地处内蒙古呼伦贝尔大草原的海拉尔垦区,在建设现代农业的道路上紧紧把握保护性耕作的核心——机械化免耕播种技术,在高寒、干旱地区创出了一条旱作多灾农业实现稳产、高产的有效途径。
2007年遭受特大灾害的海拉尔垦区
2007年是海拉尔垦区遭受历史上特大自然灾害一年,春天刮了几场10级以上的大风,又经历了春夏之交特大卡脖旱,6~7月,两个月没有有效降雨,直到现在旱情还没有解除,受灾程度前所未有。面对这么大的灾情,肯定有人会问,垦区的农业是否被击跨了?回答是:垦区的农业不但没有被击跨,反而在大灾之年充分展示了垦区的集团化、集约化、大机械化和科技含量高的优势。从目前看,受灾的11个农场到年底将有10个实现盈利,1个达到平衡,有2个农场利润指标将超过去年,垦区总体利润指标将与去年持平。大灾之年垦区实现了在高寒、干旱地区旱作农业的稳产、高产。这是自2003年改制以来垦区为社会交的一张完美的答卷,也是海拉尔农垦人值得自豪的答卷,也有比较就没有鉴别,也是今年同样遭受旱灾的地方农村和个体种植户,他们的地块与农场地挨地、垅挨垅,但长势却有着天壤之别,农场的接近正常年份,而他们的几乎绝产。望着农场的丰收景象,一位种地的老把式感慨地说:我算服了农场了!这是感叹又是反思,他们反思的正是没有采用先进的机械化免耕播种技术。失败了反思,成功了也需要反思,回首遭受特大旱灾的2003年,垦区80%的地块几乎绝产,整体亏损380万元。那是不堪回首的一幕,那是农垦人心头久久挥之不去的痛,因为常规的农业技术抵御特大自然灾害的能力近乎于零。试想2007年如果没有150万亩的机械化免耕播种技术的应用,垦区的农业将是一番什么样的景象。可以说,大灾之年有这样的农业生产形势,主要得益于机械化免耕播种技术的大面积实施。
海拉尔垦区机械化免耕播种发展历程
海拉尔垦区的16个农场分布于大兴安岭中段的东西两侧,地处欧亚大陆东南端中高纬度地带,属于温带和寒温带大陆性季风气候。气候特点是:冬季寒冷漫长,夏季温凉短促,春季干燥风大,秋季气温骤降霜冻早;热量不足,昼夜温差大;无霜期短,缩短了植物生长期;降水量不多,降水期集中在秋季。这样的气候特点,易形成春天风灾和春夏之交的卡脖旱。春天的一场大风可将十几万甚至上百万亩的油菜苗刮得荡然无存,油菜最多时要播种3~5遍;春夏之交的卡脖旱可使小麦、油菜在苗期形成20~30公分的老头苗几近绝产。春天风灾和春夏之交的卡脖旱是制约垦区农业发展的瓶颈。
2003年的特大干旱和风灾?熏使垦区的农业遭受了灭顶之灾。春天漫天的沙尘、农业生产居高不下的成本、企业的严重亏损等等,给刚刚转制后新组建的领导班子和海拉尔农垦人提出了一个严肃而又意义深远的课题——垦区的农业还能不能有大的发展,还能不能肩负起率先实现农业现代化、率先达到小康的历史重任。面对这严峻的农业生产形势,垦区领导班子用新的视角重新审视垦区的农业发展现状:垦区的农业是处在高寒、干旱地区的旱作农业,其自身有着天生的脆弱性;春天风灾和春夏之交的卡脖旱是制约垦区农业发展的瓶颈;再加上全球气候恶化产生的无规律性和不确定性,导致垦区所处区域连年气候异常,灾害频发,对本已是很脆弱的农业更是雪上加霜,造成垦区农业小灾小减产,大灾大减产,稳不住、上不去,在低水平徘徊。因此,如何抵御春天风灾和春夏之交的卡脖旱是当务之急。针对这一状况,垦区决定要先从理论上弄清保护性耕作技术的原理和作用,寻找实践中的差距,在垦区上下提高和统一认识。通过到国外和国内先进垦区的考察学习,通过邀请国际、国内知名专家学者来垦区授课指导,使他们认识到保护性耕作是一种新型旱地耕作法,它主要包括免耕播种施肥、深松、控制杂草、秸秆及地表处理等四项内容。其核心是免耕播种,主要作业均使用机械来完成。
保护性耕作起源于20世纪30年代的美国,目前美国、加拿大和澳大利亚等国已基本全部采用了以机械化为支撑的保护性耕作。
我国北方地区一直沿袭传统的以铧式犁翻耕土壤、裸露休闲耕作法。由于实行深耕细耙,破坏了土壤结构,降低了土壤的水肥含量,裸露的耕地表土也加剧了沙尘暴的肆虐。
