稻麦油免耕秸秆覆盖节本增效技术推广项目培训教材---教材.讲义.doc

绵阳市农业综合开发稻麦油免耕秸秆覆盖节本增效技术推广项目培训教材编写人员：田永清 罗建明 余金龙张华斌 缪正炳 何 松岳晓龙 申俐俐 李 强张 韬 汪 丽 廖 阳刘明玉绵阳市人民政府关于加强绵阳南郊机场净空保护的通告绵府通告20048号 近年来，在绵阳南郁机场净空保护区域内，影响绵阳南郊机场净空环境的事件屡有发生，焚烧农作物秸秆和饲养飞鸽，燃放焰火，违规施放升空气球和系留广告气球，以及举行沿翔伞、热气球飞行活动等问题严重危及机场民用运输安全。为保障民剧航空器在绵阳南郊机场净窄区域内的飞行安全，根据中华人民共和国民用航空法和四川省民用机场净空及电磁环境保护条例等有关法律法规，现将绵阳南郊机场挣空保护区域有关规定通告如下： 一、绵阳南郊机场净空保护区域及图示 （一）端净空 指以机场升降带两端为准，跑道中心线两侧各l00米为起点，以各15度的角度向外延伸15000米的范围。 （二）侧净空 指以跑道两端点为圆心，半径6000米圆及两圆的公切线的平面与机场跑道形成的锥形空间范围。 （三）净空保护区域范围 绵阳南郊机场净空保护区范围覆盖涪城区大部，游仙区、高新区、经开区部分区域。东至富乐山、西至唐家沟村、北至城郊乡政府、南至川主庙（窝窝店）半径6000米的范尉。 二、禁止在民用机场净空保护区域内从事下列活动： （一）修建超过民用机场净空障碍物限制高度的建筑物、构筑物或者其它设施； （二）修建向空中排放烟雾、粉尘、火焰、废气等影响飞行安全的建筑物、构筑物或者其它设施；（三）修建靶场、强烈爆炸物仓库等影响飞行安全的建筑物、构筑物或者设施；（四）设置影响民用机场目视助航灯光设施使用的灯光、标成者物体；（五）种植影响飞行安全或影响民用机场助航设施使用的植物；（六）焚烧农作物秸秆、垃圾等； （七）燃放烟花、焰火； （八）施放自由气球或进行飞艇、滑翔机、滑翔伞等飞行活动； （九）放飞影响飞行安全的鸟禽； （十）在民用机场跑道中心线及其两端各1公里延长线两侧各1公里的范围内修建露天垃圾堆放场或者填埋场； （十一）在民用机场跑道中心线及其两端3公里延长线两侧各2公里范围内施放系留气球和风筝：（十二）在民用机场围界内放养牲畜。二00四年九月六日绵阳市人民政府关于切实做好2009年度绵阳生态建设工作的通知绵府函2009134号各县市区人民政府，科技城管委会，各园区管委会，科学城办事处，市级各部门：根据省委、省政府关于建设生态省的决定（川委发200618号）和市委、市政府关于进一步加强环境保护工作的意见（绵委发200522号）精神，我市组织编制了绵阳生态市建设规划并经市人大常委会审定通过，已于2008年印发实施为深入推进生态市建设工作，根据绵阳生态市建设规划要求，现就切实做好2009年绵阳生态市建设工作有关事项通知如下：一、提高认识，加强领导 各级各部门要充分认识做好生态市建设工作的重要性和必要性，切实加强领导，建立健全组织机构，落实工作经费。各地要成立生态县市区（园区）建设工作领导小组，全面负责本地区环境保护和生态建设工作，切实推动各项任务的落实，确保按时保质完成生态建设各项目标任务。各县市区人民政府（园区管委会）要加快生态县市区（园区）规划的编制、评审和审定等工作，确保规划在10月底前印发实施，为生态县市区（园区）的建设提供指导和依据。市级各部门要安排专人负责生态市建设相关工作，将生态市建设工作与部门工作计划紧密结合起来，积极推动生态市建设各项工作落到实处。二、加强生态经济建设今今年全市生态经济建设主要任务是大力发展以生态工业为主导的生态经济，坚持走新型工业化道路，推动工业强市。大力推行清洁生产，结合产业结构调整，提倡循环经济发展模式，采用高新适用技术改造传统产业，支持企业通过技术改造、节能降耗和综合利用，实行污染全过程控制，减少生产过程中的污染物排放。