玉米秸秆覆盖条带旋耕技术

赵红岩，陈禹彤

(1.梨树县农业综合行政执法大队，吉林 梨树 136500；
2.梨树县农机技术推广总站，吉林 梨树 136500)

2020年7月22日，习近平总书记考察吉林省梨树县农业保护性耕作实施情况时，对梨树县农业生产模式给予肯定，并提出“梨树模式”。玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，是针对保护性耕作的技术流程，结合了少耕、秸秆覆盖的技术要点，是在玉米播种前实施的一种整地技术。条带旋耕是对耕地的苗带部分进行旋耕，具有少耕特征；
秸秆覆盖相对实施复杂，需结合秸秆的覆盖量、覆盖方式和苗带宽窄，采取不同的机械整地技术。玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，是实施玉米保护性耕作的一种耕作模式，玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，也是针对“梨树模式”而采取的配套机械化耕作措施。以应用玉米秸秆覆盖全程机械化生产技术为核心，利用农业机械化耕作技术手段，形成以秸秆覆盖、条带旋耕为主体的机械化耕作技术模式，建立土壤培育与高效利用于一体的玉米秸秆覆盖全程机械化生产体系。通过玉米秸秆覆盖的方式，可以有效避免土壤的风蚀和水蚀，秸秆腐烂还田后，还能有效蓄水保墒、增加土壤腐殖质。在春季，秸秆全覆盖免耕播种困难的情况下，采用秸秆条带覆盖苗带旋耕技术，通过播种带浅旋作业，可以有效疏松土壤，提高地温。

1.1 玉米秸秆全量覆盖

秋季玉米收获后，将玉米秸秆全量均匀覆盖在耕地表面，第二年春季实施免耕播种。玉米秸秆全量覆盖可采用均匀垄和宽窄行两种种植方式。均匀垄种植是在秸秆全量覆盖条件下，在原垄的苗带上进行播种。宽窄行种植按照宽行80 cm、窄行40 cm的垄距，用归行机将玉米秸秆归行，将玉米秸秆全部覆盖在宽行，窄行作为苗带，第二年宽窄行交替耕作，形成宽窄行倒茬平作的耕作模式。

1.2 玉米秸秆部分覆盖

秋季玉米收获后，将玉米秸秆部分覆盖耕地表面，秸秆覆盖量要根据当年玉米秸秆的密度和高度来决定，一般情况下，玉米秸秆覆盖量应在秸秆总量的30%以上，以便春季实施免耕播种。玉米秸秆部分覆盖可采用均匀垄和宽窄行两种种植方式。均匀垄种植是在秸秆部分覆盖条件下，在原垄的苗带上进行播种。宽窄行种植按照宽行80 cm、窄行40 cm的垄距，用归行机将玉米秸秆归行，将玉米秸秆全部覆盖在宽行，窄行作为苗带，第二年宽窄行交替耕作，形成宽窄行倒茬平作的耕作模式。

1.3 玉米秸秆覆盖高留茬还田

玉米机械化收获时，根茬高度要保证在40 cm以上，上部秸秆粉碎覆盖于耕地表面，第二年春季采用均匀垄或宽窄行方式进行免耕播种。

2.1 玉米秸秆覆盖苗带旋耕整地

在秋季玉米收获同时，将秸秆粉碎后全部覆盖在耕地表面，用归行机将秸秆归行后形成苗带。当年秋季或第二年春季播种前，用旋耕机对苗带进行浅旋整地。秋季浅旋整地时要适当进行镇压，春季浅旋整地时，要根据土壤墒情选择是否镇压，如果春季浅旋整地与免耕播种同时进行，要在播种完成后再进行镇压。

2.2 玉米秸秆覆盖碎混旋耕整地

在秋季玉米收获同时，将秸秆粉碎后全部覆盖在耕地表面，当年或第二年春季播种前再用旋耕机将地表上覆盖的秸秆一并旋入土壤；
旋耕只对苗带进行部分浅旋，其余秸秆继续覆盖地表。

