機械化保護性耕作是在地表有作物秸稈或根茬覆蓋情況下，通過免耕或少耕方式播種的一項先進農業技術，其基本特征是不翻耕土地、地表有秸稈或根茬覆蓋，由于其節本增效功能顯著、便于老百姓接受和適應當前農業發展等特點，已在我國大面積推廣。山東省武城縣在項目的帶動和政策的扶持下，對該技術的推廣也已形成了一整套推廣模式，并積累了豐富的技術推廣經驗。

　　　一、技術內容

　　機械化保護性耕作主要由秸稈還田覆蓋、免耕施肥播種、土壤深松、雜草和病蟲害防治四項關鍵技術組成。所需新型機械主要有：玉米聯合收割機、秸稈粉碎還田機、玉米免耕施肥播種機、小麥免耕施肥播種機和深松機等。

　　1.免耕播種技術：包括玉米免耕直播和小麥免耕播種兩類，該項技術對免耕播種機要求較高，要求機具有良好的防堵性能和入土性能，播量均勻，符合農藝要求。其中包括玉米免耕直播作業、小麥免耕播種作業、優良品種選擇等。

　　2.秸桿覆蓋技術：用帶粉碎裝置的聯合收割機，將秸桿粉碎拋灑在地表做覆蓋物，以減少水土流失的技術。主要包括小麥秸桿粉碎還田和玉米秸桿粉碎還田兩種方式。小麥秸桿粉碎還田采用聯合收獲時留高茬技術(高于20公分)，玉米秸桿粉碎還田采用帶秸桿還田功能的玉米聯合收獲機作業。

　　3.深松技術：土壤深松在小麥播種前秸稈粉碎后進行，其主要作用是疏松土壤，打破犁底層，增強降水入滲速度和數量；作業后耕層土壤不亂，動土量小，減少了耕翻后土壤水分的蒸發損失，作業深度大于犁底層，要求30cm以上。根據情況，選擇適宜年份作業，由于地表有秸桿覆蓋，要求深松機有較強的防堵性能。

　　4.雜草、病蟲害防控技術：小麥、玉米機械化田間植保技術。植保機具的選用應注意按照作物的種類、品種和地塊大小以及藥劑施用等要求，選擇高效、環保、低量、防漂移的植保機械，部分區域已在使用原“18”機基礎上升級為自走式高桿彌霧噴霧機。

　　　二、發展歷程

　　1、世界范圍內。自上世紀三十年代開始，西方發達國家就開始探索耕地耕作模式的革命，當時主要是為了應對極端天氣造成的沙塵暴等自然災害。隨著保護型耕作的逐步探索和發展，人們發現這種技術不但能保護耕地、減少勞動投入而且土地產出不減反增，在利益的驅動下政府逐漸介入，該項技術得到迅速推廣。1985年，美國曾下令在土壤侵蝕嚴重的地方如果不采用保護性措施，禁止給予任何補助；1998年，巴西組織了具有半官方色彩的農民組織----免耕聯合會，每年組織一次全國性的免耕研討會，吸引大批農民和技術人員參加；澳大利亞保護性耕作發展起步較晚，重點在機械和草蟲病害防治，目前已經完全取消鏵式犁作業。

　　2、全國范圍內。我國的保護性耕作技術推廣工作起步較難，大多數專家學者認為，此項技術只是起到了保水保土、環境保護的作用，適合于人少地多的國家，中國只能實行深翻、深松、加深活土層的傳統方法，再說我國的農民也無能力購買施行此技術的機具。直至上世紀九十年代，才在部分省區選點進行技術探索和機具試驗，至上世紀末該項技術初現雛形，并引起了有關部門的關注；進入本世紀第一個十年，該技術逐步示范推廣，“面”上實踐證明在我國實施該項技術不但可行而且更具有必要性，2010年國家通過規劃，啟動了國家工程中心建設工作，該技術在全國范圍內大面積推廣示范。

　　3、武城縣范圍內。武城縣水資源匱乏，屬黃河灌區末端，縣農機局通過近幾年的努力，探索總結出了一系列適應當地農業生產特點的技術體系和模式。2007、2008年度在甲馬營鎮前曹店村、魯權屯鎮邱莊村和武城鎮東岳覺寺村試點推廣小麥免耕播種，2009年開始全縣試點推廣,2011、2012年度該縣承擔了機械化保護性耕作示范推廣任務，該項技術在全縣正大面積推廣。目前，全縣農業機械總動力達到65萬千瓦，拖拉機總數達到1.7萬臺，配套農機具達到3.7萬臺(架)，大中型及小型拖拉機農具配套比1:2.8和1:1.75。全縣機耕面積達到了70.8萬畝，機播面積達69.7萬畝，機收面積達54萬畝，綜合機械化程度達90%。

　　三、正能量分析

　　1、經濟效益

　　(1)減少綜合作業成本。節約機械作業費用，尤其是小麥免耕播種，把原來的4道工序合為一道，平均節省機械作業費用30元/畝以上。

　　(2)節約化肥。傳統施肥方法有20%左右的化肥散布在地表被浪費掉，而小麥免耕播種時化肥深施于種子以下(或側)4-5公分，肥效被全部利用，比常規種植畝節省化肥15%左右。

　　(3)抗旱能力增強。采用保護性耕作技術地塊地表覆蓋大量秸稈，能減少水分蒸發，與傳統種植模式相比較，可少澆1-2遍水，畝節省水電費20多元。

　　(4)增產明顯。據縣局測產統計，小麥平均畝增產40公斤，玉米增產一般都在60公斤以上。

　　　2、社會與生態效益

　　(1)改善土壤狀況。據觀察，實施保護性耕作的地塊，與傳統種植比較，土地普遍松軟。作物的根系腐爛后，留下大量孔道，時間愈長，通道愈多。蚯蚓松土，蚯蚓不斷挖掘的孔道、疏松土壤、創造良好的耕層。普通耕作地塊蚯蚓1～2條/m2，實施6年后蚯蚓3～5條/m2，10年后10～15條/m2，蚯蚓的增加說明耕地有機質增加、地力增強。