合理利用自然资源，淘汰污染严重的落后生产力，积极开展ISO14000环境管理体系和环境标志产品认证，鼓励发展资源节约型、环境友好型企业。要狠抓企业节能减排，按照“十一五”主要污染物削减目标责任书的要求，对辖区内主要污染物总量实施控制，确保年度全市COD排放量控制在3.9万吨，氨氨排放量控制在4000吨，二氧化硫排放最控制在6.2万吨以内。三、加强生态环境保护 （一）加快城市环保基础设施建设。城市环境保护基础设施的建设和运营要做到工艺先进、管网配套、投入落实、机制健全、监管到位。各地要按照与市政府签订责任书的具体要求，加快市区及各县市生活污水处理厂与生活垃圾填埋场的建设进度。要加强城市污水管网建设，做到雨污分流，提高污水收集率和污水处理率，大力推行生活垃圾减量化、资源化和无害化处理。 （二）加强对工业污染源的管理和整治。加强污染防治，降低污染负荷，腾出环境容量，增强工业发展后劲；加强对重点工业污染源的巡查及监察工作，严格执行国家产业政策和环保标准，淘汰污染严重的落后生产力、工艺和设备。强化限期治理制度，对不能稳定达标或超总量的排污单位实行限期治理，对逾期未完成治理任务的企业，责令其停产整治；加强对新建工业企业项目的审批管理，严格执行环境影响评价和“三同时”制度。 （三）加强畜禽养殖业污染源防治。新建、改建和扩建规模化畜禽养殖场必须严格执行环境影响评价和“三同时”制度。小型养殖必须在当地主管部门备案，通过配套建设沼气池、鼓励建设有机肥加工厂、发展养殖与种植相结合的畜牧循环经济等综合利用方式，实现养殖废弃物的资源化、无害化和减量化，并在土地承载能力范围内进行还田。 （四）扎实推进生态建设和生态保护工作。优先保护天然植被，坚持园地制宜，重视自然恢复；有效管护现有森林资源，加大植树造林力度，严格控制土地退化，减少水土流失；进一步加强灾后野生动植物保护，加强自然保护区的灾后恢复重建和规范化管理，保护和整治现有水体，努力恢复水体生态功能，提高水体自净能力；坚持生态保护与治理并重，重点控制不合理的资源开发活动，加强对矿产资源、水资源、旅游资源和交通基础设施等开发建设项目和活动的环境监管，努力遏制新的人为破坏。 （五）采取综合措施控制农业面源污染。指导农民科学施用化肥、农药，积极推广测土配方施肥，推行秸秆还田，鼓励使用农家肥和新型有机肥；鼓励使用生物农药或高效、低毒、低残留农药，推广作物病虫草害综合防治和生物防治，鼓励农膜同收再利用。加强秸秆综合利用，发展生物质能源，推行秸秆气化工程、沼气工程和秸秆发电工程等，禁止在禁烧区内露天焚烧秸秆。 四、加强生态细胞建设和生态建设宣传教育 （一）开展生态创建、绿色创建活动。各县市区要把生态细胞创建、绿色创建工作纳入生态县市区（园区）规划，结合城乡环境综合整治，引导和推动一批社会基础较好、经济实力较强、生态环境有一定优势的乡镇、村庄、社区、学校积极开展环境优美乡镇、生态村、生态家园.生态小区、绿色社区、绿色学校创建活动，推动生态建设工作至下而上全而开展。 （二）进一步加大生态市建设宣传教育力度。继续加强全民生态教育，抓好牛态警示教育和生态保护教育，倡导绿色消费和生态文明。开展绿色创建活动，普及生态保护知识，提高生态市建设群众知晓率，健全公众参与机制，调动公众参与热情，正确引导公众参与生态市建设，将生态建设的政府行为转变为公众的自觉参与和严格监督。 五、加强督查，狠抓落实 绵阳生态市建设工作领导小组办公室已将部分生态市建设指标分解到各部门，各部门要围绕年度生态市建设日标，认真组织实施。同时结合生态市建设要求，重点打造一批生态市建设示范工程，以点带面推进绵阳生态市建设。市目督办负责对生态市建设的各项工作和重点工程的完成情况进行督健检查。 为更好地推进绵阳生态市建设工作，绵阳生态市建设工作领导小组建立绵阳生态市建设工作联系会议制度，联系会议由领导小组办公室召集，定期对有关指标和重点工程完成情况进行通报，分析问题，交流经验，督促整改。 2009年底前，县市区、园区和领导小组成员单位要将生态市建设年度工作总结上报绵阳生态市建设工作领导小组办公室。