“懒人耕作”还能保护土地？你了解保护性耕作吗？
本文由羊羊的地理教室首发，如转载请注明出处
作者 山竹 | 审稿 羊羊
为了保护黑土地，当地大力推广保护性耕作，这种方式因提倡少耕作，也被戏称为“懒人耕作”。为什么“偷懒”反而能保护土地呢？
今天的文章要介绍以下问题：
保护性耕作是什么？
保护性耕作有哪些好处？
如何因地制宜地进行保护性耕作？
01
什么是保护性耕作
保护性耕作，顾名思义，就是保护土地可持续生产力的耕作措施。
保护性耕作包含一系列的现代耕作技术，它的关键是以作物秸秆或根茬覆盖地表，通过免耕或少耕播种减少耕作，从而减轻土壤风蚀水蚀、增加土壤肥力和保墒抗旱能力、提高农业生态和经济效益。
交易担保 优酷视频 保护黑土地 东北试点保护性耕作 小程序
下面以玉米为例，了解保护性耕作的主要技术环节——
① 地面覆盖
在秋季玉米收获时，把秸秆切断粉碎、并均匀覆盖在地表（秸秆量少时可以不粉碎），秸秆残茬留在地里。这样就像给田地盖上一层被子，不但能保水保温，而且能减轻土壤受到的侵蚀。等气温升高后秸秆腐烂，又会成为肥料还入土壤，这就是秸秆还田。
联合收割机可以在收割的同时粉碎秸秆
秸秆覆盖还田
② 尽可能少动土，少耕作，不翻耕。
少动土才能减少水分流失，而且避免把土壤翻上来裸露在地表。
地表翻耕（翻耕：把土铲起、松碎并翻转）
到了春季，用免耕播种机把种子和化肥精准播施到有秸秆覆盖的地里。（免耕播种是在前茬作物收获后未经任何耕作直接播种；少耕播种是指先进行适度整地等表土作业再播种）
免耕播种机可以在有秸秆覆盖的地里开沟，一次完成播种和施肥
（本文首发于公众号：羊羊的地理教室）
土壤被人畜和机械压实，不耕作怎么松土？
可以采用深松技术，在不打乱原有土层结构的情况下松动土壤。深松只需隔2～3年进行一次。
深松犁
③ 部分地区可采取轮作的生产方式。
在一年两熟地区，还可以适当采取轮作的方式，不只种植一种作物，可以轮种玉米、大豆、春小麦、油菜、花生等，提高作物类型的多样性，改善土壤结构，抑制杂草的生长和病虫害的发生。
④ 科学控制病虫草害。
保护性耕作条件下病虫和杂草相对容易生长，怎么办？
病虫害主要靠农药拌种防治，生长期间有病虫害出现可喷杀虫剂。草害一般有3种方法解决：喷除草剂、机械除草和人工除草。
喷洒化学药剂
小结：保护性耕作的技术关键
02
保护性耕作的意义
①保水（减少蒸发，增加下渗）
在同样的降水条件下，土壤中水分的多少主要取决于蒸发和下渗过程。保护性耕作通过秸秆覆盖和少耕深松，减少土壤水分蒸发，拦截降水，同时保护土壤的疏松结构，使得下渗增加，就实现了保水的作用。
②保土（减少风蚀和水蚀）
土壤的流失主要来自风蚀和水蚀两种作用。
风蚀由大风引起，翻耕无覆盖时，土壤表层疏松，春季风力较大时，表层细碎的干燥土壤容易被大风刮走，加剧沙尘暴的危害。但有根茬和覆盖时，地表风速被削弱，加上根茬固土和土壤含水量增加，就能有效减少风力侵蚀，抑制农田扬尘，减少大气污染。
（本文首发于公众号：羊羊的地理教室）
水蚀主要是下雨时地表流水将土壤冲走，采用秸秆覆盖和免耕技术能增加降水下渗，减少地表径流，从而减少水土流失。
③培肥（增加土壤肥力）
保护性耕作可以增加土壤肥力。除了通过秸秆还田能增加有机质和养分外，由于少动土，蚯蚓的活动增加，它们的排泄物也能使土壤更加肥沃。
④其他生态、经济效益
除了保持水土、增加土壤肥力，保护性耕作还具有更广泛的生态环境效益。例如，秸秆还田可以减少秸秆焚烧带来的大气污染和温室气体排放。
保护性耕作还可以提高农业经济效益。首先，“懒人耕作”省去了翻耕等作业环节，减少了劳动量。其次，保护性耕作保水、保肥，就能减少灌溉用水量和化肥施用量，降低生产成本。最后，土壤肥力改善，也有利于提高粮食产量。
秸秆焚烧造成严重空气污染
03
因地制宜的保护性耕作
