3家美國家庭農(nóng)場,保護耕地從秋收后開始
3家美國家庭農(nóng)場,保護耕地從秋收后開始
美國多年來保護性耕作已成為持續(xù)堅持實施的主流耕作制度,同時不少農(nóng)場在每年秋收結(jié)束后,并不是一切生產(chǎn)作業(yè)的停止,而是為下一個年度種植生產(chǎn)循環(huán),又開始了保育耕作、促進土壤健康的配套技術(shù)措施。
從美國出口大豆協(xié)會(USESC)獲取的信息,在2020年秋收作業(yè)后,很多美國農(nóng)場就采取了機械化保育耕作、促進土壤健康的作業(yè)。
截止到2020年11月,美國有的州玉米、大豆收獲才全部完成。顆粒歸倉之后,就轉(zhuǎn)入悠閑的冬休嗎?其實不是。
這里介紹的3家美國家庭農(nóng)場,在完成大豆收獲后,農(nóng)場主們不約而同地表示:要做的事情還很多,必須得爭分奪秒!開啟新一年種植季培肥地力、免耕播種的準(zhǔn)備工作。
林賽農(nóng)場機械噴施豬糞肥
林賽·格雷納(Lindsay Greiner)是艾奧瓦州大豆協(xié)會的董事,他與妻子謝莉(Shelley)、兒子基頓(Keaton)一起在Keota附近經(jīng)營農(nóng)場,種植大豆、玉米和干草,還飼養(yǎng)20000頭生豬。
這家農(nóng)場2020年11月上旬完成了大豆收獲作業(yè)。大豆的單產(chǎn)參差不齊,有的地塊單產(chǎn)很高,有的則與平均水平有很大差距。干旱天氣的影響是重要因素,同時較為貧瘠的地塊抗旱能力弱,大豆單產(chǎn)降低,而土壤肥力較好的地塊則提升了單產(chǎn)。
大豆收獲完畢后,農(nóng)場地里的農(nóng)活還沒結(jié)束。接下來首要的農(nóng)事是將養(yǎng)豬場產(chǎn)生的糞肥施到田地里,這大約需要花費10d的時間。但林賽·格雷納夫婦覺得這是一項非常有價值的工作。
農(nóng)場機械施用糞肥類肥料,施用量除遵循農(nóng)場的肥料管理計劃外,還必須按照一定的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制,以防止過量施用污染地下水。
林賽農(nóng)場對各地塊的土壤進行網(wǎng)格采樣,分析營養(yǎng)成分,尤其是有效氮含量。通過分析土壤地圖、單產(chǎn)地圖和糞肥的營養(yǎng)價值,確定每年秋季施肥量。
農(nóng)場的豬、牛養(yǎng)殖場,配套建有糞水收集貯存池。筆者曾在美國賓西法尼亞州的一個農(nóng)場,看到一個直徑達(dá)幾十米的圓形糞水收集池。林賽農(nóng)場上年度秋天以來,就將全部的糞便就近收集在豬舍下方的糞水池中,儲存至少一年的糞肥。
收集池中配置有攪動泵,以使肥料的營養(yǎng)價值保持均衡?!梆B(yǎng)豬—收集糞肥—土壤施肥—種植玉米和大豆—加工豬飼料”,在美國不少農(nóng)場,都采用這樣的生態(tài)種植、養(yǎng)殖循環(huán)模式。
等到土壤溫度下降到10°C以下后施肥,以確保氮能保持在土壤中。
艾略特農(nóng)場垂直耕作與種植覆蓋物
艾略特·厄普霍夫(Elliott Uphoff)是依利諾伊州大豆協(xié)會董事,他是家族的第5代農(nóng)民,在Shelbyville附近種植大豆和玉米。
這家農(nóng)場在2020年11月中旬完成了大豆收獲作業(yè),盡管不同地塊間的單產(chǎn)差異很大,但整個農(nóng)場的平均單產(chǎn)保持穩(wěn)定,為4.35t/hm2左右。
依利諾伊州過去幾個作物生長季的降水量都比較大,農(nóng)場出現(xiàn)一些水土流失現(xiàn)象。自大豆收獲完成以來,農(nóng)場的工作重點就放到了土壤的養(yǎng)護上。每年秋季都采取修整減緩地表徑流的工程,將地表水引導(dǎo)到草場水道和溝渠中,同時進行土地垂直耕整和種植覆蓋作物。
