头条｜美国农场保护耕地土壤从秋收后做起
保护性耕作,几十年来己成为美国持续实施的主流耕作制度；同时还在推广实践更多的保育耕地、维护保持土壤健康的配套措施。每年机械化秋收结束后，不少农场就在为下一个年度种植生产循环开始忙碌，因地制宜地进行保育耕地、促进土壤健康的生产作业项目。
从美国出口大豆协会（USESC）获取的信息了解到， 到2020年11月底，有的州玉米、大豆的收获才全部完成。颗粒归仓之后，就能够转入悠闲的冬休吗？我们所说的＂猫冬”吗？其实并不是。这里要讲述的美国三家农场，在完成大豆收获后，农场主他们不约而同地表示：要做的事情还很多，必须得争分夺秒！要秋、春“无缝衔接”，开启新一年种植季保护土壤、培肥地力、免耕播种的准备工作。
下面看下三家农场在秋季分别开展了哪种保护土壤的机械化生产作业。
林赛农场机械喷施猪粪肥
林赛.格雷纳（Lindsay Greiner）是艾奥瓦州大豆协会董事，他与妻子谢莉（Shelley）、儿子基顿（Keaton）一起在Keota附近经营农场，种植大豆、玉米和干草，每年还饲养20,000头生猪。
这家农场，在2020年11月上旬就较早完成了大豆收获作业。每英亩大豆的平均单产参差不齐。有的地块单产很高，有的则与平均水平有很大的差距。干旱天气的影响是重要因素，同时较为贫瘠的地块抗旱能力弱，大豆单产降低，而土壤肥力较好的地块则提升了单产。
收获完毕后，农场地里的农活还没结束。接下来，首要的农事是将养猪场产生的粪肥施到田地里，这大约需要花费十天左右的时间。他们觉得是一项非常有价值的工作。
农场机械施用粪肥类有机肥料，每年哪块地施用多少，都必须遵守联邦或州相关法律，依法控制粪肥施用量，以防止过量施用污染地下水；同时按照适用于自己农场的肥料管理计划。林赛农场对各地块的土壤进行网格采样，以分析其营养成分，尤其是有效氮含量。然后，通过分析土壤地图、单产地图和粪肥的营养价值，来确定每年秋季施用多少肥料。
农场的猪、牛养殖场，都必须配套建有粪水收集贮存池。笔者曾在宾夕法尼亚州的一个农场，亲眼看到了一个直径达几十米的圆形粪水收集池及配套的排放系统，用于贮存饲养60头牛的粪水。这些粪水经过贮存一定时间和处理，作为有机肥直接从池坑中抽取，用专用机械喷施于田间，在田面形成一种黑色的覆盖物。
林赛农场上年度秋天以来，就将全部的粪便定期就近排入收集在猪舍下方的粪水池中，在池里贮存了至少一年的粪肥。收集池中配置有搅动泵，以使肥料的营养价值保持均衡。养猪-收集粪肥-土壤施肥-种植玉米和大豆-加工猪饲料，在美国不少农场构成了这样一个可持续的循环。
一般农场会等到土壤温度降到10°C以下后，再用专用机械施肥，以确保氮能保持在土壤中。有的地方有专门经营液体肥包括畜禽有机粪肥机具的合作社或公司，可为农场提供机械喷施液体肥作业服务。一个电话或电子邮件，就完成了一次作业的合同协议，开始作业服务，网上费用结算。
汤姆农场秋天播种覆盖物
印第安纳州的汤姆农场，Tom Griffiths农场主是美国大豆基金会董事，他的家庭农场位于印第安纳肯德尔维尔（Kendallville）附近。这个农场非常重视农业可持续经营，在农场实施了100%免耕、种植覆盖作物等保护土壤和水质的管理方法。
农场在2020年收获结束后，就开始播种覆盖作物。播种时，他们将种子与少量用作载体的肥料混合。大豆田地有大约一半种上了谷物黑麦。在部分大豆田中已经长出了一些晚季杂草，所以他们在播种覆盖作物之前，先局部喷洒一些除草剂，因为杂草会与覆盖作物争夺养分。到了来年春季，覆盖作物能很好地抑制马蹄草等杂草的生长。