玉米秸秆覆盖是当前“梨树模式”种植的主要技术环节，农民从原来的不认可该技术转变为高度关注和接受。由于多年持续的土壤退化正在威胁东北商品粮基地的粮食生产能力。研究与生产实践表明，不合理耕种是导致东北土壤退化的主要原因，同时还导致种植效益降低及一系列严重的环境问题，如秸秆焚烧带来的空气污染、沙尘暴、水系面源污染等。推广绿色高效耕种技术，系统解决东北地区面临的生产与环境问题，意义重大。“梨树模式”针对秸秆覆盖免耕播种推广难度大的难题，提出了玉米秸秆覆盖条带旋耕技术。

玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，是在秋季玉米收获的同时，将秸秆粉碎后全部或部分覆盖在耕地表面，用归行机对苗带的秸秆进行归行处理，再用旋耕机对清理后的苗带进行旋耕整地，玉米秸秆覆盖于苗带以外，苗带呈条形浅旋作业模式，利用免耕播种机进行免耕播种。玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，实现了苗带浅旋和秸秆覆盖带倒茬耕作的目的。玉米条带旋耕技术具备保护性耕作的全部优点。

3.1 减少表土流失，降低风蚀水蚀，遏制土壤退化

传统的玉米耕作方式，春季耕地表层很容易风蚀，夏季土壤表层被雨水冲刷带走，黑土层被严重破坏，将玉米秸秆覆盖在耕地表面，减少了对土壤的风蚀和水蚀，有效遏制土壤退化。

3.2 增加土壤有机质含量，改善土壤团粒结构

玉米秸秆覆盖在耕地表面，玉米秸秆腐烂在土壤里，逐年倒茬耕作，增加了土壤的腐殖质，有利于提升土壤有机质含量，有效改善土壤团粒结构。

3.3 抑制土壤水分蒸发，蓄水保墒，增强防风抗旱能力

由于玉米秸秆覆盖在耕地表面，有效减少了因阳光照射而产生的土壤水分蒸发，增强了蓄水保墒和防风抗旱能力。

3.4 有效阻止土壤表面径流

秸秆覆盖增强了土壤水分下渗能力，可以将更多的雨水蓄留在耕层，有效阻止耕地土壤出现地表径流。

3.5 减少化肥施入量

采用玉米秸秆条带旋耕技术，大量玉米秸秆回归土壤腐烂还田，秸秆中大量的矿物质等营养物质降解到土壤中，有效增加了土壤有机碳和氮、磷、钾等微量元素的含量，提高了土壤养分，全面提高土壤肥力，相对减少了化肥的施入量。

3.6 改善土壤生物性状

实施玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，在秸秆覆盖的作用下，增加土壤水分含量，为土壤微生物提供有利的生长条件。土壤中蚯蚓数量明显增加，改善了土壤耕层微生物的繁殖空间，促进了土壤养分循环，增加了土壤的通透度。

3.7 降低生产成本

与传统耕作技术相比，采用玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，仅对40%左右的土壤开展耕作，减少了整地工序，提高了作业效率，省工省时、降低油耗，很大程度上降低了玉米生产成本。

4.1 保证土壤墒情，提高土壤温度

玉米秸秆覆盖条带旋耕，有利于苗带土壤与地表空气间的水热交换，提高种床苗带土壤温度；
行间覆盖玉米秸秆能减少土壤水分蒸发，保持土壤湿润性。

4.2 增加土壤孔隙度，减少土壤板结

玉米秸秆覆盖条带旋耕，有利于形式松软的土壤环境，种子直接播种在通透湿润的耕层上。最好在秋季进行条带旋耕整地，土壤经过北方冬季冰雪覆盖和冷冻，待第二年春季解冻开化后，耕地土壤会变得更加松软通透，增强土壤耕层的宜耕性，增加土壤孔隙度，减少土壤板结。

4.3 抑制农田杂草，减少农药的投入

玉米秸秆覆盖条带旋耕技术，通过对土壤进行倒茬耕作，将除草剂直接喷洒在苗带裸露的土壤上，各行之间覆盖粉碎的玉米秸秆，还可以抑制各类杂草的萌生，减少除草剂的喷施量。

4.4 改善玉米生长环境

条带旋耕形成了疏松的玉米苗带，有利于播种，提高播种质量，提高出苗率，增加地温，促进玉米早期生长；
玉米生长期间，行间保持秸秆覆盖，有利于保持土壤水分，抗旱保墒，有效改善玉米生长环境。

