东北黑土区玉米保护性耕作技术模式探讨

保护性耕作是以维护生态环境、提升土壤质量为目的的技术模式,可以改善土壤物理及化学性状,为玉米生长发育提供良好的环境,利于提高玉米产量.文章从机械整地及机械免耕精量播种、机械镇压与深追肥、机械化药剂灭草与无公害灭病虫等方面,对以吉林省榆树地区为代表的东北黑土区玉米保护性耕作技术模式的应用进行了分析.     

东北黑土区发展保护性耕作可行性分析

阐述了东北黑土区的资源概况与发展保护性耕作的意义,分析了黑土区现行耕作存在的问题及要解决的关键技术,提出了东北黑土区发展保护性耕作的目标及模式。     

东北黑土区保护性耕作生态补偿机制优化路径

新时期,筑牢国家粮食安全的“压舱石”,巩固提升东北地区粮食综合生产能力,应以黑土区耕地质量保护为首要任务。保护性耕作技术作为黑土地质量保护与提升的关键技术,其规模化应用在政策和主体层面存在现实约束。科学认识东北黑土区保护性耕作生态补偿政策存在的问题,以问题为导向,探索保护性耕作技术补偿政策优化路径,为补齐制度短板、实现精准施策提供科学依据。综合运用文献分析、规范分析及归纳演绎法结合实地调研,全面总结东北黑土区玉米秸秆还田技术补贴标准,定性分析补贴政策面临的现实约束,理清目前保护性耕作支持政策的主要障碍因素：一是补偿政策指向性不明确;二是补偿标准定价依据不科学;三是补偿管理机制不健全。针对黑土区保护性耕作生态补偿面临的现实困境,提出政策机制优化路径：一是强化赋权和组织化激活保护性耕作的主体性路径,从完善赋权定位和培育新型经营主体两个层面建立配套政策;二是构建环境-经济属性协同定量的补偿标准评估方法,以技术产生的外部效应和主观效用作为补偿标准定价的理论依据,建立由替代市场技术、假想市场技术及计量经济学统计分析等多方法融合的评估方法体系;三是创设高质量数字化管理及差异化的生态补偿制度,构建开...     

农户认知视角下保护性耕作技术采纳行为研究——以东北黑土区黑龙江省为例

保护性耕作技术的推广应用,是缓解耕地资源退化和保障粮食安全的重要手段。基于计划行为理论和结构性社会嵌入理论,利用黑龙江省农户微观调查数据,运用二元Logistic模型,分析农户保护性耕作技术采纳行为,探讨其影响因素。结果表明:57.0%的农户采纳了保护性耕作技术,其中,47.1%的农户采纳深松技术,33.3%的农户采纳免耕技术,28.0%的农户采纳秸秆还田技术,8.1%的农户采纳测土配方技术。政策支持、农户行为态度、知觉行为控制、主观规范、技术服务可获得性和土地经营规模对农户保护性耕作技术采纳行为有显著正影响,农户年龄对保护性耕作技术采纳行为有显著负影响。因此,提出发展乡村社会规范提高农户对保护性耕作技术的认同,强化技术服务主体激励,提高服务供给能力,优化保护性耕作技术政策支持体系等建议。     

保护性耕作的水土保持机理及其在东北黑土区的推广建议

东北黑土区土壤有机质含量高,土质肥沃,是我国重要的粮食生产基地。然而近些年来,由于自然原因和人为活动,使黑土结构遭到破坏,水土流失严重。保护黑土资源,减少黑土流失,不仅关系到东北地区的经济发展,而且是实现农业可持续发展的重要保证。本文在对保护性耕作特点进行描述的基础上,对国内外在保护性耕作与水土流失方面所取得的研究成果进行分析,明确保护性耕作减少水土流失的机理效应。同时对研究中有关保护性耕作增加水土流失的负面成因进行分析,明确保护性耕作长时间研究的重要性。最后对实施保护性耕作的难点进行分析,明确保护性耕作在东北地区所需解决的问题,以此为保护性耕作的推广提供基本数据支撑和建议。     

浅谈保护性耕作与黑土退化

东北黑土区是我国重要的粮食产区,近些年来黑土逐渐变薄、土壤肥力下降、黑土退化严重,而保护性耕作对改善土壤条件,提高有机质含量,蓄水保墒效果明显,可以减少黑土流失,培肥地力,对于保护黑土地、提高土地产能具有重要意义。     

