科学家手把手教你怎么种地,还是偷懒的那种方法

作者: 朱雪峰, 张旭东

来源: 科学大院

发布日期: 2022-01-07

科学家们研发了适合东北黑土地气候特征与土壤特性的保护性耕作技术——玉米秸秆覆盖全程机械化栽培技术,也称“梨树模式”,该模式在东北地区已经应用超过5000万亩,为保障黑土地产能的全面高效提升提供了科技支撑。

听说,在东北有一群科学家在教人种地,还是用那种“懒人”的方法。这种方法还得到了习近平总书记的“点赞”:“要认真总结和推广‘梨树模式’,采取有效措施切实把黑土地这个‘耕地中的大熊猫’保护好、利用好,使之永远造福人民”。——2020年7月,习近平总书记在吉林考察时对黑土地保护提出新要求

这种“梨树模式”到底是怎么种地的?今天科学家都给你讲清楚!在我国东北,有一片109万平方千米的广袤土地,它是保障我国粮食生产的“稳压器”和“压舱石”,它就是东北黑土地(参考自《东北黑土地白皮书2020》)。然而,因为长期高强度的开发利用,曾经松软肥沃的黑土地透支了,变得又瘦又薄又硬,黑土层比开垦之初减少了约40厘米。

2007年以来,来自中国科学院沈阳应用生态研究所的张旭东研究员及其所在团队与领域内的专家们在分析总结美国、加拿大等国家免耕栽培技术研究与应用的基础上,研发了适合东北黑土地气候特征与土壤特性的保护性耕作技术——玉米秸秆覆盖全程机械化栽培技术,也称“梨树模式”。

保护性耕作是指通过少耕、免耕技术及地表覆盖、合理种植等综合配套措施,从而减少农田土壤侵蚀,保护农田生态环境,并获得生态效益、经济效益及社会效益协调发展的可持续农业技术,其核心是保持永久性土壤覆盖、最低程度的土壤扰动及适当的作物轮作。保护性耕作具有增碳培肥、蓄水保墒、节本增效、高产稳产的效果,是土壤可持续利用的必然选择。

现在,东北黑土地上,少了大量“脸朝黄土背朝天”的人工劳作,却多了机械化的“免耕播种”,还有“秸秆归还”的省时高效。那么,这种“懒人种地”是怎么种的呢?

根据不同地区的农民种植习惯以及土壤、气候等区域条件与适宜性,目前,玉米秸秆覆盖保护性耕作技术模式主要有以下四种:玉米秸秆全覆盖均匀行技术模式(简称均匀行)、玉米秸秆集行全量覆盖宽窄行技术模式(简称宽窄行)、玉米秸秆覆盖原垄垄作技术模式(简称原垄垄作)、玉米秸秆集行全量覆盖还田条带浅旋技术模式。

都说“梨树模式”好,到底好在哪里了呢?

秸秆可以帮助土壤提升有机质含量,改善养分供应,提升土壤产能;秸秆就像透气的被子一样保护着黑土层,为它遮风挡雨,降低风蚀水蚀;覆盖物为土壤生物带来了丰富的养分资源,提高生物多形性,增加蚯蚓数量,改善生物功能,更有利于土壤健康;秸秆的覆盖提高了土壤入渗能力,同时也能阻止径流,把更多的雨水蓄留在耕层,也可以减缓土表水分的蒸发,在干旱季节可以帮助土壤延缓旱情;覆盖物不仅可以抑制漫天“沙尘”,还减少了秸秆的焚烧,缓解了空气污染,还田的秸秆促进了土壤有机质的循环,也提高了水肥利用效率;在培肥土壤的基础上,土壤结构也得到了很好的改善,玉米也达到了稳产增产,由于免耕播种机只需要一次作业工序即可完成传统耕作的作业任务,节省了大量的人力、物力与时间成本,是节本增效的小能手!

虽然“梨树模式”从诞生至今已有近15年的时间,但相较于传统的耕作方式而言,它还只是一个小baby,因此,不少种地的朋友可能会有很多问题,现在就进入答疑时间:病虫草害怎么防治?秸秆量大但是行距不够怎么办?秸秆覆盖导致早春地温低影响种子发芽出苗怎么办?长期免耕土壤板结怎么办?

时光荏苒,从诞生之日至今,十几年的时间,在科研工作者的不断探索优化下,“梨树模式”在东北大地落地生根,根据不同的土壤、气候特点,科学家们打造因地制宜的“梨树模式”,目前,该模式在东北地区已经应用超过5000万亩。

未来,扎根黑土地研究的人们一定会继续不断开拓进取,更为系统和全面地调查黑土资源的利用情况,采用更为多元化的技术手段提供多维的黑土地信息,在解译黑土退化与阻控、有机质提升与健康保育机理的基础上,提出更多因地制宜的黑土地长效保障技术模式,保障黑土地产能的全面高效提升,为夯实国家粮食安全提供科技支撑。

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