根据拖拉机动力的大小，选择配备不同型号的条带旋耕机，条带旋耕机的机具组成及关键部件如图1所示。一般情况下，50 kW左右的拖拉机选择单条(两行)耕幅的条带旋耕机配前置秸秆归行机；
100 kW以上的拖拉机选择配有秸秆归行装置的4行耕幅条带旋耕机；
130 kW以上的拖拉机，选择配有秸秆归行装置的6行耕幅条带旋耕机。

1.秸秆清理机构；
2.主机架；
3.深松铲；
4.动力传动机构；
5.旋耕机构；
6.挡土板；
7.固定板；
8.活动板；
9.辅助镇压辊；
10.限深镇压辊

6.1 机械收获作业

在秋季玉米收获作业时，选择带有秸秆粉碎装置的玉米联合收获机，在玉米摘穗剥皮的同时，将秸秆粉碎均匀覆盖在耕地表面，玉米秸秆粉碎长度控制在10 cm以内。

6.2 条带旋耕作业

地温低的涝洼地块，最佳作业期在秋季，有利于春季苗带散墒增温，条带旋耕后及时重镇压。

6.2.1 秋季条带旋耕作业

秋季收获后，秸秆量小，土壤墒情适宜情况下，及时用条带旋耕机进行苗带旋耕，将秸秆均匀旋于耕层土壤中，深度为20 cm左右，条耕幅宽在60 cm左右，满足春季播种作业。东北玉米的秸秆量较大，应先将粉碎的秸秆进行归行处理，然后对清理出的苗带土壤进行旋耕，最后适时对旋耕后的苗带进行镇压，以利于保护苗带土壤墒情。

6.2.2 春季条带旋耕作业

应在土壤表层解冻开化10 cm以上，土壤水分适宜情况下进行条带旋耕作业。春季先将秸秆归行处理，再进行条带旋耕，或在条带旋耕机前安装前置秸秆归行机进行同步作业，条带旋耕深度约为10 cm，幅宽在60 cm左右。条带旋耕后及时镇压，抢墒播种最佳模式为上午条带旋耕下午立即播种或随条带旋耕同时播种，防止失墒。

6.2.3 免耕播种施肥

利用免耕播种机，实现一次性完成清理苗床、开沟、侧深施肥、精准播种、覆土、镇压等工序。在玉米品种选择上，要根据不同地块的土壤环境和肥力选择不同的玉米品种。播种前进行试播。播种株距根据需要调节,种子应为颗粒均匀优质的良种，发芽率95%以上，并对种子进行包衣处理。施肥前需对肥料进行碎化处理，破碎肥料中的硬结和大块，尽量使肥料颗粒化，保证肥料的流动性，以免排肥管堵塞，结合试播调整好所需施入的肥量。播种作业时，宜将种子播入3～5 cm深的土壤中,化肥施用深度8～12 cm，种肥隔离距离达到7 cm以上。播种施肥过程中，保证不漏播、不重播、播深一致，覆土良好，镇压严实。

6.2.4 田间管理

1)化学除草。一般选择在出苗前地面喷施除草剂进行封闭除草；
条件不允许时，也可选择出苗后喷施除草剂进行茎叶除草。可调整喷头间距，只喷洒苗带即可，节省除草剂用量。苗前封闭除草适合玉米播种后且苗没出土之前使用，一般在播后7天内喷完。喷施除草剂时，室外平均气温应达到15 ℃以上，并在土壤湿度适宜的条件下进行。苗后茎叶除草可在杂草3个叶左右再喷施苗后除草剂。

2)病虫害防治。针对以往玉米病虫害发生的实际情况确定防治方案，与其它常规种植方式的田间管理类似，根据病虫害的实际发生情况，有针对性地提前进行防治，可采用释放赤眼蜂的方法防治玉米螟。