东北黑土区玉米带保护性耕作固碳效应研究进展

东北黑土区是我国重要粮食生产区,黑土地保护和利用已经上升到国家战略,目前在东北黑土区实施的保护性耕作技术是缓解气候变化的一项重要策略,但不同研究中保护性耕作对黑土固碳、释碳和作物产量的影响存在较大的差异,需要进一步阐明黑土固碳与释碳的影响机制。围绕东北黑土区玉米带的特殊环境条件以及保护性耕作方式,系统地梳理了黑土固碳与释碳理论的演变及最新试验证据,明确黑土区环境特征、施肥及耕作方式对黑土碳固存与释放的影响机制、途径及效果。提出未来黑土固碳与释碳研究的重点方向和内容,建议后续进行长期性、针对性与定量性的研究,以推动黑土固碳与释碳研究的深入开展。     

吉林省农户保护性耕作技术采用的调查分析

近年来,随着国家对于吉林省保护性耕作技术提供多方位决策服务以及技术支撑,多种农业技术并行,技术专家走进乡村进行指导,高标准基地建设稳步推进,吉林省农户采用保护性耕作技术逐年增加。对吉林省农户保护性耕作技术的采用情况以及制约农户采用保护性耕作技术的主要因素进行深入分析,提出促进农户采用保护性耕作技术的相关对策。     

农户农业技术采用行为研究综述

农户是农业技术的最终接受者和采用者,在农业技术推广中具有主导地位。为提高农业技术采用率,促进农业技术推广,保障我国粮食安全,本研究系统梳理了国内外农户农业技术采用行为的研究内容、研究方法、研究视角,并从以上3个方面进行了文献评述。通过上述研究,本研究旨在推进进一步深入研究农户农业技术采用行为,促进农业技术向现实生产力转化,提升粮食生产能力,保障我国粮食安全。     

典型生态区保护性耕作主体模式及影响农户采用的因子分析

 【目的】明确中国典型生态区保护性耕作主体模式及农户采用情况,并揭示影响农户采用的因子。【方法】在典型生态类型区－东北平原、华北平原、成都平原、西北绿洲区的保护性耕作技术示范区,通过农户一对一的问卷调查,获取原始数据,统计分析影响农户采用保护性耕作技术的因子。【结果】研究发现,华北平原和成都平原农户保护性耕作采用率较高,东北平原和西北绿洲区相对较低;不同区域均有适应当地生态条件的保护性耕作模式,其中东北平原宽窄行留高茬交替休闲种植及破茬合垄耕作模式、华北平原玉米秸秆还田旋耕播种小麦和小麦秸秆还田免耕直播玉米、成都平原稻草覆盖地免耕种植小麦或油菜或马铃薯等作物的保护性耕作模式具有明显的增产效果。数据分析表明,作物产量增加、政府示范与宣传引导、邻里效应等是吸引农户采用保护性耕作技术的主要原因,而机具不配套则在一定程度上阻碍了保护性耕作技术的应用。【结论】由于不同区域的生态因子和生产条件的差异,保护性耕作技术的推广应用要因地制宜,针对主要限制因子,选择合适的技术模式,采用有效的宣传推广手段,促进保护性耕作技术的发展。     

粮食种植户保护性耕作技术采纳决策——影响因素及其异质性特征

为推进保护性耕作高质量发展,基于14省2 127户粮食种植户的实地调研数据,运用Logit模型、夏普里值(Shapley-value)分解方法和多元Probit模型,考察保护性耕作技术采纳行为的关键影响因素及其差异化表现。结果发现：决策者年龄、受教育程度以及风险偏好、是否受过农业生产经营培训和是否加入合作社对农户保护性耕作技术采纳行为具有显著的正向影响,而耕地细碎化程度则显著抑制了保护性耕作技术采纳,经营规模与保护性耕作技术采纳行为之间存在显著的倒U型关系。个体特征、生产经营特征和家庭特征之于技术采纳决策差异的贡献度逐渐降低。不同经营主体类型中,受教育程度、是否受过农业生产经营培训和在外务工人数为共同关键因素,年龄、经营规模、耕地细碎化程度和是否调整过耕地为群体差异性因素;不同兼业化水平类型中,受教育程度和经营规模为共同关键因素,年龄、是否受过农业生产经营培训、耕地细碎化程度和是否调整过耕地为群体差异性因素。此外,多项保护性耕作子技术采纳之间存在显著的互补效应。鉴于此,一方面应当结合不同类型农户的资源禀赋与生产实际需求,选择性制定保护性耕作技术推广方案;另一方面需要优化配套条件,减少技...     

Study on the Method of Soil Productivity Assessment in Black Soil Region of Northeast China

The objective of this paper is to investigate a simple and practical method for soil productivity assessment in the black soil region of Northeast China. Firstly, eight kinds of physicochemical properties for each of 120 soil samples collected from 25 black soil profiles were analyzed using cluster and correlation analysis. Subsequently, parameter indices were calculated using physicochemical properties. Finally, a modified productivity index （MPI） model were developed and validated. The results showed that the suitable parameters for soil productivity assessment in black soil region of Northeast China were soil available water, soil pH, clay content, and organic matter content. Compared with original productivity index （PI） model, MPI model added clay content and organic matter content in parameters while omitted bulk density. Simulation results of original PI model and MPI model were compared using crop yield of land block where investigated soil profiles were located. MPI model was proven to perform better with a higher significant correlation with maize yield. The correlation equation between MPI and yield was： Y= 3.2002Ln（MP/）＋ 10.056, R^2 = 0.7564. The results showed that MPI model was an effective and practical method to assess soil productivity in the research area.     

