保护性耕作技术是在实施深松基础上对农田实行免耕、少耕,尽可能减少土壤耕作,并用作物秸秆、残茬覆盖地表,减少土壤风蚀、水蚀,恢复土壤生产能力的一项先进农机化耕作技术。其轮作方式可以是垄作与垄作交替,也可以是垄作与平作交替进行。目前主要应用于干旱、半干旱地区农作物生产种植。
  保护性耕作技术不能做为一项增产技术,要做为提高地力、环保生态和可持续发展战略有效措施。要坚持因地制宜,注重经济效益、社会效益和生态效益相结合,坚持农机与农艺相结合,坚持试验示范与辐射推广相结合,积极引导保护性耕作技术的推广应用。
  本技术适用范围是我省中西部旱作区域。
       主要技术路线:机械深松(前两年)-机收及秸秆覆盖还田-免耕播种(玉米或大豆)-机械植保-机械收获。
  (一)秸秆覆盖技术
  1、秸秆粉碎还田覆盖。
  玉米秸秆粉碎还田覆盖。采用联合收割机自带粉碎装置和秸秆粉碎机作业两种。秸秆长度控制在5-8cm。适合玉米产量较高的地区,如秸秆量过大时,粉碎还田后可以用搂草机进行隔行分离作业或进行灭茬表土处理作业,要求以达到免耕播种作业标准为宜。
  2、留茬覆盖。在风蚀严重及以防治风蚀为主,且农作物秸秆需要综合利用的地区,实施保护性耕作技可采用机械收获时留高茬免耕播种作业或机械收获时留高茬灭茬粉碎播种复式作业两种处理方法:
  留高茬即是在农作物成熟后,用联合收获机或割晒机收割作物籽穗和秸秆,割茬高度控制在玉米30cm,残茬留在地表不做处理,播种时用免耕播种机进行作业。
  (二)免耕、少耕播种技术
  免耕播种:分为原茬免耕播种和宽窄行免耕播种两种方式。用免耕播种机一次完成窄开沟、施肥、播种、覆土和重镇压作业;少耕播种:经必要的地表作业(耙地、浅松)进行播种。
       作业要求:
  1、玉米免耕播种作业。
  (1)播种量:春玉米一般亩播种量为1.5—2kg;半精密播种单双籽率≥90%;
  (2)播种深度:播种深度一般控制在3—5cm,沙土和干旱地区播种深度应适当增加1—2cm;
  (3)施肥深度:一般为8—10cm(种肥分施),即在种子下方4—5cm;
  2、选择优良品种,并对种子进行精选处理。要求种子的净度不低于98%,纯度不低于97%,发芽率达95%以上。播前应适时对所用种子进行药剂拌种或浸种处理。
  (三)杂草、病虫害控制和防治技术
  防治病虫草害是保护性耕作技术的重要环节之一。为了使覆盖田块农作物生长过程中免受病虫草害的影响,保证农作物正常生长,目前主要用化学药品防治病虫草害的发生,也可结合浅松和鋤地等作业进行机械除草。
    1、病虫草害防治的要求。为了能充分发挥化学药品的有效作用并尽量防止可能产生的危害,必须做到使用高效、低毒、低残留化学药品,使用先进可靠的施药机具,采用安全合理的施药方法。
  2、化学除草剂的选择和使用。除草剂的剂型主要有乳剂、颗粒剂和微粒剂,施用化学除草剂的时间可在播种前或播后出苗前,也可在出苗后作物生长的初期和后期。除草剂在播前或出苗前施入土壤中,早期控制杂草。播前施用除草剂通常是将除草剂混入土中,施除草剂和松土混合可联合作业。也可在施药后用松土部件进行松土配合。播后出苗前施除草剂,一般是和播种作业结合进行,施除草剂的装置位于播种机之后将除草剂施于土壤表面。作物出苗后在它的生长过程中,可将除草剂喷洒在杂草上,苗期的杂草也可以结合机械除草。
  3、病虫害的防治。主要是依靠化学药品防治病、虫、鸟、兽和霜冻对植物的危害。一是对作业田块病虫害情况做好预测;二是对种子要进行包衣或拌药处理;三是根据苗期作物生长情况进行药物喷洒。施药量的计算公式:
  施药量(mL/hm2)=[流量器流率(mL/s)]/[步行速度(m/s)×有效喷幅(m)×10000];
  4、施药的技术要求:①根据以往地块杂草病虫的情况,合理配方,适时打药;②药剂搅拌均匀,漏喷重喷率≤5%;③作业前注意天气变化,注意风向;④及时检查,防止喷头、管道堵漏。
  5、植保机具的选用:结合农村实际以高效植保机械为主,可选用喷杆式超低量喷雾机、植保无人机或航化飞机。
  (四)深松技术
  深松方式可选用局部深松或全方位深松。
  1、局部深松。选用单柱式深松机,根据不同作物、不同土壤条件进行相应的深松作业。主要技术要求是:
       (1)适耕条件。土壤含水量在15%-22%;
  (2)作业要求。宽行作物(玉米)深松间隔:40- 80cm,最好与当地玉米种植行距相同;深松深度:25—30 cm;深松时间:播前或苗期进行,苗期作业应尽早进行,玉米不应晚于5叶期;密植作物也可以局部深松,但为了保证密植作物株深均匀,应在松后进行耙地等表土作业,或采用带翼深松机进行下层间隔深松,表层全面深松,密植作物深松间隔:40- 60cm;深松深度:25—30cm;深松时间:播前进行
  (3)配套措施。条件适宜地区在作业中应加施底肥,天气过于干旱时,可进行造墒;
  (4)作业周期。 根据土壤条件和机具进地密度,一般2—4年深松一次;
  (5)机具要求。一般机具为凿形铲式,密植作物地区可采用带翼形铲的深松机。
  2、全面深松。选用倒V型全方位深松机根据不同的作物、不同土壤条件进行相应的深松作业。主要技术要求是:
  (1)适耕条件。土壤含水量在15%-22%;
  (2)作业要求。深松深度:35—55cm;深松时间:在播前秸秆处理后作业;伏、秋季节为最佳,作业中松深一致,不得有重复或漏松现象;
  (3)配套措施。天气过于干旱时,可进行造墒;
  (4)作业周期。根据土壤条件和机具进地强度,2—4年深松一次。
  主要配套机具及典型模式
  实施秸秆覆盖保护性耕作至少配备以下五种机具:(1)大型拖拉机(120-375马力)、(2)免耕播种(3)深松机(间隔或全方位)或全功能联合整地机、(4)秸秆还田机、(5)植保机。
  1、泰来县模式:拖拉机(120-210马力)、免耕播种机(2、4、5行行)、深松机(2.8m)、秸秆还田机(4行)、喷秆式喷药机。
  2、肇州县模式:拖拉机(120-210马力)、免耕播种机(适合宽窄行交替,2、4行)、深松机(2.8m)、秸秆还田机(4行)、喷秆式喷药机。
  3、农垦模式:拖拉机(210-375马力)、免耕播种机(6-12行玉米、大豆互换)、深松联合整地机(3 m以上)、秸秆还田机(3m以上)、自走式喷秆喷药机。
       今后发展趋势:处理好保护性耕作与秸秆还田六个关系,一是变“覆盖”为“还田”;二是变“免耕”为“少耕”;三是变“化控”为“生物、机械”控草;四是变“垄作”为“垄平”结合;五是变“连作”为“轮作”;六是变“用地”为“养地”。