山西省忻州市地处黄土高原半干旱地区, 旱地面积占总耕地面积的70%以上。土壤干旱贫瘠, 严重制约着本市农业发展。近年来, 本市有机旱作农业取得了一定成效, 但依然存在不少问题, 通过深入调查研究表明, 强力推进秸秆还田、增施有机肥、发展集水节水灌溉、改造中低产田是本市有机旱作农业的根本出路。
1、本市有机旱作农业的发展现状
本市广大农民在长期生产实践中, 探索和发展了深耕纳墒、耙耱保墒、磙压提墒的三墒整地保水技术;积沤农肥、增施有机肥的以肥调水技术;间作套种、轮作倒茬的用地养地技术;挖鱼鳞坑、植树造林、平田整地、水平沟、水平阶种植等保持水土的“三保”技术;挑水点种、集小泉水、提河流水的集水、引水抗旱技术, 优选培育出适宜本市自然气候特点的耐旱作物谷子、燕麦、糜黍、马铃薯、豆类、胡麻等众多的优质特色耐旱抗旱品种等。进入20世纪以来, 传统有机旱作技术与机械化旱作技术相结合, 得到了传承与升华, 现代有机旱作农业技术也得到不断的推广应用。随着机械化水平的不断提高, 新的抗旱节水保水技术得到不断推广, 使传统旱作农业加快向现代有机旱作农业转变, 有机旱作农业生产水平大幅提高, 促进农业农村发展不断迈上新台阶。
1.1、地膜覆盖集水保墒技术
从20世纪70年代末80年代初开始试验示范推广地膜覆盖技术, 地膜覆盖可以达到增温蓄水保墒增产效果, 使播种期提前15天, 降水利用率提高18%, 亩增产8%~15%。特别是冷凉地区, 产量甚至达到翻番的效果, 得到广大农民群众的大力响应, 2010年后, 地膜覆盖在全市得到大面积的推广, 年推广面积200万亩左右, 占全市播种面积的25%。
1.2、秸秆还田培肥改土技术
从90年代末开始示范推广玉米秸秆直接还田、粉碎还田、覆盖还田, 到2014年, 秸秆还田面积稳定在170万亩, 占全市粮田播种面积的28%, 秸秆肥料化利用率达到46%。秸秆还田不仅可以增加土壤有机质, 提高土壤养分含量, 而且可以增加土壤团粒结构, 改善理化性状, 提高蓄水保墒性能。
1.3、深松深翻蓄水保水技术
本市在秋深耕、冬镇压、春顶凌耙耱的传统旱作农业技术基础上, 与机械化有机旱作农业技术有机结合, 大力推广应用了机械化深松深翻技术, 机械化深松深翻蓄水保水技术得到大面积推广, 起到了有效打破犁底层, 提高化肥利用率2.5%~5%, 亩节肥7 kg, 亩增产玉米60~80kg, 增产率8%~12%。
1.4、科学施肥以肥调水技术
近年来, 本市按照“增产施肥、经济施肥、环保施肥”的理念, 为农户开展“测土、配方、配肥、供肥、施肥指导”, 全面推进测土配方施肥技术、化肥深施技术、种肥同穴生物配肥技术、水肥一体化等技术。大力推行配方施肥替代习惯施肥、有机肥替代化肥、新型肥料替代传统肥料, 培育新型农业经营主体、培育科学施肥社会化服务组织的“三替代两培育”措施。全市有机肥年施用量410万t, 施用面积460万亩, 测土配方施肥、减肥增效技术年推广600万亩以上, 占全市播种面积的86%。
1.5、水肥一体化节水节肥技术
水肥一体化技术, 可实现节水50%以上, 节肥30%, 粮食作物增产20%, 经作节本增收600元以上。本市于2003年由原平市首次引进水肥一体化技术示范成功, 起到了水肥高效利用技术的示范引领作用。
1.6、应用耐旱良种生物节水技术
以抗旱品种繁育、引进、推广为重点的生物节水技术, 通过推广耐旱的优良农作物新品种以及配套的栽培技术, 提高作物自身抗旱节水能力。全市旱地耐旱作物品种覆盖率达到70%。
1.7、基本农田建设土壤保水技术
“十一五”以来, 本市以高标准农田建设项目为载体, 大力加强农田基础设施建设, 因地制宜推广坡耕地综合治理、沟坝地整治、旱平地培肥、盐碱地改良等技术, 通过实施土地平整、田间灌排、建设小型水源、农田防护、田间道路、地力培肥与土壤改良、农田输配电设施配套等工程, 实现“田、土、水、林、路、电、技、管”综合配套, 着力建设“旱能灌、涝能排、田成方、路成行、土肥沃、功能全”的高标准农田。有效改善了耕地蓄水保水能力, 提升了耕地综合生产能力。