在美国的不少农场里，有一项特殊的农业生产作业——种植但不收获。那些种植后而不用收获的作物就是种植的覆盖性作物，在秋、春等农闲时节播种黑麦、荞麦等覆盖性作物。根据美国产业组织的数据，在1980至2015年的35年间，大豆种植区的水土保持率增长了47%，而覆盖性作物就是其中一项重要的可持续保护土壤措施，起到了减少养分和地表水流失，还能抵抗土壤侵蚀、增加土壤有机质的作用。
美国政府机构对农业直接的资金补给很少，而从前几年开始，一直对农场飞播覆盖物项目实施财政资金扶持。即在每年秋季前，农场自愿向当地农技推广机构申请政府财政资金飞播覆盖物项目，面积为每家农场只安排90英亩。农场自定播种地块定位，秋收后，按照定位上报的地块，由政府安排农用飞机，直接给该农场进行免费播种覆盖物。
艾略特农场垂直耕作与种植覆盖物
艾略特·厄普霍夫（Elliott Uphoff）是依利诺伊州大豆协会董事，他是家族的第五代农民，在Shelbyville附近种植大豆和玉米。
这家农场在11月中旬，按计划完成了大豆收获作业。尽管不同地块间的单产差异很大，但整个农场的平均大豆单产与五年平均产量持平，为4.35吨/公顷。
依利诺伊州过去几个作物生长季，降水量都比较多，这家农场出现了一些水土流失现象。每年自收获完成以后，农场的生产任务的重点就转放到土壤的养护上了。秋季都要采取修整减缓地表径流的工程，将地表水引导到草场水道和沟渠中，同时在秋季进行土地垂直耕整和种植覆盖作物。
为了让农场上质地厚重的黑土，在播种新季作物前变得疏松，秋季要对耕地进行保护性的耕作作业，是该农场保护耕地一项主要的生产作。对于有坡度的田地，农场用垂直作耕农业机械设备，对耕地进行秸秆处理和浅耕层少耕，以减少对土壤表面的扰动，同时达到疏松压实土壤耕层的效果；同时地表还会保留较多的秸秆残株，以保护土壤免受侵蚀。 对平缓的地块进行一般耕作作业。由于没有坡度，耕作不会造成水土流失。耕作过后，田间的大豆残株只剩下约10％到20％留在地表，其余经过耙混进入土壤进行分解。
据了解，农机垂直耕作系统，是美国大平原公司创立的保护性耕作方式与配套机具，旨在通过重直深松、秸秆还田以及土壤表面亚耕整方式，提高土壤吸纳和储存水分的能力，增加土壤有机质含量，促进作物根系发着和营养元素吸收，创造良好的播种种床，最终实现种植收益最大化。重直耕作系统，有别于其它传统耕作模式的最大特点，就是所有设备重直于土壤水平面方向运动，其目标为打破板结层并且防止新的板结层产生。利用垂直耕作模式，可以创建均匀的土壤密度，修复被破坏的土壤结构，通过秆秆还田，切碎秸秆平整苗床，为作物生长创造理想上壤条件，提高作物和土壤健康，实现可持续农业发展。
农场秋收后保护土壤的要一个重要任务，就是试种植覆盖作物。2020年秋天，这个农场还首次尝试种植覆盖作物。他们将一块32.4公顷（80英亩）的田地分成两部分，对一侧做了垂直耕作；另一侧则不耕作，直接用播种机种了谷物黑麦作为覆盖作物。之后，农场主艾略特·厄普霍夫，将持续观察比较两个地块，包括土壤进入播种窗口的快慢、覆盖作物对杂草是否有抑制作用，以及各自的单产情况等。他们计划将这一比较试验多进行几年，以了解覆盖作物如何在农场的生产实践中发挥最佳作用。
还有的农场，正在对已收获的农田进行施撒鸡粪肥和钾肥，给覆盖作物下种。有的农场认为，鸡舍堆肥可以为土壤增加养分，现在的技术条件可以满足根据不同地块所需的养分进行施肥。
这些农场主的共同体会是，收获的完成并不意味着田间农业生产的结束；对农场而言，这代表着下一个作物季保护耕地、为土壤更健康工作的开始。（李社潮）
编辑：单哲 冯吉 审核：卢奕丽 王影
主编：张学志 监制：李保国 王贵满