绵阳市人民政府二九年八月四日发布部门：绵阳市政府发布日期：2009年08月04日实施日期：2009年08月04日（地方法规） 目 录稻麦油免耕秸秆覆盖节本增效技术推广项目技术方案1免耕技术在现代农业中的应用7测土配方施肥技术规程13农作物秸杆催腐剂使用规程17水稻旱育秧栽培技术19水稻早育抛秧栽培技术23稻麦油免耕栽培技术要点25稻麦油新品种简介28稻麦由免耕秸秆覆盖节本增效技术推广项目技术方案一、实施稻麦油免耕覆盖节本增效技术目的意义（一）实施秸秆覆盖栽培是提高土壤肥力，实现“藏粮于地”的需要 提高农业综合生产能力关键是提高耕地的综合生产能力，耕地的综合生产能力由耕地质量所决定。我市耕地承载力重，耕地复种指数高达235%，耕地减少的不可逆性和人口持续增长的趋势加重了耕地的承载力。从70年代末期开始，随着化肥工业的迅猛发展，我市农业一改以有机肥为主低投入低产出的农业生产方式，迅速进入以化肥为主高投入、高产出的农业生产阶段，大量施用化肥，快速而大幅度提高了农作物产量，满足了日益增加的人口对农产品需求的快速增长。但同时由于重用地、轻养地，过度施用农药等造成大量耕地土壤碳氮比失调，养分库容下降，土壤有利微生物种群锐减，活性降低，耕地质量下降。第二次土壤普查资料表明，我市54%耕地有机质含量在2%以下。土壤基础肥力呈逐年下降趋势，导致了农业综合生产能力的持续降低。实施秸秆覆盖免耕栽培，就是要以增加土壤有机质提高耕地内在质量为核心，以增强耕地综合生产能力和持续产出能力为目标，实现农业综合生产能力不断提高。据试验，连续三年实施秸秆还田，土壤有机质可上升0.20.5%。因此，要实现农业可持续发展，必须加强耕地地力建设。 （二）实施秸秆覆盖栽培是有效利用秸秆资源，实现农业节能减排的需要 我市农作物秸秆资源量约为300多万吨，占全市有机肥年资源总量的33%，在作物秸秆利用上，传统利用方式如堆沤、翻压、过腹等由于费工、占地、养牛数量少、劳动力不足等原因，推广起来工作难度大，效果不好，野外直接焚烧秸秆的现象较普遍。根据全市农业污染源普查最新统计结果，全市秸秆丢弃和田间焚烧占秸秆总量的32.8%。焚烧秸秆不仅造成能源浪费，而且还造成对环境的污染，不利于全面实现农业节能减排。为进一步抓好秸秆综合利用，去年省人民政府办公厅印发了“关于加快推进农作物秸秆综合利用的实施意见”（川办发200852号），绵阳市人民政府办公室提出了相应的贯彻意见（绵府办发200865号），要求各地要结合实际制定秸秆综合利用中长期规划，提出切实可行的措施，抓好落实。开展秸秆覆盖栽培就是实现秸秆就地还田利用的一种简便、有效形式。 （三）实施免耕栽培是降低生产成本，实现节本增效的需要实施免耕栽培，一是可以有效缓解当前农村劳动力紧缺的矛盾。全市农村劳动力外出达60%以上，农村劳动力向城市转移已成为不可转的趋势。农业生产正处于向规模经营发展的转型初期，劳动力紧缺的矛盾短期难以缓解。加之地震灾后重建任务重劳动力紧缺的矛盾更为突出。实施免耕栽培节省劳力十分明显；二是受国际金融危机影响，农业比较效益进一步下降，农民种粮积极性不高。实施免耕栽培，同时配套推广早育抛秧、油菜直播等技术，在取得高产的基础上可以有效降低生产成本，实现节本增效：三是有利于生态环境保护。实施免耕栽培，可以促进土壤团粒结构的形成，改善土壤理化性状。同时可以减少水土流失，改善生态环境。稻麦油免耕覆盖节本增效高产栽培，就是通过秸秆还田以提高耕地质量为核心，以节本增效为目标的一种简便易行的轻型农业技术。 （四）配套推广测土酣方施肥，是减少化肥盲目施用提高农产品产量和品质的需要 据调查，全市52%的耕地缺氮，93%的耕地缺磷，74%的耕地缺钾。同时由于化肥的不合理施用，重氮肥、轻磷钾肥等，造成土壤氮、磷、钾比失调。耕地养分不平衡，直接导致投入增加，生产成本上升，农业效益降低，严重影响农作物产量和品质。