主持人：我国是农业大国，传统的耕作方式是作物收割后需进行秋耕或春耕作业，以保证播种新作物时有适宜的土壤。但是，近年来这种传统的耕作方式受到了挑战。农业科学家提出了一项先进的农业耕作技术即对农田实行免耕、少耕，用作物秸秆覆盖地表，减少风蚀、水蚀以提高土壤肥力和抗旱能力。我们请中国农业大学李洪文教授介绍保护性耕作技术。

1．主持人：什么是保护性耕作？

专家：保护性耕作是用大量秸秆残茬覆盖地表，将耕作减少到只要能保证种子发芽即可，主要用农药来控制杂草和病虫害。耕作的目的是为作物生长创造良好的土壤条件，主要是疏松土壤、除草和翻埋肥料，除草可以用除草剂，也可以采取人工和机械除草。土壤有合适的容重、孔隙度，可以有利于土壤中水、肥、气、热的交换流通，有利于作物根系生长，满足作物生产的需要。一般的壤土总孔隙率要大于50％，充气孔隙率大于10％，才能较好地满足作物生长需求。

2．主持人：我国现在以“免耕法”为基础的保护性耕作疏松土壤有哪些特点？

专家：总体可概括为四点：

（l）根系松土：作物的根系死亡腐烂后，留下大量孔道，可以进行水分入渗、运移、气体交换。免耕时间愈长，孔道积累愈多，对作物生长愈有利。但经过翻耕，这些孔隙就被破坏，好像多年建设的城市被炸弹炸毁了一样。所以，实施保护性耕作切忌翻耕。

（2）蚯蚓松土：由于土壤长期未人工翻耕和大量秸秆根茬的保留，为土壤中已有的生物活体生存繁衍提供了适宜的客观环境条件，如蚯蚓、微生物等。这样，蚯蚓在不断地制造孔道，所造孔道粗细适当，是很好的水、气、肥、热通道，有利于形成良好的耕层。根据中国农业大学等在山西临汾的测定，传统耕作小麦地没有蚯蚓，保护性耕作6年麦地有蚯蚓3～5条/平方米，10年以后有10～15条/平方米。澳大利亚昆士兰试验站15年对比经验，少耕和免耕地的蚯蚓含量分别为33和44条/平方米，而传统耕作是19条/平方米。旋耕对蚯蚓有很大杀伤性，从这一观点看，保护性耕作也不宜采用旋耕作业。

（3）胀缩松土：土壤冬冻春融、干湿交替使土壤在膨胀和收缩的自然过程中实现疏松，孔隙度增加。

（4）结构松土：通过生物残茬碎秆混入、土壤团粒结构增加、微生物活跃，有利耕层疏松、稳定，在降雨、灌水等影响下回实率减少。保护性耕作由于有机质增多，耕层减少，有利于形成团粒结构。澳大利亚测试结果，保护性耕作5年的土地，土壤稳定团粒结构由31％提高到49％，团粒结构增多，微孔隙增加，透气、透水性改善。

保护性耕作营造良好耕层的过程与传统耕作是不一样的。传统耕作依靠机械、物理的手段，立即改变土壤构造，创造需要的孔隙度，但由于机器压实、雨水拍击导致地表结壳，因降雨或灌水而引起土地沉实，必须经常进行耕作，才能保持土壤松状态。保护性耕作的松土是一个缓慢的过程，年复一年的积累，土壤中孔道愈来愈多，团粒结构愈来愈多，不用外来的干预，即可以长期保持疏松状态.但是在外力作用下也很容易遭到破坏。

保护性耕作营造良好的土壤结构是个长期的过程，至少要5年以上。在这个过程中，如遇到机器压实、灌水沉实等情况，土壤板结的现象依然会出现时，就需要进行深松，来消除土壤板结问题。

3．主持人：实施保护性耕作的机械化技术有哪些？

专家：保护性耕作机械化技术主要有四项，即：秸秆覆盖技术；免耕、少耕施肥播种技术；杂草及病虫害防治技术；深松技术。

（1）秸秆覆盖技术：收获后秸秆和残茬留在地表做覆盖物，是减少水土流失、抑制扬沙的关键。因此，要尽可能多的把秸秆保留在地表，在进行整地、播种、除草等作业时要尽可能减少对覆盖的破坏。如果长秸秆或秸秆覆盖量过多，可能造成播种机堵塞；秸秆堆积或地表不平，又可能影响播种质量。因此，需要进行如秸秆粉碎、秸秆撒匀、平地等作业。