耕地退化和水土流失是全国性的问题，除了东北，我国也有很多地区采取保护性耕作。各地根据自身气候特点和农业类型，因地制宜地发展出各具特色的保护性耕作方式。
①在华北的玉米-小麦轮作区，种完小麦后可以直接播种玉米，但玉米成熟后需要将秸秆打碎再翻到土壤中去。
②西北地区较为干旱，主要流行间混套种，玉米和小麦混在一起种植，最大幅度节省水资源。
③南方地区的水稻种植也可以使用保护性耕作，水稻收获后，将秸秆留在水稻田里作肥料，后续可直接进行耕种。
西北地区玉米小麦套种
并不是所有的耕地都适合采用保护性耕作，我国农业部2011年发布的《保护性耕作关键技术要点》提出了保护性耕作的六大适宜区域。
04
（2021·山东省新高考二模）保护性耕作是一种以农作物秸秆覆盖还田、免（少）耕播种为主要内容的现代耕作技术体系。中科院东北地理所监测，连续实施保护性耕作15年后，表层20cm土壤有机质含量增加52%，农田扬尘减少35%以上，地表径流减少40%～80%，每亩可节省作业成本50元以上。2020年3月国务院印发《东北黑土地保护性耕作行动计划（2020-2025年）》，将东北三省和内蒙古自治区作为保护性耕作推广应用的重点地区。据此完成1~3题。
1.A
“农作物秸秆覆盖、免（少）耕播种”主要是为了有效减轻土壤风蚀水蚀、增加土壤肥力和保墒抗旱能力。冬春季节风力大，对黑土的风蚀能力强，且东北作物多在春季播种，春季气温回升快，蒸发强，故选在该季节进行秸秆覆盖能减轻土壤风蚀、保墒抗旱，A正确。故选A。
2.B
根据材料，地表径流减少，说明下渗增加，土壤含水量增加，B正确；其他选项并未提及，而且保护性耕作只能保持土壤的温度相对稳定，也不会增加矿物质和沙土含量，故排除A、C、D选项。故选B。
3.C
肥力的提升与有机物的含量有关，相对于南方地区，该技术对提高土壤肥力效果明显，最主要的原因是东北地区气温低，微生物分解有机质的速度慢，有利于有机质量的积累。故选C。
（陕西省汉中市2020-2021学年高三第二次检测考试）阅读图文材料，完成下列要求。
红薯是地下块茎的高产作物，喜温怕涝，喜疏松土壤。黄河下游平原沙岗地和洼地广布，冬春季风沙活动频繁。开封市春季在沙岗地采用起垄方式加地膜覆盖技术种植红薯收效显著。大面积种植红薯却加剧了当地的风沙活动。当地积极倡导采用“冬小麦一红薯”两茬轮作的保护性耕作模式（在收割完冬小麦残茬的地表上，免耕直接种植红薯），很好地抑制了风沙活动。下图为黄河下游平原及起垄种植红薯景观。
（1）说明开封市春季采用地膜覆盖技术种植红薯的好处。
（2）说明在沙岗地上采用起垄方式种植红薯的原因。
（3）为什么只种植红薯会加剧当地风沙活动？
（4）说明“冬小麦一红薯”两茬轮作的保护性耕作模式抑制风沙效果明显的机理。
（1）当地春季蒸发旺盛，采用地膜可以减少水分蒸发，提高土壤含水量；春季易受冷空气影响，地膜覆盖可以改善热量条件，起保温、提前种植、增产等效果；当地春季风沙活动频繁，采用地膜可起到抑制风沙效果。（回答抑盐、保肥、防虫害也可得分）
（2）沙地土壤疏松、通气性良好；利于排水，不易发生涝灾；起垄种植增加土壤厚度，有利于地下块茎生长；增加光照面积，提高地温。
（3）当地冬半年气候干冷，不适宜喜温的红薯生长，只种植红薯会导致冬春季土地裸露；春季红薯种植前需翻土起垄，导致土层更疏松；冬春季节风力大，风蚀作用强。
（4）两茬作物种植季节相连，可减少地面裸露时间；留茬地增加地表粗糙度，减少风蚀；免耕可以减少对土壤的扰动。
李保国. 为了保护黑土，我教东北农民“懒汉种地”. 我是科学家iScientist
高旺盛. 论保护性耕作技术的基本原理与发展趋势[J]. 中国农业科学, 2007, 40(12):2702-2708.
农业部保护性耕作研究中心. CTRC保护性耕作漫画册
王迎鑫.如何保护黑土？说一说保护性耕作. 中国数字科技馆