过量施用氮肥还会造成环境污染。测土配方施肥是我国施肥制度的一项重大改革，它是综合运用现代农业科技成果，根据作物需肥规律、土壤的供肥性能和肥料效应，在有机肥为基础的条件上，产前提出氮、磷、钾和微肥的适宜用量和比例，以及相应的施肥技术。将复杂的测土配方施肥技术物化成作物专用配方肥，是一条经济适用、方便有效、直接可行的科学施肥新路子。作物专用配方肥总养份含量高，副成份少，杜绝了将重金属元素带入土壤的可能性。因养分配合比例合理，作物均衡吸收，均衡利用，防止硝态氮残留超标。专用配方肥按地域生产，按作物生产，针对性强，作物吸收利用率高、残留少、养分流失少、不污染环境。作物专用配方肥均衡平稳供肥，作物生长稳健，抗逆能力增强，病虫害发生率降低，减少农药使用，增加了农产品的安全性能。增产效果也十分明显。 总之，在实施农业综合开发改造中低产田土工程措施的基础上，推广稻麦油免耕覆盖节本增效高产栽培技术，有效地把工程改造与培肥利用紧密结合，对于提高耕地综合生产能力，充分发挥改后综合效益，实现粮油高产稳产意义十分重大。 二、项目实施地点、内容与规模 水稻、油菜和小麦是绵阳的主要粮油作物，种植面积507. 98万亩，占全市农作物播种面积的51.26%。该技术适宜在有水源保证的土壤排水性能较好的坝丘区两季田推广。 （一）项目区选择标准1、项目区秸秆资源充足，还田有保障。 2、稻麦油轮作而积大，灌溉水源有保证，土壤排水性能较好。 3、当地劳力紧缺，耕牛少，耕地犁耙困难。 4、项目区县（区）、镇、村干部群众对推广农业新技术要求迫切，愿意承担试验示范。 5、项目区群众种植粮油作物积极性高，农业生产投入有保障。 （二）项目区基本情况 涪城区是绵阳市政治、经济、文化中心，全区农业人口22.86万人，农业劳动力15.09万人，耕地面积20. 28万亩，其中旱地12.04万亩，水浇地8.24万亩。全区农业生产水平较高，以种植水稻、小麦、油菜、蔬菜等作物为主。 根据该项目适宜推广范围要求，项目区选择在涪城区农业综合开发土地治理项目区范围内的玉阜镇老君村、鲜家坝村等两个村。 （三）实施内容与规模 稻麦油免耕覆盖节本增效技术是将上季作物收获后的秸秆直接覆盖下季作物表土，大小春连续免耕的一种节本增效高产栽培综合集成技木。项目总规模为 l500亩，实施3000亩次，即小春免耕覆盖栽培1500亩，大春免耕覆盖栽培1500亩。 1、主要技术内容 核心技术： 秸秆覆盖免耕栽培油菜、小麦、水稻。 配套技术： （1）免耕条件下的配方施肥技术： （2）免耕条件下的病虫害综合防治技术； （3）油菜直播、小麦撒播、水稻旱育抛栽技术； （4）新品种示范推广：优质绵杂麦39等绵麦系列；高产杂交油菜绵油11号、绵油14等；优质高产杂交水稻，金冈优983等。2、技术培训举办各种形式的技术培训4批次，培训1200人次，其中培训技术骨干50人次，印发技术资料3000份。 3、田问示范及观测片区建设 建立田间对比示范及建田间观测片区2个，每个观测片区100亩。并分别建立田间观测记载专项档案。（四）实施时间二一年一月至二一年十月三、技术路线（一）技术来源该项技术是根据世界著名土壤学家侯光炯教授的土壤热力学理论和土壤自然免耕法，结合本地的农作物种植模式以及当前农村劳动力紧缺的新形势，通过在江油、游仙、涪城等地多年示范探索总结出来的，该项技术的核心部分秸秆农田综合利用于2004年获得农业部丰收计划二等奖，绵阳市农业技术推广中心为项目实施的主要单位 稻麦油免耕覆盖高产栽培技术的核心内容是秸秆连续覆盖、大小春连续免耕、油菜直播、小麦撒播、水稻旱育抛栽以及在免耕条件下的施肥、病虫害综合防治技术、优势杂交良种配套栽培技术。主要技术特点是节能减排、节本增效、增产增收、简便易行。 1、节能减排。农作物秸秆是种宝贵的农业资源。目前我市农作物秸秆利用率率还不高，焚烧秸秆的现象还比较普遍。