（2）免耕、少耕施肥播种技术：与传统耕作不同，保护性耕作的种子和肥料要播施到有秸秆覆盖的地里，故必须使用专用的免耕播种机。有无合适的免耕播种机是能否采用保护性耕作技术的关键。免耕播种是收获后未经任何耕作直接播种，少耕播种是指播前进行了耙地、松地或平地等表土作业，再用免耕播种机进行施肥、播种，以提高播种质量。

（3）杂草及病虫害防治技术：保护性耕作条件下杂草和病虫相对容易生长，必须随时观察、发现问题、及时处理。北方旱区由于低温和干旱，近几年连续观察尚未发现严重的病虫草害情况。一般一年喷一次除草剂，机械或人工锄草一次即可，病虫害主要靠农药拌种，有病虫害出现时喷杀虫剂。一年两熟地区由于土壤水分好、地温较高，病虫草害会严重一些。

（4）深松技术：保护性耕作主要靠作物根系和蚯蚓等生物松土，但由于作业时机具及人畜会对地面压实，有些土壤还是有疏松的必要，但不必每年深松。根据情况，2～3年松一次。对新采用保护性耕作的地块，可能有犁底层，应先进行一次深松，打破犁底层。深松是在地表有秸秆覆盖的情况下进行的，要求深松具有较强的防堵能力。

4．主持人：保护性耕作同传统耕作的区别是什么？

专家：保护性耕作同传统耕作的主要区别是：

（1）作物收获后留根茬，并保证播种后30％以上的秸秆覆盖地表。

（2）减少耕作次数；降低生产成本。

（3）采用化学除草或者机械除草。

（4）取消铧式犁耕翻，实行免耕或少耕。

5．主持人：保护性耕作的生产过程是什么？

专家：免耕或必要时深松→地表处理（化学除草）→免耕播种机播种→病虫草害防治→联合收割机收获→留根茬秸秆还田覆盖。

6．主持人：保护性耕作技术的适用范围及应用条件都有哪些？

专家：（1）适应的作物：夏玉米、春玉米、麦类以及豆类、高粱、牧草、药材等。

（2）适用于干旱、半干旱地区，地面比较平整。

（3）采用良种，发芽率在95％以上，并经精选和药剂拌种或种子包衣。

（4）施用复合颗粒肥。

（5）密切注意病、虫、草害的防治。

7．主持人：保护性耕作技术在国外发展怎样？

专家：20世纪初，由于人类的过度耕作，植被遭到严重破坏，导致了震惊世界的“黑风暴”，“黑风暴”横扫美国大陆，成千上万吨的农田表土被刮走，几千万亩的粮田遭到破坏。而土壤表面有秸秆及残茬覆盖的地方，表层土却被保留下来。1942年美国成立了土壤保护局，土壤学家、农学家、农机专家共同努力，总结开发出了保护性耕作法，即收获后把作物秸秆和根茬留在地上保护土地，防止风吹、水蚀的方法。目前，在美国、加拿大、澳大利亚已经基本取消了铧式犁翻耕的传统耕作方式，大面积采用了以机械化为支撑的保护性耕作法，取得了较好效果。这项技术在北美、南美、澳洲、欧洲、非洲、亚洲推广应用总面积达到了9.46亿亩，而在美国、加拿大、澳大利亚等农业发达国家已基本完善和普及。