1.8、“三品”认证打造有机绿色品牌
本市广大旱作农业区远离工业区, 生态环境好、工业污染轻、化学物质投入低, 所产农产品品质优良, 是天然的无公害、绿色、有机农产品。近年来, 本市三品认证数量达到250余个, 形成了有机旱作农业产品的品牌化, 实现了农产品的高产高效。
2、存在的主要问题
2.1、有机肥源不足、发酵不完全、精制有机肥生产滞后
全市有机肥生产及施用有4个特点:一是有机肥源不足, 二是发酵不完全, 三是有机肥生产厂家少价格贵, 四是农家肥撒施不方便。另一个问题是未形成良好的农牧循环结构, 一边是养殖场只管养殖, 畜禽粪污成废物;一边是农民种地缺乏农家肥源。主要是生产中由于施肥机械不配套, 使用很不方便。农民施用农家肥基本为人工抛撒后耕翻入土, 费工费时还不均匀, 应配套推广有机肥抛撒机以减轻劳动强度。
2.2、秸秆还田效果好, 但农民意愿不强
一是农民不愿意投资。机械化秸秆直接还田亩投资约45元, 秸秆粉碎后耕翻还田亩投资约60元。秸秆还田后是宝, 但是农民不愿投资。二是机械化秸秆直接还田耕翻深度不到位, 部分秸秆裸露地面, 影响来年的春播。三是秸秆粉碎覆盖还田效果差于粉碎后再耕翻入田。
2.3、节水灌溉发展缓慢, 抗御自然灾害能力不足一是灌区节水技术亟待提高
“有收无收在于水, 收多收少在于肥”, 有机旱作农业的重点是水。本市水浇地面积不足200万亩, 有效灌溉面积160万亩, 节水灌溉率较低, 仅为57%, 灌溉水利用系数为0.06。二是旱区集雨补灌亟需加强。利用旱井、水窖、小泉等集雨设施配套简易提水设备发展旱时补灌对于旱作农业具有非常重要的意义。20世纪90年代在五台、保德、偏关等地修建的旱井、水窖等集雨设施大部分荒废或弃之不用, 集雨补灌节水技术发展遇阻。三是膜下滴灌、水肥一体化等节水灌溉技术推广有待加强。膜下滴灌、水肥一体化技术是目前最先进的旱作节水技术, 但投资大, 农民投资意愿不强。
3、对策
将农业节水作为发展有机旱作农业方向性、战略性大事来抓, 紧紧围绕集水、保水、用水、节水做文章, 提高自然降水利用效率。在继续推广机械化秋深耕冬磙压春顶凌耙耱、地膜覆盖、抗旱品种等技术基础上, 强力推进秸秆还田、增施有机肥、发展集水节水灌溉、改造中低产田是本市有机旱作农业的根本出路。
3.1、深挖有机资源, 提高耕地地力水平
一是由政府主导, 财政投资, 实行秸秆还田补贴政策, 实现秸秆还田全覆盖。二是农牧结合, 加大畜禽粪便无害化处理, 增建有机肥厂, 扩大有机肥生产, 减少运输成本, 实现就地生产就地施用。三是大力推广农家肥堆沤技术, 提高农家肥腐熟度, 减少病虫草害发生。四是推广先进的农家肥施肥机械, 减轻劳动强度, 扩大施用面积。
3.2、推进集水节水灌溉工程, 扩大农田有效灌溉面积
强化农田水利工程建设, 大力发展节水灌溉, 全面实施区域规模化高效节水灌溉行动, 加强以渠道防渗、管灌、喷灌、微灌为主的节水工程建设。适度发展自动控制、节水高效的智能灌溉及膜下滴灌、水肥一体化灌溉施肥系统。对干旱、缺水严重的地区, 充分调动农民群众积极性, 引导农民群众投资兴办小型微型水利工程和集雨工程, 逐步建立“旱能浇、涝能排”的农田水利灌排体系。加大膜下滴灌、水肥一体化等先进节水灌溉技术的补贴力度。
3.3、加大中低产田改造力度, 推进高标准农田建设
通过平田整地、建设水平梯田、筑坝排洪、打井灌溉、整修地埂、种植生物埂或田间林网、整修田间路、加厚土层等措施, 提升土壤蓄水蓄肥能力, 改善耕地基础设施建设。通过深耕深松、增施有机肥、秸秆还田、测土配方施肥、草田轮作等多项地力培肥措施, 提升耕地保水保肥节水抗旱能力。
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