推广秸秆直接还田利用，有利于培肥地力，提高耕地质量，据观测，连续实施三年秸秆还田土壤有机质增加0.20.5%同时减少了因焚烧秸秆造成的能源浪费和对环境的污染，有利于全面实现农业节能减排。 2、节本增效。一是节省耕地耙地用工，由于实行免耕栽培，节省了大小春费时费力耗能的耕地耙地用工，降低生产成本，有利于大春抢早，在劳动力紧缺地区群众非常容易接受；二是节水，水稻旱育抛栽可节省育秧用水80%，小麦、油菜实行秸秆覆盖后可节水22%；三是实施秸秆覆盖种小春，抑制了田间杂草生长，减少了除草剂使用。 3、增产增收。通过该项目相关技术集成以及优势杂交新品种的推广应用，种植作物产量与农民常规栽培有明显的增产效果。预测油菜增产25公斤亩、小麦增产35公斤亩、水稻增产40公斤亩。4、简便易行。该项技术最大的特点是实现了秸秆就地还田利用和免耕。省工省时平均每亩节省生产用工3个左右。技术推广操作简便，群众易于接受，易于推广。 （三）技术规范 l、免耕稻草覆盖直播小麦、油菜栽培技术 （l）整出、撒草、施催腐剂。水稻机收后，直接将稻草均匀撒在田面上，收割完毕亩撒施腐剂1公斤或经处理的腐熟菌剂后整田，开挖边沟。对面积大、容易积水的槽沟田，要挖好“三沟”（边沟、中沟、厢沟）。开沟泥土均匀撒于田面，并平整田面便于排水及田管。（2）除去田间杂草。播种前一周除去田问杂草。因田面覆盖了稻草田间杂草少或无杂草，一般采用人工除草。 （3）撒施底肥。按专家提供的氮、磷、钾肥配方，或购买小麦、油菜专用配方肥，施足底肥。油菜亩增施1公斤硼肥（施专用配方肥不再施用硼肥）。用量按常规施用量进行，于播种前一天均匀撒于稻草面上。 （4）播种。小麦较习惯播种法提前23天，用种量增加15%左右，进行种子包衣或药剂拌种剂处理后，均匀地将种子撤于稻草面上。 油菜直播：油菜种子用量增加15%，时问提前3天左右，种子用细干土或细土肥拌均，采用全田撒施或按30厘米20厘米行窝距丢窝到稻草面上，出苗后，待3-5叶期匀苗、间苗、补苗。 也可以实行油菜移栽：按常规育成油菜壮苗，刨开稻草进行移栽，方法与常规育苗移栽方法一样。 （5）保湿出苗。小麦、油菜播种后视田间湿度情况进行出苗管理，秋雨多，湿度大，不需灌水，田土较干，有自流灌溉的田块可灌12次跑马水，以水不上田面为宜，无自流灌溉的田块，按亩3050挑清粪水或清水泼浇到稻草上，以保小麦油菜出苗。 （6）田间管理。一是防病治虫。小麦在穗期防治条锈病、白粉病和蚜虫，预防小麦赤霉病；油菜穗花期预防菌核病。二是肥水管理。小麦宜早追提苗肥；油菜重施蕾苔肥，在初花期叶面喷施硼肥。 2、免耕油菜秆或小麦秸秆覆盖旱育抛秧水稻栽培技术 （1）育秧。采用水稻旱地育苗技术，培育矮、健、壮多蘖无病虫害的中大苗秧。水稻移栽前3天，亩用90%杀虫单40克，兑水喷雾，治秧田螟虫。 （2）秸秆还田。方式：油菜机收切碎，旋耕还田；小麦机收切碎，旋耕还田后将秸秆均匀平铺全田。施腐杆灵：亩用l公斤腐杆灵或经处理后的秸秆腐熟菌剂，均匀撒施，然后用旋耕浅旋一次，把秸杆旋入土壤内，以免造成烧苗。 （3）灌深水泡田，护埂防漏。秸秆腐熟菌剂施后及时灌深水1015cm泡田24天，对田埂漏水田块，在灌水前铲田边杂草的同时，将田埂边30厘米宽的田面挖松，深水泡田时用泥巴敷好口埂，防漏水。 （4）施肥。用水稻专用配方肥或氮、磷、钾配合全田撒施。用量比习惯用量减少5%左右。 （5）抛秧。待田水回落到57厘米深时抛秧。每亩抛秧1.82万窝，做到边铲秧、边运秧，分厢定苗均匀抛钉，即一窝一窝的丢。拣出管理通道，将挂在麦桩或油菜桩上的秧苗拣到秧根能接触到水的地方。 （6）栽后管理。抛秧后7天内要保证秧根能接触到水和土，待秧苗扎根起苗后，进行间隙灌溉，既保证全田秧苗根系见水为宜。水稻生长中后期亩苗数达20万时耍注意控水晒田。在水稻破口至齐穗期，使用75%丰登20克加90%杀虫单可湿剂35克防治颈瘟和螟虫。 四、预期目标 通过在农业综合开发土地治理区开展稻麦油免耕覆盖高产栽培技术示范推广，促进农业新技术推广应用，实现节本增效，高产稳产，项目区达到：免耕覆盖技术普及率100%，相关配套技术普及率80%以上，降低生产成本182元亩。