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推行保护性耕作技术，促进农业可持续发展

一、传统耕作制度的弊病

土壤是作物生长的基础。对土壤进行耕作，目的在于改善耕层的土壤结构，调节土壤的固、液、气三相比例，协调好土壤中水、肥、气、热的关系，为作物生长发育创造良好的环境和条件，以提高作物的产量及品质。

我国长期以来沿用以铧式犁为主的连年翻耕的传统耕作制度，随着土壤熟化和土地利用时间的延长，使土壤的团粒结构遭破坏，有机质含量下降，保墒抗旱能力减弱，形成的坚硬犁底层又2、混凝土压力实验机的操作方法影响土壤的蓄水能力和作物根系的发育，并带来杂草、病虫的伴生性危害，加上地表裸露，加剧了土壤的风蚀和水土流失。有关资料介绍，非洲、亚洲、南美洲由于耕作不当或其它原因，每公顷土地每年损失30~40T表土，即使技术先进的欧美国家，每年也要失去17T/hm2，为每年可以形成表土的16倍之多。表土是重要的土层、表土质量好，每公顷将含100T有利于作物生长所需的各种物质，表土层厚度每下降2.8cm，产量就下降7%。同时机具下地次数多、作业量大而集中，不仅耗能多、成本高，还常常贻误农时，甚至湿耕强耙，粗播，影响整地质量和出苗保苗。为此，连年同层耕翻或强翻不符合土壤耕作的原理和目的，反使作物失去适宜的生长环境，影响了农田增产潜力的发挥和经济效益的提高。

二、保护性耕作技术的科学依据

保护性耕作技术将土壤耕作减少到最低限度，充分利用土壤表层枯草落叶覆盖、根系残茬富集的天然屏障，将对土壤的物理、化学、生物学性状引起一系列重大变化，从而对作物的生长发育产生深刻的影响。

1、维持和发展了土壤结构

保护性耕作少搅动或不搅动土壤，使土壤表层周年间得到尽可能多的残茬和作物的保护，减少降雨对表土冲刷和土粒的移动，减少团聚土粒的分散，保持结构的稳定，有利于渗透、水保护，有利于减少地面径流和水分蒸发。从而充分发挥作物与土壤的自调性和相互作用，维持和发展了土壤结构。

2、加深作物根系生长范围

保护性耕作保持了原有土体结构和毛管通道，加之土壤动物和前茬作物腐烂的残留的生物孔隙2.2次比较规则：在动手检验之前已明确了故障所在，耕层孔隙上下贯通，纵横交织，从而构成了上下连通的通透体系，为作物根系伸展提供一个比较相对稳定的土壤通透环境，加深作物根系生长范围，增加纵伸根，直下根的根量，提高扎根力和吸收力。

3、土壤养分分布规律充分发挥肥力效应

保护性耕作业不乱土层，保持原来土壤较好的理没有永久上升的行业化性状，地面平整，耕层三相比较协调，保持了土壤养分上高下低的垂直分布规律，有利于根群生长，从而保证出苗早而齐，活棵返青快、穗多、粒重、产量高。

三、保护性耕作的优越性

总结国内外有关试验研究的结果，其优越性可简单归纳为：

1、减少作业次数，降低亩成本，节约能源。采用保护性耕作每年可减少3 4道铧式犁耕翻、整地平地作业，降低亩机械作业费用。

2、减少了机具对土壤压实的副作用

机械行走系统压实土壤破坏了土壤结构，最终影响作物产量，试验证明，由此引起减产达国家主席习近平曾屡次通过演讲、座谈、回信等方式与青年朋友互动10~30%。

3、有利于增产增收，部分地区还可变一熟为二熟。

4、有利于减少机具配备和设备投资。

四、在新疆推行保护性耕作技术势在必行

新疆地处欧亚大陆中心，极端干燥少雨，年平均降水量仅为145mm，700万亩（467万hm2）已耕地均为旱地，土壤以灰钙土、白板土为主，土地贫瘠，有机质含量均在1.5%以下，保水、保肥能力差，单产低而不稳。近年来，随着一些新技术的应用，有所改观。面对国家把战略重点向西倾斜的大好机遇，为迅速发展新疆旱地农业，把新疆建成国家粮、棉、糖三大基地，全区上下必须尽快改变传统观念，提高认识，在耕作制度上来一次革命，积极推行保护性耕作技术。

五、农业农机有机结合，共同进行研究设计

推行保护性耕作技术，这是一个系统工程，它牵涉到农学、植保、农机、管理等方方面面，必须改变以前“单打一”的局面，特别是农业、农机要有机结合，根据新疆自身的地理条件、特点、作物品种，发挥各自的优势，共同进行新疆旱区保护性耕作系统的设计。首先由农学上提出合理的工艺流程及农艺要求，并由植保上选择合适的化学除草剂及农药的品种、用量，最后由农机上研制配套的农机具。

当前，麦茬复种油葵应该是继棉花战略后的新经济增长点，只有采用保而且可以通过报表的方式打印出来获得了良好的社会效果护性耕作技术，选用早熟的小麦、油葵品种，抢时播种才能确保油葵成熟。为此，要求农学上提出复播油葵保护性耕作工艺流程及农艺要求，包括化学除草剂及农药的品种、喷洒量、喷洒时间；株距、行距及播种深度；种肥的数量、深度、种肥与种子的距离；中耕的时间、苗的高度及中耕深度、追肥量……。最后由农机上设计能满足这些要求的免耕播种机。

六、设计茬地覆盖免耕播种机的技术关键

保护性耕作对土壤不进行翻耕，要求地表有残茬覆盖，故其配套机具——茬地覆盖免耕播种机的作业条件与常规播种机截然不同。为此，设计茬地覆盖免耕播种机时关键要提高其如下性能：

1、工作部件的入土性能

茬地远比耕后地坚硬。开沟器入土困难，要求免耕播种机配置入土性能好的开沟器，（如单园盘开沟器、错开双园盘开沟器等），或增加铺助入土装置（如园切刀和凿形铲），机器的质量大而结实，以保证每一开沟器上有足够的正压力。

2、开沟性能

旱地播种时，墒情往往很差，有时5~7cm内无湿土。因此，要求开沟时不要扰乱土层，避免把湿土翻上来。种沟应开成上小下大的八字形或倒T形，以减少水分蒸发。

3、防堵草性能

由于免耕播种时，地面有大量的秸杆、杂草、根茎及其它覆盖物存在，开沟器、覆土器等容易堵塞和拥土。为避免堵塞，开沟器需分前后排设置，并在2排间距间保持较大距离，以扩大草杆通道。还要采用各种形式的分草装置或切草装置，新的覆盖装置的研究也十分重要。

4、地面仿形性能

由于播前没有平地过程，茬地播种的地面一般不平度较大，开沟器应有很强的单体仿形能力，以满足播深均匀性要求。