8．主持人：保护性耕作技术在我国的应用情况怎样？

专家：农业部根据国务院有关领导的批示，以《全国生态环境建设规划》为指导，结合《2001～2010年环北京地区防沙治沙工程规划》和《全国旱作节水农业规划》，编制《全国保护性耕作规划》。为了加快保护性耕作的示范推广进程，农业部将保护性耕作列入“十五”期间重点推广的50项农业技术之一。从2002年开始中央财政又设立了保护性耕作专项资金，在北方13省（市、区）建立了保护性耕作项目示范区，示范面积100多万亩，辐射面积近500万亩。标志着我国保护性耕作技术的示范推广已进入新的阶段。北京地区自2002年开始在房山、大兴、通州、昌平、顺义等区县进行小麦、玉米保护性耕作的试验示范，取得一定的推广经验，尤其是玉米保护性耕作的发展速度很快，2003年推广春玉米保护性耕作15万亩，夏玉米保护性耕作30万亩，为今后大力推广此项技术奠定了坚实的基础。

9．主持人：为什么要采用保护性耕作？其好处主要有哪些？

专家：由于传统农业铧式犁的过度翻耕，加剧了旱作地区的水土流失和生态环境的恶化。有效地防止水土流失，增加土壤蓄水能力，提高雨水利用率，是旱地农业可持续发展的关键。应用保护性耕作技术，即可以实现多蓄降水、保墒和提高土壤水的利用率，又能增加土壤有机质含量、改善土壤结构，是发展旱地农业最经济、最有效、最现实的办法。

10．主持人：保护性耕作增产的原因是什么？

专家：保护性耕作增产机理是土壤水分的增加和肥力的提高，尤其是对于旱区农业，土壤的水分和肥力是影响产量的两个最重要因素。蓄水保墒：秸秆覆盖免耕保持了土壤孔隙度，孔径分布均匀，连续而且稳定，因此，有较高的入渗能力和持水能力，可把雨水和灌溉水更多的保持在耕层内。而覆盖在地表的秸秆又可减少土壤水分蒸发，在干旱时，土壤的深层水容易因毛细管作用而向上输送，所以秸秆覆盖＋免耕增强了土壤的蓄水功能和提高了作物对土壤水分的利用率。培肥土壤：秸秆覆盖还田既可增加土壤有机质，又可促进土壤微生物的活动，连年秸秆覆盖还田，土壤有机质递增，土壤中的全氮、全磷、速氮、速磷也会增加。另外，免少耕本身就有利于土壤有机质的积累。

11．主持人：保护性耕作能蓄纳大量的雨水的原因是什么？保护性耕作为什么能减少大气扬尘？

专家：保护性耕作可蓄纳大量的雨水的原因是：一是秸秆覆盖免耕的土壤，地表粗糙，减少径流和蒸发。二是深松，可以打破多年形成的犁底层，增强水的渗透速度和数量。保护性耕作减少农田扬尘的主要原因：一是秸秆或残茬覆盖地表；二是免耕播种。根茬可以固土，秸秆可以挡土，而且有秸秆或残茬覆盖的地表比较粗糙，可以降低风速，增加土壤有机质含量，改善土壤的团粒结构。免耕播种减少对土壤的扰动，减少土壤中可悬浮颗粒的含量。

12．主持人：保护性耕作技术应从哪几方面加强管理？

专家：主要有四点：

（1）秸秆覆盖还田技术。

①秸秆利用只留根茬。将秸秆运走利用，保证留在地表的茬高为10～15厘米，以保证30％的覆盖率。

②秸秆切碎并铺撒均匀。在上茬作物收获的同时将秸秆粉碎并抛撒均匀，防止秸秆成堆造成播种时拥堵。

③直立秸秆。人工收获玉米后，秸秆直立田间。春播前可根据实际情况决定是否进行秸秆处理或地表作业，如果不影响下茬实施免耕播种则不需要进行秸秆处理。

（2）免耕播种技术。保证把种子播在墒情好的土壤中，深度一致，防止把种子播在秸秆或杂草上而影响出苗，同时要保证种肥分施的距离，避免烧种。

（3）化学除草技术。应保证除草剂的用量正确，喷洒均匀，将药液喷洒在地面上。

（4）病虫害综合防治技术。发现病虫害应及时防止，也可以结合喷洒除草剂时混喷杀虫剂，以提高防治效果。

13．主持人：保护性耕作的主要技术模式有哪几种？

专家：北京郊区属华北平原两茬平作地区，近几年，随着农业结构的调整，小麦、玉米两茬平作面积逐年减少，一年只种植一茬作物（小麦或玉米）的面积有所增加。截止到目前为止，约有130多万亩。所以，按照农业部的划分，北京郊区发展保护性耕作在理论上应采用“华北平原两茬平作区”及“黄土高原一年一熟区”两种技术模式。