增加粮食总产6.9万公斤，油菜籽总产3.0万公斤。通过该项目的实施，充分体现农业综合开发在提高科学种田水平的示范带动作用和导向作用。免耕技术在现代农业中的应用 免耕（No-tillage）又称零耕（zero-tillage，），免耕技术是指除播种或注入肥料外，不再搅动土壤，而用专用播种机在种床上进行播种，保证种子、肥料的量和在土壤中的位置，灭草剂控制杂草不进行机械除草和中耕，收获后作物残留物留在地表防治土壤侵蚀的一种耕作方式。免耕一般有带耕、直接播种和垄作三种类型。一、免耕技术的发展 数百年来，犁铧翻耕是旱作农业生产的基础。耕翻在平坦、潮湿和粘重土地得到了广泛应用，但是在地势起伏地区，频繁的耕翻加剧了土壤侵蚀，导致土壤地力退化。土壤过松或过紧，都会造成作物减产约为1030%，合理的土壤耕作能够协调土壤中的水、肥、气、热之间的关系，解决作物和土壤环境的矛盾，创造适宜作物生长发育的环境。对于保证作物持续高产与稳产具有重要的意义。大量的研究表明，随着耕作频率的提高土壤有机质矿化速率加快，土壤有机质含量下降，土壤结构破坏，从而影响了土壤物理、土壤化学及土壤生物学等与土壤质量密切相关的土壤性状，同时加速了土壤侵蚀速度，破坏了土壤生态系统中的土壤微生物网络链群。 20世纪3040年代，美国大平原地区发生了两场大尘暴，20世纪50年代中期前苏联中亚地区也发生了类似的黑风暴，归其症结是由于不合理的频繁耕作所造成的，这由此给人们带来了新的思考。1943年，美国农学家H.Faulknar写了“犁耕者的愚蠢”虽然当时很多人都不赞成他，但也拿不出推翻他的论点。 20世纪中叶，各国在寻求提高劳动生产率、降低粮食生产成本的有效措施中，科技工作者对农业上消耗能量最大的土壤耕作问题作了大量研究和探讨。随着社会的发展人们对环保与经济效益意识越来越重视，农业生产能否减少耕作或者不耕作呢? 20世纪60年代初，美国开始在农业生产中推广免耕。70年代初，Phillips等人在多年实践研究的基础上，发表了No-tillageFarmings一书，对推动免耕的发展起了积极的作用。 免耕技术从20世纪中期以来先后在美国、加拿大、澳大利亚等国开始推广应用，20世纪70年代后，免耕在世界各地逐渐兴起，从世界范围看，从多耕到少耕再到免耕是土壤耕作技术的发展趋势，世界各国正在研究与推广应用免耕技术。现在，世界范围内至少有6400万公顷农田正在实施免耕。到2008年，美国常规耕作农田的面积己下降到32%，而以免耕等保护胜耕作的面积上升到了42%。下表列举了2007年各国实行免耕的面积。世界其他国家，尤其在拉丁美洲和非洲，免耕面积也在迅速增加。在长期的农业生产实践中，我国农民与农业科技工作者在土壤耕作力面发展了各种类型的少、免耕和覆盖种植技术，从20世纪70年代开始，在全国范围内因地制宜地推广应用深松耕结合、原垄播种、套种、秸秆覆盖、稻茬免耕等措施。玉米免耕技术近年来也得到了迅速发展，在华北平原小麦一玉米两熟制农田中，90%以上的玉米已经采用了免耕播种技术。表l 不同国家实施免耕面积表国家面积（公顷）美 国21,120,000巴 西13,470,000阿 根 廷9,250,000澳大利亚8,640,000加 拿 大4,080,000巴 拉 圭960,000墨 西 哥650,000玻利维亚300,000委内瑞拉150,000合 计58,020, 000二、免耕技术特点免耕具有减少劳动强度利时间、减少机械损耗降低燃料费用、减少土壤侵蚀、保持土壤水分、改善土壤耕性、改善土壤水渗透性能、增加土壤有机质含量、提高土壤耕性、减少CO2放和空气污染、耕地连续性使用、增加农民收入等特点。 l、免耕对土壤水分影响 国外根多研究人员认为，免耕之所以能够提高作物产量是由于土壤剖面土壤水分的提高。