　　(2)減輕農業污染。一是由于保護性耕作實施秸桿還田覆蓋，避免了以前玉米秸稈到處廢棄、焚燒的現象。二是不翻耕土地，減少農田揚塵。三是減少機具作業次數，減少了減少溫室氣體排放。據統計傳統耕作CO2排放為11.30g/m2，旋耕為9.63g/m2，免耕為7.99g/m2。環境污染狀況得到了改善，多年來讓政府頭痛的問題，隨著保護性耕作技術的推廣應用得到了解決。

　　(3)減少農業人工投入。簡化了作業程序，降低了勞動強度，減少了農田作業用工，特別是在人工機會成本逐步增加的情況下，減少了了大規模農業管理的難度和成本，為非農產業提供了源源不斷的勞動力，促進了農業勞動力轉移和小城鎮建設。

　　　 四、有利條件分析

　　　1、時事需求

　　(1)與傳統耕作方式相比。多年來的淺耕淺作，造成了犁底層堅硬、土壤肥力下降；大量施用化肥等作業方式，造成環境污染；糧食產量增長緩慢，糧食綜合生產能力不高，而保護性耕作是對農田實行免耕、少耕，用作物秸稈覆蓋地表，減少風蝕、水蝕，提高土壤肥力和抗旱能力的一項先進農業耕作技術。

　　(2)與“三深”、大投入相比。精耕細作可能比保護性耕作單位面積土地產出要多，但有些生產環節限制了農業機械的應用，需要投入大量的人力，農業綜合成本肯定增加，農業綜合效益不一定提高。“三深”作業通過增加農業投入希望增加效益，但是綜合測算增加的只是收入，并且在勞動力逐步提高的情況下也變得越來越不現實。

　　　 2、國家支持

　　國家對機械化保護性耕作的關注度逐年提高，支持力度逐年加大，為該項技術的推廣應用提供了良好的外部環境，從歷年下發的中央一號文件中每次都提到該技術，從中語氣變化就可略見一斑：

　　2005年：改革傳統耕作方法，發展保護性耕作；

　　2007年：改革農業耕作制度和種植方式，開展免耕栽培技術推廣補貼試點；

　　2009年：大力開展保護性耕作，加快實施旱作農業示范工程；

　　2011年：采用地膜覆蓋、深松深耕、保護性耕作等技術；

　　2012年：積極推廣精量播種、化肥深施、保護性耕作等技術。

　　五、存在問題和解決探究

　　機械化保護性耕作是農田耕作方式上的一次革命，不只是農田產出從“耕”農田到“養”農田的轉變，更是幾千年來農民生產習慣的改變，期間困難和問題可想而知。

　　1、技術知識普及有待加強

　　新生事物畢竟有一個認識的過程，對于此項技術人們存在著部分誤解，有的認為它是一項環保技術，會減少土地產出；有的認為它只能在干旱缺水的地方采用，水利條件好的區域沒必要；有的認為它只能在經濟發達地區使用，落后地區人工機會成本低沒必要；更有的地區認為它一定能夠增產多少(預期太高)，結果增產效果不明顯，后期測產又沒跟上，打消了積極性，眾所周知，畝增產百十來斤肉眼根本看不出區別。認知達不到，就無從談相信的問題，更別說應用了。

　　建議：一是加強技術宣傳和示范力度，特別是在行政干預推廣逐漸減弱的情況下，首先要從基礎抓起，加大宣傳力度，不只是專家和教授等技術人員認識，更要讓老百姓和地方政府官員認識，讓老百姓認識到該技術在不會大量增產的前提下增加效益，不會影響其經濟收入；讓各級官員認識到該技術不只是環保，是讓耕地在“休養生息”的狀態下增加眼前效益、大量增加長遠效益。二是注重示范基地建設，做給農民看，帶著農民干，循序漸進，切忌一蹴而就，更忌過多的行政干預，讓農民朋友產生逆反心理，錯誤地認為農機人員推廣此技術是為了造型像、出政績。

　　2、農機農藝結合有待加強

　　農機農藝結合程度在現代農業發展中起著至關重要的作用，二者合為一體，農機是農藝的載體，農藝是農機的目標和方向，二者緊密集合才能發揮**大效益。而現實中存在著精耕細作與大規模機械化生產、復雜多樣的種植與機械化要求的標準化生產之間的矛盾，農機、農藝的行政管理機構和技術推廣部門之間分屬不同部門，工作缺乏相互協同。種種以上問題，限制了機械化保護性耕作的推廣應用，特別是農機和農業部門相比又是一個弱勢群體，“老二”干活得不到“老大”的積極配合，真實難上加難。

　　建議：一是技術“出爐”前。在科研層面培養農機、農藝復合型人才，使在科研層面研究新型農機技術時，必須考慮到農藝的要求，在研究新型農藝技術時，必須考慮到是否能夠應用農機技術、便于大面積推廣，在系統的頂層設計上使農機、農藝就緊密的結合在一起，避免在后期技術的應用上被動的結合，造成不必要的科研資源浪費。二是技術“出爐”后。恢復類似原農委性質的行政管理機構，綜合協調農機、農機分屬的行政管理機構，一切以服務農民、發展農業生產為目標。組織具有半官方色彩的協會組織，集合農機、農藝技術專家，定期召開交流座談會，協調推進農機、農藝普及。(武城縣農機局 趙長奎)