华北平原两茬平作区的技术模式。其特点是小麦、玉米连作，土地负荷重，地下水位下降，水资源短缺。针对这些特点，本区保护性耕作模式以增加纳蓄雨水能力，提高水分利用效率和土壤肥力为主要目标，综合实施保护性耕作的免耕少耕播种、秸秆覆盖、深松等多种技术措施。实施程序是：麦收→留茬秸秆粉碎覆盖地表→深松或少耕（少耕主要结合秸秆处理进行）→免耕施肥联合播种机精少量播种玉米→化学除草→玉米收获→粉碎秸秆或留根茬覆盖地表→深松或少耕→免耕施肥联合播种机精量播种冬小麦→粉碎的玉米秸秆和冬小麦覆盖农田越冬→小麦春季的优化管理。

黄土高原一年一熟区的技术模式。其特点是干旱和水土流失（水蚀）严重，种植制度以小麦或玉米一茬作物为主（有的地方接种豆类等小秋作物）。针对这些特点，本区保护性耕作模式以防治水土流失、增加土壤含水量和提高土壤肥力为主要目标，技术措施以覆盖、少免耕播种为重点。

“少免耕”——小麦或玉米收获后，实行免耕不犁翻，进行深松（主要在与小秋作物接茬整地时进行，且不必每年深松）。

“覆盖”——小麦或玉米收获后土地休闲的地块，地表覆盖秸秆，实现农田覆盖越冬，小麦或玉米收获后接种小秋作物的地块，秋收后实行免耕，保留小秋作物根茬、秸秆覆盖地表越冬。

“免耕播种”——翌年春播时，使用专用的免耕播种机，在有覆盖的茬地直接进行施肥播种镇压联合作业。

14．主持人：什么是深松？深松土壤有什么好处？

专家：深松就是疏松土壤（作业深度30厘米以上），打破犁底层，不翻动打乱耕作层，只对土壤起到松动作用，增强降水入渗速度和数量；作业后耕层土壤不乱，动土量小，减少了由于翻耕后裸露的土壤水分蒸发损失。深松方式可分为局部深松或全方位深松。

深松土壤的好处有四点：

（1）打破长期翻耕形成的犁底层，有利于雨水的入渗与作物根系的发育。

（2）不打乱耕作层，改善了土壤的透水、透气性、改善了土壤的团粒结构。

（3）降低土壤容重。

（4）降低农机作业强度，减少作业成本。

15．主持人：为什么不能采用铧式犁翻耕？

专家：铧式犁翻耕的弊病：

（1）翻耕后土壤失墒大，裸露地表风蚀、水蚀严重。

（2）形成犁底层，影响土壤蓄水能力和作物根系生长发育。

（3）土壤团粒结构遭到破坏。

（4）翻耕后粘土上移，表层有机质含量下降，导致土壤板结。

（5）翻耕后，表土细碎裸露，易扬尘，造成大气环境污染。

16．主持人：保护性耕作为什么要采用免耕播种机播种？

专家：保护性耕作的特点之一就是在不翻耕的情况下实施播种，地表较硬，而且覆盖物多，地表情况较耕翻地复杂，只有采用免耕播种机才能完成播种，免耕播种机可一次完成开沟、施肥、播种、覆土、镇压等多项工序。

17．主持人：玉米免耕播种机性能指标有哪些？

专家：根据农业部《免耕播种机选型试验大纲》要求，玉米免耕播种机的相关性能为（红色字）：粒距合格指数≥60％（≥65％）；重播指数≤30％；漏播指数≤15％；种子破损率≤1.5％（机械式种子破碎率≤1.0％，气力式种子破碎率≤0.5％）；播种深度合格率≥75％。

18．主持人：小麦免耕播种机性能指标有哪些？

专家：根据农业部《免耕播种机选型试验大纲》要求，玉米免耕播种机的相关性能为：各行的排量一致性变异系数≤3.9％；总排量稳定性变异系数≤1.3％；种子破损率≤0.5％；种深度合格率≥75％。