耕作保墒是一种最传统的抑制土壤蒸发技术，但频繁与不适宜的耕作，不但不会起到节水增产的效果，相反会使土壤结构的稳定性降低，使得作物产量降低。耕作方式对土壤蒸发的影响不仅是耕作的初期阶段，它的影响是长期的。连续在同一深度耕翻，在该深度会形成一紧实的犁底层，阻碍雨水的入渗，同时易产生地表径流，对生态环境造成破坏。 免耕不破坏土壤结构，使得土壤有效持水孔隙比例增加，同时，由于微生物的作用，有利于改善上壤物理性状，对增加降雨的入渗，减少土壤蒸发损失有一定的作用。一般认为免耕不改变土壤的理化性质，土壤具有良好的孔隙状况，增加入渗量，提高土壤含水量，增加水分储存，而覆盖又抑制了蒸发，所以免耕具有较好的保水效果。免耕由于地表的秸秆覆盖减少太阳对土壤的照射，降低土壤表层温度，可以有效地控制蒸发；同时，覆盖的秸秆阻挡水汽的上升，因此免耕条件下的土壤水分蒸发大大减少。加之，免耕增加了土壤中小孔隙，有利于降水的入渗，因此免耕可增加土壤含水量，提高土壤水分的有效性，特别是表层区域。 2、免耕土壤温度动态变化研究 免耕对土壤温度的影响是多方面的，主要结论集中存“低温效应”和“增温效应”。 免耕造成土壤温度的“低温效应”和“增温效应”得到广泛的认同。冬季免耕麦田的土壤温度较其它耕法高，而春季则地温降低，同时温度回升慢。这是因为由于秸秆的导热率低，既能阻隔太阳辐射热传导，亦能防止地面向大气散热，具有降温与增温的双重作用，秸秆覆盖减缓了土壤温度的变化。 而免耕的“低温效应”和“增温效应”。对作物的生长有非常有利的方面。冬季的“增温效应”，减轻小麦冻害，降低死苗率，保证小麦安全越冬及促进小麦根系发育的作用；小麦生育后期免彩耕层土壤的“低温效应”，有利于防御干热风对小麦的危害，也有利于后续作物（夏玉米）苗期的生长发育。同时，秸秆覆盖在春季有调节麦田地温的滞后作用，可抗御“倒春寒”不利气候对小麦的危害，促进小麦个体和群体的协调发育。也有不利的方面，冬小麦春季返青后“低温效应”对冬小麦返青和春季分蘖非常不利，随着小麦叶面积的增大，45月覆盖与对照之间的温差逐渐变小。 3、免耕对土壤理化陛状及微生物数量与结构动态变化影响 免耕土壤最显著的变化表现在土壤结构的相对稳定上，这种相对的稳定性维持了土壤理化性状的相对稳定。 土壤生态系统是一个远离线形平衡的开放系统，具有代谢和自我调节功能，维持其自身的一定状态。缓冲不良因素对土壤的侵害，保持代谢作用的正常进行。自然土壤的结构和空隙呈有序分布，而且在时间和空间上具有相对的稳定性，免耕有利于维护和发展这一特性，有利于作物的生长。免耕留茬增加了植物根系残留物，对土壤构型发展发生作用，使上壤构型逐渐向着适台当地生物气候条件的自然土壤成土构型方向发展。 容重是反映土壤紧实状况的主要指标之一。免耕土壤降低了土壤容重，有利于土壤水分和土壤空气的消长平衡，增大土壤对环境水、热变化的缓冲能力，为植物、微生物的生命活动创造良好的生境。耕作改变了土壤的容重，从而影响了幼苗及作物根系的生长及作物吸水模式。研究表明免耕与翻耕相比，土壤容重增加，特别是表层容重。孔隙是土壤基模的重要组成部分，所有生物、物理、化学过程都发生在其内部或者与孔隙有关，它对土壤水和空气的传导、运动及植物根的穿扎和吸水具有重要的作用。与常规耕作相比，免耕土壤水分状况较好，主要是免耕土壤孔隙变化减少了土壤的蒸发。免耕由于不翻动土壤，减少了对土壤的作业次数，同时加上秸秆的覆盖，减少了降雨对其拍打作用，有利于土壤保持良好的结构。这主要表现在（1）免耕土壤在全生育期内都能保持持续稳定的土壤孔隙度。（2）土壤同一孔隙孔径变化小，连续性强。免耕土壤孔隙形态特征利于土壤上下层的水流运动和气体交换。（3）土壤孔隙分布较合理。免耕孔隙较翻耕在时间上和空间上具有较好的均一性，特别是比较细小的孔隙，连续度好。 免耕为土壤微生物生命活动提供了相对稳定的生境，土壤微生物的种类、数量亦保持相对稳定。