,而今年又翻了一倍到3000亩。
“团队在东北四省区建立8处试验基地,试验显示秸秆覆盖免耕生产对节本增效、保护土壤的效果明显。”王贵满说,较常规地块单产提高5%以上,生产成本降低10%以上;防止土壤风蚀和水蚀,保护土壤水分,减少蒸发,在遇到阶段干旱年景,可以延缓旱情5-7天;秸秆腐烂后变成腐殖质,腐殖质转化后为土壤补充养分。
“通过10年试验,土壤有机质提高。”与王贵满共同推进玉米免耕技术的中科院沈阳生态所研究员张旭东表示,试验田的土壤含水量增加20%-40%,而耕层0-20厘米土壤有机质含量增加了12.91%,每平方米蚯蚓的数量达到 60多条,是常规垄作的近十倍。蚯蚓数量是土壤生态恢复的“指标”,“蚯蚓对于疏松板结的土壤作用巨大,玉米的根系可以扎到1米多深,可以获取更加丰富的养分,所以产量更高、品质更好”。
2014年12月,在王贵满和张旭东等共同倡议下,由中国农业大学牵头的“黑土区免耕农作技术创新与应用联盟”成立。目前,适合东北旱作区的玉米秸秆覆盖免耕生产从农机具配套、耕种方法等已经成熟。
老观念不好破:种地“老把式”不愿试
眼见为实!引导农民接受免耕生产的最佳途径就是示范
卢伟第一批采用玉米秸秆覆盖免耕生产,尽管两年多来增产增效有目共睹,但还是有种地“老把式”对免耕嗤之以鼻。“村里60岁以上的都不接受,外村还有人说卢伟不是正经种地人,瞧那地里埋汰的。”卢伟略显无奈,祖祖辈辈的观念就是经常“收拾”地才能多打粮。
从精耕细作到免耕生产,对农民来说无异于一次革命,而变革往往是缺点被放大、优点被质疑。梨树县孙家洼子村村民王风波种18亩玉米,他两年前就听乡亲们在探讨免耕生产,“大伙说秸秆满地都是,春天地温低,直接种肯定出苗不好,影响收成。”尽管免耕生产增产增收,但他还是不想冒险。
对免耕生产倾注10年心血的王贵满对推广这种耕作方式还是保持着严谨态度,“对平原、坡地很适用,越旱的地方效果越明显,但对涝洼地和降水较多的地块要慎重,免耕生产因为不打垄而不利于排涝。”梨树县玉米秸秆覆盖免耕生产的面积已经从2014年推广时的10万亩扩大到今年的30万亩,“明年可能再扩大5 倍,如果全县一半的玉米种植面积采用免耕,一年农民就节约成本上亿元。”
眼见为实!引导农民接受免耕生产的最佳途径就是示范。卢伟的免耕地块连续两年成为观摩点,共接待了来自全省各地6000多名种粮大户、农民,“我朋友圈里看到越来越的农民采用免耕播种,他们就像种子,辐射更多农民。”今年,吉林省各地在春播期间组织秸秆覆盖免耕播种技术现场作业培训,更多农民渐渐从半信半疑到认可。
为推动玉米秸秆覆盖免耕生产,吉林省从2014年投入1000万元对采用这项技术的农民进行补贴。今年,吉林省拿出8300万元,在34个县示范推广,对玉米秸秆覆盖免耕生产和秸秆高留茬免耕生产的每公顷补贴375元。
2016年6月,国家出台探索实行耕地轮作休耕制度试点方案,或许能“刺激”这一更重技术的推广。