為了讓農(nóng)場上質(zhì)地厚重的黑土在播種新季作物前變得疏松,秋季要對耕地進行保護性耕作作業(yè)。
對于有坡度的田地,采用垂直耕作設(shè)備對耕地進行秸稈處理和土層少耕,減少對土壤表面的擾動,同時達(dá)到疏松壓實層的效果。同時地表還會保留較多的秸稈殘株,以保護土壤免受侵蝕。
對平緩的地塊進行一般耕作作業(yè)。由于沒有坡度,耕作不會造成水土流失。耕作過后,田間的大豆殘株只剩下10%~20%留在地表,其余進入土壤進行分解。
據(jù)了解,垂直耕作系統(tǒng)是美國大平原公司創(chuàng)立的保護性耕作方式與配套機具,旨在通過重直深松、秸稈還田及土壤表面亞耕整方式,提高土壤吸納和儲存水分的能力,增加土壤有機質(zhì)含量,促進作物根系發(fā)育和營養(yǎng)元素吸收,最終實現(xiàn)種植收益最大化。
重直耕作系統(tǒng)有別于其他傳統(tǒng)耕作模式的最大特點就是所有設(shè)備重直于土壤水平面方向運動,其目標(biāo)為打破板結(jié)層并且防止新的板結(jié)層產(chǎn)生。
利用垂直耕作模式可以創(chuàng)建均勻的土壤密度,修復(fù)被破壞的土壤結(jié)構(gòu),通過稈稈還田切碎秸稈平整苗床,為作物生長創(chuàng)造理想的土壤條件,提高作物和土壤健康,實現(xiàn)可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
2020年秋天,該農(nóng)場首次嘗試種植覆蓋作物,他們將一塊32.4hm2(80英畝)的田地分成兩部分,一部分做垂直耕作,另一部分不耕作,直接播種黑麥作為覆蓋作物。
之后,農(nóng)場主艾略特·厄普霍夫持續(xù)觀察比較兩個地塊,包括土壤進入播種窗口的快慢、覆蓋作物對雜草是否有抑制作用,以及各自的單產(chǎn)情況等。
艾略特·厄普霍夫計劃將這一對比試驗多進行幾年,以了解覆蓋作物如何在農(nóng)場的生產(chǎn)實踐中發(fā)揮最佳作用。
湯姆農(nóng)場秋收后播種覆蓋物
印第安納州的湯姆農(nóng)場,農(nóng)場主湯姆(Tom Griffiths)是美國大豆基金會的董事,他的家庭農(nóng)場位于印第安納肯德爾維爾(Kendallville)附近。該農(nóng)場非常重視農(nóng)業(yè)可持續(xù)經(jīng)營,在農(nóng)場實施了100%免耕、種植覆蓋作物等保護土壤和地下水的措施。
2020年大豆秋收結(jié)束后,湯姆農(nóng)場就開始播種覆蓋作物黑麥,播種時將種子與少量用作載體的肥料混合。覆蓋作物能很好地抑制馬蹄草等雜草的生長。
在美國不少農(nóng)場里,有一項特殊的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè),即種植但不收獲。那些種植后不用收獲的作物就是覆蓋性作物,一般在秋、春等農(nóng)閑時節(jié)播種,作物類型以黑麥、蕎麥為主。
根據(jù)美國產(chǎn)業(yè)組織的數(shù)據(jù),1980—2015年,美國大豆種植區(qū)的水土保持率增長47%,而覆蓋性作物就是一項重要的可持續(xù)實踐措施,起到減少養(yǎng)分和地表水流失,還能抵抗土壤侵蝕、增加土壤有機質(zhì)的作用。
美國政府機構(gòu)對農(nóng)業(yè)直接的資金補貼很少,但從前幾年開始,一直對農(nóng)場飛播覆蓋物項目實施財政資金扶持。
每年秋季前,農(nóng)場自愿向當(dāng)?shù)剞r(nóng)技推廣機構(gòu)申請政府財政資金飛播覆蓋物,面積為每家農(nóng)場36.4hm2(90英畝)。農(nóng)場自己選擇播種的地塊,秋收后,政府相關(guān)部門安排農(nóng)用飛機免費給農(nóng)場播種覆蓋物。
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