史清亮等（1994）通过旱地免耕玉米整秸秆段盖试验得出：由于秸秆覆盖还田，020cm土层有机质较传统耕作增加0.1%，为固氮微生物提供了更充足的碳源，从而产生了良好的根际固氮生态效应。和常规耕作相比，其固氢强度根系提高85.8%，根际土提高了25.3%。根系与根际土的固氨强度之比为3.5，大于传统耕作的2.2。 4、免耕对作物生长发育动态与生理特征及产量与效益影响 土壤、水、气、温度、化学性状等因素的综合作用影响出苗和根系生长，而土壤容重、团聚体、孔隙分布等土壤物理性状影响土壤水分、土壤通气、土壤温度及土壤的机械阻力最终通过物理和化学作用影响到作物的生长和产量。 一般认为免耕提高表层土壤含水量，有利于作物生长。籍增顺研究认为免耕能够增加作物根系集中分布区的土壤水分，有利于提高土壤水分的有效性，有利于作物的生长发育。有研究表明覆盖并不改变作物总耗水量，而是由于覆盖降低了土壤表面的蒸发损失。用于土壤蒸发的水分转化为作物蒸腾，提高对种植作物的水分保证率和作物水分利用率。免耕叶面积指数高于翻耕处理，由于免耕土壤含水量高，所以作物茁期生长占有一定的优势，所以生长好于其他耕法。 研究认为覆盖对土壤温度的影响，导致生物量有相同的变化。冬季冬小麦覆盖处理与对照基本相同，而早春至小麦返青期由于覆盖的降温效应影响了冬小麦的生长，推迟了返青期，此期的地上部生物量覆盖低于对照。小麦返青后随着冬小麦的生长，叶面积增大和行间封垅，覆盖降温效应的减弱，覆盖处理小麦生长好于对照，地上部生物量迅速增加。 经济产量与经济效益是作物生产的目的，而投入与生态效益越来越成为重要方面，这也就是免耕技术得以推广应用成为可能。大多学者认为免耕有利于提高产量。薛坚等（2001）综合全国60多份试验资料，在大多数情况下，秸秆还田增加了作物产量，幅度为4.8%83.4%，平均增加了15.7%。朱自玺等（2002）免耕覆盖有利于提高产量，不论何时覆盖和覆盖量为多少，凡是施行覆盖的麦田，其产量均比未覆盖的为高。张志国等长期（19701994年）免耕覆盖玉米试验结果显示平均25年产量免耕覆盖略高于传统耕作。 在经济效益方面，免耕有利于提高经济效益，一是提高产量；另一方而是免去了拉运秸秆、沤肥、运肥、耕耙和中耕除草等作业，减少生产成本，二是可以减少机械、农机具等的投资，节约能量和劳动力。 三、免耕技术管理系统 作物生产系统包括全部生产期间涉及的诸多方面，如环境条件、能量、物质的投入和管理措施等。为达到最佳效果，系统里的每个组成部分都发挥自己的作用，同时与其它组成分相互关联。如下图所示，任何一个因素的处理都会影响免耕生产的综合结果。因此，免耕是一门综合技术。免耕图1 免耕管理系统轮作机具耕作措施秸秆管理作物覆盖土壤管理营养管理除草品种1、土壤管理免耕系统中的土壤管理是非常重要的，是任何农业生产系统的基础。有些土壤性状是可继承的，如土壤质地、坡度和排水状况。耕作和栽培措施很难改变它们。其它土壤性状则深受栽培耕作措施的影响，像土壤结构、土壤有机质、土壤水分和土壤生态等，免耕通常会改善这些性状。通过调节土壤管理实践、改造播种机械或随时间延续，以前不适应免耕的土壤也可能适合免耕。经过10年或更多的时间，土壤性状将发生本质的改变，形成更厚且结构稳定的耕作层。长期免耕使土壤恢复到草地和林地土壤状态。2、轮作在免耕系统中轮作在防治病虫害和杂草上尤为重要。在免耕下作物轮作有其特殊性适当的作物轮作可以打破虫和病的发作周期，阻止杂草的滋生。作物轮作给土壤重建和保护其肥力提供了机会。不同作物对其成长环境的影响不同，例如大豆的残留物有助于耕层土壤温度提高，豆科作物绿肥则可形成稠密的地表覆盖面并可增加土壤氮素。3、秸秆管理不同作物残留物的管理有其各自特点。如玉米残留物要求播种机要有足够的切割能力，以保证播种质量。麦类和大豆的秸秆则要求收获时要保证均匀铺撒于田间。同时也必须考虑残留物的数量。美国保护性耕作工作者认为，保证作物生长期间地表秸秆覆盖率不低于30%的耕作管理措施才能称得上是保护性耕作，收获后留在