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铁岭东北黑土地保护利用现状研究

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黑土地是地球上珍贵的土壤资源,是指拥有黑色或暗黑色腐殖质表土层的土地,是一种性状好、肥力高、适宜农耕的优质土地,东北典型黑土区耕地面积约2.78亿亩。

近年来,由于大规模开垦,对土壤高强度的利用,导致该种土壤肥力退化,《东北黑土地保护规划纲要20172030年)》提出保护黑土地是保障国家粮食安全的迫切需要、是实施藏粮于地、藏粮于技战略的迫切需要、是促进农业绿色发展的迫切需要、是提升我国农产品竞争力的迫切需要,可见对东北黑土地的保护刻不容缓。

2015年起,黑土地保护利用试点项目计划在铁岭连续实施年,前三年试点面积10万亩,后三年整建制推50万亩

一、黑土地保护利用技术模式

(一)深翻还+粮豆轮作模式

1三年为一个轮作周期,第一年种植玉米,秸秆深翻还田;第二年种植大豆;第三年种植玉米,秸秆浅混(旋耕)并减量施用新型肥料。

1.秸秆深翻还田

秋季玉米成熟收割同时将秸秆粉碎均匀覆盖地表,深翻深30cm以上,将玉米秸杆全部混0-30cm的土壤耕层当中,在深翻作业完成后,用圆盘耙对深翻地块进行耙地作业,促进秸秆快速腐烂,同时进行起垄镇压。

2.粮豆轮作

选择经过省级以上品种审定委员会审定的优质高产大豆新品种春季播种前,每亩施用大豆专用15公斤左右,种肥隔10-15cm,防止烧种、烧苗。及时中耕除草,防治大豆食心虫。田70%的豆荚出现成熟色时即机械收获。

3.秸秆浅混

结合秋季或春季旋耕整地时,将全量豆秸或半量玉米秸秆混0-15 cm土壤表层中,进行播种。

(二)深翻还+免耕秸秆覆盖模式

三年为一个周期,第一年种植玉米,采用深翻的办法,将玉米秸杆全部混0-30cm的土壤耕层当中,平衡土壤有机质降解;第二年种植玉米,适量增施氮肥;第三年采用免耕秸秆覆盖的办法种植玉米。

1.种植玉米适量增施氮肥

适量补充氮肥,每亩增5公斤尿素。与基肥(复混肥)混拌均匀后,在玉米播种时侧深施于种10-15cm。或选用高氮含量的缓释玉米专用肥。

2.免耕秸秆覆盖还田

秋季玉米成熟后,机械收割,秸秆均匀覆盖地表,来年用免耕播种机进行播种,种肥同播,每亩施45-50公斤施用有机无机复混肥或生物炭基肥。

(三)深+堆沤秸秆有机肥模式

三年为一个周期,第一年种植玉米,秋季秸秆打捆离田并深松;第二年连作玉米,第一年秋至来6月份,在田间地头,收集畜禽粪污集中堆沤有机肥;冬季撒施于作业区,浅混(旋耕)0-15cm土层当中,第三年种植玉米,减量使用新型肥料。

1.深松

秋季玉米收获后,采用机械进行深松,深度30cm以上,达到打破犁底层,加深耕作层的目的。

2.堆沤秸秆有机肥

从第一年秋季开始至第二6月份开始堆沤 秋季机械收获玉米时,秸秆机械粉碎打成小捆运输到堆沤场地。底层铺一层秸秆,秸秆上均匀铺畜禽粪便,然后再铺一层秸秆,以此类推,最顶层一定是粪尿。期间视温度情况翻1-2次,冬季送至田间。堆内物料颜色为褐色或黑褐色,质地较轻,较柔软,无臭味,温度稳定不再升高,有害菌和虫卵全部杀死即为完全腐熟将堆沤肥运送到田间,在翻地或起垄前每亩施2m3以上均匀撒施到田间。

(四)深+施用畜禽粪肥模式

三年为一个周期,第一年种植玉米,秋季施用畜禽粪肥并深松;第二年连作玉米,冬季或春季将畜禽粪肥撒施于作业区,浅混(旋耕)0-15cm土层当中;第三年种植玉米,继续施用畜禽粪肥并浅混,减量使用化肥。

(五)水稻留高茬还田模式

秋季水稻成熟后,采用机械收割,留高20cm左右,用灭茬机灭茬,秸秆长度不超5cm,然后旋耕。

(六)连续施用畜禽粪肥模式

在冬季或春季将禽畜养殖户堆沤畜禽粪肥,撒施于作业区,浅混(旋耕)0-15cm土层当中,种植水稻,减量使用化肥。

(七)水稻留高茬秸秆还+施用畜禽粪肥模式

三年为一个周期,留高茬粉碎还田与施腐熟畜禽粪肥交替进行。

(八)新型肥料生物炭基专用肥技术

在应用秸秆还田、增施有机肥和粮豆轮作等技术的基础上,推广应用生物炭基专用肥。

(九)耕地质量监测

建设一批标准化耕地质量长期定位监测点,纳入国家耕地质量监测网络对土壤理化性状、土壤墒情、土壤肥力变化规律、土壤环境和健康状况进行监测。

二、黑土地保护利用效果

(一)通过秸秆全量深翻还田和粮豆轮作,增加了土壤有机质含量,改善了土壤理化性状,持续提升耕地基础地力,达到了保护黑土地的目的,并能实现减肥增效,提高肥料利用率。

(二)开展保护性免耕秸秆覆盖、深翻等技术,构建高标准耕作层,改善土壤理化性状,提高土壤蓄水保墒能力。

(三)通过深松和堆沤有机肥施用技术,有效利用了秸秆、畜禽粪便等有机肥资源,改善了土壤的理化性质,提高了土壤肥力,促进了种植、养殖协调发展。

(四)通过深松和施用畜禽粪肥技术,有效利用畜禽粪便等有机肥资源,改善了土壤的理化性质,提高了土壤肥力,减少了化肥施用量,提高了肥料利用率,促进了种植、养殖协调发展。

(五)通过水稻秸秆的腐烂,增加了土壤有机质含量,土壤理化性状得到改善。减少化肥施用量,提高肥料利用率。

(六)通过施用畜禽粪肥技术,有效利用畜禽粪便等有机肥资源,改善了土壤的理化性质,提高了土壤肥力,减少了化肥施用量,提高了肥料利用率,促进了种植、养殖协调发展。

(七)生物炭基专用肥技术符合低碳、循环、可持续的农业发展要求。不仅可以为农业废弃资源大规模处理利用提供新途径,而且对我国大面积劣质土壤的改良、防止土壤进一步退化、减少温室气体排放、控制农业面源污染等都具有非常重要的理论和实践价值。

(八)耕地质量监测点的设置方便掌握黑土地质量现状、演变规律、土壤环境变化及健康状况,为黑土地质量预测预警提供科学依据。

目前,铁岭地区已经通过多种技术模式提升了黑土区农田系统的可持续性、资源利用的可持续性、生态环境的可持续性、生产能力的可持续性。 

 

2021年4月27日 10:12
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