东北黑土区耕地利用效益空间差异及影响因素分析

耕地利用效益是评估区域耕地利用协调程度的必要前提,也是农业高效可持续发展的重要保障。本文以东北黑土区为研究区,依据耕地利用系统理论,构建“经济-社会-生态”效益框架,运用综合评价法、探索性数据分析法与地理探测器模型,从县域尺度分析2020年东北黑土区耕地利用效益空间差异和影响因素。结果显示：1）耕地利用综合效益、经济效益和生态效益整体上均呈现为由南部和中部平原地区向西部和北部低丘缓坡地形区减少趋势,社会效益则主要表现为由南部向北部递减的分布趋势。2）耕地利用综合效益整体上具有显著的集聚特征,高集聚主要在辽宁省南部以及北部黑龙江省县域范围分布,低集聚则集中分布在东部内蒙古和中部吉林省县域。3）从影响因素来看,黑土区耕地利用综合效益中气候、农业机械化程度和农作物复种指数是关键影响因素,且因素间的交互作用影响更加显著。为更好的提升黑土区耕地利用效益,需要把握乡村振兴协作、保护经营机制、农业综合措施和绿色技术创新等方面的促进作用,实现农业资源高效利用和可持续发展。     

坡耕地保护性耕作技术模式的保水保土增产效应研究

采用径流小区与田间小区试验相结合的方式,于2011年在黑龙江省北安市红星农场3.坡耕地进行不同保护性耕作技术模式的水土保持和节水增产效应试验研究.通过对不同处理的径流量、土壤侵蚀量、干物质积累、产量、水分利用效率等分析表明,深松、深松+秸秆还田、深松+秸秆还田+垄向区田、深松+垄向区田四种模式均有一定的水土保持与节水增产效果,其中以深松+秸秆还田+垄向区田的效果最好,相对于常规耕作减流量、减沙量分别为95.12％、90.30％,产量、水分利用效率分别提高25.47％、31.91％.     

保护性耕作对寒地土壤酶活性的影响

以寒地黑土为研究对象,设置四种耕作方式:传统耕作(TT),免耕(NT),免耕秸秆覆盖(NTS),少耕秸秆覆盖(MTS),研究耕层深度、轮作方式、季节变化对土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和过氧化氢酶活性的影响。结果表明,四种酶均表现为0-10>10-20>20-30 cm,在0-10 cm土层MTS的酶活性显著高于其他处理;不同保护性耕作方式下,除了过氧化氢酶外,土壤三种水解酶均表现玉米-玉米-大豆(CCS)>大豆-玉米-玉米(SCC);相同轮作方式下,脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶的酶活性均表现夏季>秋季,而酸性磷酸酶的酶活性在秋季较高。     

不同类型稻农保护性耕作技术采纳行为影响因素实证研究——基于湖北、江苏稻农的调查数据

探索稻农保护性耕作技术采纳行为影响因素,对于促进保护性耕作技术推广应用,增加农民收入,促进农业可持续发展,保障我国粮食安全具有重要意义。基于湖北省传统散户和江苏省种稻大户的调查数据,运用二元Probit模型,分析两类稻农保护性耕作技术采纳行为的影响因素及其异同。结果表明,影响传统散户采纳保护性耕作技术的因素分别是性别、受教育程度、家庭人口数、家庭人均年收入、现有住房价值、是否参加农业技术培训,影响种稻大户采纳保护性耕作技术的因素分别是受教育程度、水稻种植面积、家庭人均年收入、是否提供机械补贴、是否参加农业技术培训、土地流转。其中,受教育程度、家庭人均年收入、是否参加农业技术培训是共同的影响因素,性别、家庭人口数、现有住房价值只影响前者保护性耕作技术采纳行为,水稻种植面积、是否提供机械补贴、土地流转只影响后者保护性耕作技术采纳行为。在此基础上提出了提高两类稻农的受教育程度;促进两类稻农积极参与农业技术培训;在推广保护性耕作技术时应将传统散户中的男性稻农作为先行推广目标,坚定不移地对种稻大户提供农业机械补贴;审慎推进农村土地流转等具体措施。     

The effect of conservation tillage on crop yield in China

Traditional agricultural practices have resulted in decreased soil fertility, shortage of water resources and deterioration of agricultural ecological environment, which are seriously affecting grain production. Conservation tillage (CT) research has been developed and applied in China since the 1960s and 1970s, and a series of development policies have been issued by the Chinese government. Recent research and application have shown that CT has positive effects on crop yields in China. According to the data from the Conservation Tillage Research Center (CTRC), Chinese Ministry of Agriculture (MOA), the mean crop yield increase can be at least 4% in double cropping systems in the North China Plain and 6% in single cropping systems in the dryland areas of North-east and North-west China. Crop yield increase was particularly significant in dryland areas and drought years. The mechanism for the yield increase in CT system can be attributed to enhanced soil water content and improved soil properties. Development strategies have been implemented to accelerate the adoption of CT in China.     