机械化保护性耕作技术与传统耕作技术相比,可降低地表径流,减少土壤流失,减少大风扬沙;同时可以增加休闲期土壤储水量,提高水肥利用效率,减少作业工序,增加农作物产量。专家们一场场精彩的讲解,使垦区上下对保护性耕作技术的原理和作用有了更进一步的了解。总结垦区十几年保护性耕作的实践经验,与保护性耕作的内容加以比较,垦区在深松、控制杂草、秸秆及地表处理三个环节已经达到了保护性耕作技术要求,但在免耕播种方面处于薄弱环节,这就是说,没有免耕播种,谈不上保护性耕作,没有免耕播种机就谈不上免耕播种。症结找到了,垦区上下迅速在达成共识,制定出农业发展的近期目标:进一步抓好保护性耕作技术的研究和推广,争取在机械化免耕播种技术上实现大的突破。批量购置免耕播种机,在风旱区推广茬上机械化免耕播种技术,有效遏制风、旱灾,实现节本增效,改善风旱区农业生态环境。就此,一场研究推广机械化免耕播种技术的序幕在垦区正式拉开。
2004年,垦区自筹资金近700万元购买美国(GreatPlains)公司产大平原CPH-1510F等大型免耕播种机28台,实施免耕播种面积19万亩,其中8万亩承担了农业部农垦局保护性耕作免耕播种机械化技术推广项目,共设立4个项目区(风、旱灾严重的区域),在项目区内进行机械化免耕播种试验,对各类播种机进行了选型配套,对国产免耕播种机提出改进意见。4个项目区免耕播种油菜8万亩,除1.5万亩因免耕播种机播种效果差绝产外,其余6.5万亩同对照田比较均显示了防风抗旱、节本增效、改善土壤结构的效果。经调查,6.5万亩免耕油菜减少受一次风灾影响损失313.4万元。其中,机械一次整地作业费143万元,种子费16.25,机械一次播种作业费20.15万元,人工费13万元,减产损失121万元。减少了季风对油菜产量的影响,减少了种子、机械作业费、人工费用支出。实现每亩节本增效48.22元。免耕播种的生态效益也非常可观,减少了土肥流失,改善了土壤结构,有利于农业可持续发展。19万亩耕地共节本增效916.18万元。
2005年投入360万元引进北京产2BMG-18型大型免耕播种机32台,累计投入作业60台,共完成作业面积38万亩。实现节本增效1832.36万元。
2006年投入800万元引进美国大平原免耕播种机、北京产MAE6119、2BMG-18型大型免耕播种机等31台,累计投入作业91台,共完成作业面积76万亩。实现节本增效3664.72万元。
2007年将投入近1000万元引进美国凯斯空气变量播种机、美国大平原免耕播种机、北京产2BMG-18、MAE6119大型免耕播种机共41台,累计投入作业132台,共完成作业面积150万亩。预计可实现节本增效7233万元。
据统计,2004~2007年,累计投入自筹资金2860万元,累计购买132台大型免耕播种机,累计完成作业面积283万亩,累计节本增效13646.26万元。
机械化免耕播种的实施为垦区带来什么?
1、垦区抵御风灾、旱灾能力增强,在高寒、干旱地区实现旱作农业的稳产、高产。
在无霜期仅100天左右,有效积温2000度上下的高寒旱作条件下,2006年小麦单产突破千斤大关,有11.49万亩小麦达到800斤以上。油菜单产突破500斤,创下旱作农业高产的奇迹。2007年,垦区在遭受特大干旱和风灾情况下,总体利润指标将与去年持平。由于机械化免耕播种技术的大面积的应用,垦区的农业已基本发展成为避灾农业、节能农业、生态农业和可持续发展农业。
2、促进垦区种植业结构调整和产业化的发展
2004~2007年,油菜种植面积逐年增加,2007年,油菜、小麦、大麦的比例为1:1:0.6,油菜种植面积达到87万亩。成为垦区金骄生物质化工有限公司(油菜籽加工成生物柴油和生物润滑油)的原料基地,促进了垦区产业化的发展。
3、促进垦区经济、社会、生态三个效益增长
社会效益:减少径流(水分流失)60%、水蚀(土壤流失)80%左右;减少风蚀(农田扬沙)60%;抑制沙尘暴;不再焚烧秸秆、减少了大气污染。
生态效益:休闲期土壤贮水量(包括冬天蓄雪量)增加14%~17%,水分利用效率提高15%~19%;提高土壤肥力,土壤有机质年提高0.03%~0.05%,速效氮提高,速效钾提高。
经济效益:提高了小麦、油菜和大麦产量13%~17%;减少作业工序,降低作业成本10%~20%。