保护性耕作对农田碳、氮效应的影响研究进展

作物产量的高低主要取决于土壤肥力,如何保持并提高土壤肥力是确保我国粮食安全和农业可持续发展的重要任务,也是众多学者关注的焦点。土壤有机碳和氮素是评价土壤质量的重要指标,其动态平衡直接影响土壤肥力和作物产量。随着全球气候变化及环境污染问题的愈加突出,农田土壤固碳及提高氮效率成为各界科学家研究的热点。目前,保护性耕作已成为发展可持续农业的重要技术之一,对土壤固碳及氮素的利用具有很大的影响。深入了解保护性耕作对土壤有机碳固持与氮素利用效率提高的影响机制,对于正确评价土壤肥力有着重要意义。但由于气候、土壤及种植制度等条件不一致,关于保护性耕作对农田碳、氮效应结论不一。阐述了国际上保护性耕作对农田系统土壤有机碳含量变化及其分解排放(如CO₂和CH₄)、氮素变化及其矿化损失(如NH₃挥发、N₂O排放与氮淋失)和碳氮素相互关系(如C/N层化率)影响的研究进展,并分析了其影响因素和相关机理。尽管国内保护性耕作的研究已进行30 多年,但在土壤有机碳与氮素方面与国外相比依然有较大的差距。保护性耕作对土壤固碳与氮素利用的影响机制,碳素和氮素在土壤-植株-大气系统中的转移变化,及结合农事管理等综合评价其生态效应的研究很少。在此基础上,提出未来我国保护性耕作在土壤有机碳固定和氮素利用方面的重点研究方向:(1)在定位试验基础上进一步探讨保护性耕作对土壤有机碳及氮素利用的影响机制;(2)深入研究土壤有机碳和氮素的相互关系及其对土壤肥力的影响;(3)结合环境保护与土壤可持续管理对保护性耕作农田土壤固碳及氮素高效利用的系统评价研究;(4)加强保护性耕作对农田碳、氮效应的宏观研究,合理评价保护性耕措施下对农田碳、氮综合效应。     

保护性耕作对土壤有机碳稳定化影响的研究进展

为进一步明确保护性耕作对土壤有机碳固持(Carbon sequestration)的影响,系统分析2000—2018年农田生态系统中,保护性耕作对土壤有机碳稳定化(Stabilization)影响的相关研究文献。结果表明,保护性耕作并不直接影响土壤有机碳本身的稳定性(Stability),而是通过改变土壤物理化学性质及有机碳分子结构(Molecular structure)促进土壤有机碳稳定化,增加土壤固碳。未来研究重点应在阐明保护性耕作条件下外源有机碳的投入(主要源于作物秸秆)与土壤有机碳变化的关系,保护性耕作条件下土壤理化性质对土壤有机碳矿化的影响以及保护性耕作对土壤有机碳分子结构及其对有机碳稳定的影响。     

东北黑土区典型县域耕地细碎化空间格局及影响因素分析

揭示东北黑土区典型县域耕地细碎化空间格局及影响因素，可以为黑土区高标准农田建设、三轮土地承包及黑土地保护等提供依据。本文以拜泉县作为研究区，运用熵值法测算各指标权重并求得耕地细碎化综合评价值，并通过皮尔森相关系数分析法计算各影响因素的作用强度。结果表明：1）耕地景观细碎化深受地形影响，丘陵与平原交界地区耕地细碎化水平最高，丘陵地区其次，平原地区最低。耕地权属细碎化受到土地分包方式、户均耕地面积等影响；2）耕地细碎化模式中，“景观低度细碎化-权属低度细碎化”和“景观低度细碎化-权属中度细碎”占主导地位，占比分别为33.33%、17.20%；3）耕地细碎化影响因素主要为权属、设施和自然切割力。权属切割力呈现高度负相关，设施和自然切割力呈现中度正相关，相关系数分别为-0.775、0.617、0.661，权属切割力的影响最大。拜泉县耕地细碎化空间分异特征明显，可从景观与权属双重视角下探索东北黑土区耕地细碎化治理对策，为推动农业现代化和制定耕地第三轮承包政策提供参考。