保护性耕作是农业的5G技术，前景非同凡响

　　对标美国发展推广保护性耕作技术，对于中国农业，早晚都要装配拥有更多先进的、实用的保护性耕机具，走保护性耕作这条路，大规模推广应用保护性耕作技术，定会有所启示。

今年4月底，笔者又利用赴美国和加拿大探亲期间，再次以私人身份，对美、加两国农业，特别是农场的保护性耕作技术应用情况，又进行了多点包括农场、大学、农机制造厂和经销商的走访考察；结合近两年我国东北掀起的免耕播种机需求小热潮，深入梳理思考，数据对比分析，对我国加快发展应用保护性耕作，有了一些更加深入的认识与思考。

如同5G通讯技术代表着世界最为先进的科技一样，保护性耕作是全球农业的5G技术，美国在农业领域不但拥有这项5G技术，并且近几十年来正是通过大力推广普及这项农业5G技术，农场大量装备拥有了保护性耕作机具（农业的通信基站设立），推广应用保护性耕作技术，建立起领先世界农业5G技术机具装备和应用体系，使美国农业耕种制度发生了革命性改变，建立起保持土壤健康的耕作体系，是让美国粮豆产量之所以能快迅提升、成为世界上农业强国的重要因素。

中美粮豆单产上差距有多大？

改革开放的四十多年来，我国经济发展取得令全球震惊的辉煌成果，多个行业包括农业许多经济增长数据指标，迅速接近甚至赶超世界经济强国美国，值得骄傲与自豪；然而，唯有在玉米、大豆单位面积平均产量，这一项标志农业发展水平的重要指标，虽然我们纵向自身比较，也实现了快速提升，产量翻番，可是同美国近四十年玉米、大豆产量相比，中、美两国在粮豆单产上的差距，没有缩小，而差距是越来越在拉大，这是客观事实。

以玉米单位面积产量为例：在二十世纪九十年代，我国玉米平均亩产为300公斤，美国是495公斤，相差195公斤，我国比美国低39.3%；到2018年全美玉米平均亩产提高到748公斤，增长了51%，我国提高到408公斤，增长了36%,，两国的平均产量相差绝对数量由195公斤，扩大340公斤，中国比美国低45.4%，产量差距又增加6.1个百分点。

再以大豆单位面积产量为例：在39年前的1980年，中、美亩产差距只有46.66公斤；到2015年美国大豆平均亩产达到213.3公斤，中国大豆平均产量还只有120公斤，相差93.6公斤，差距又在拉大，美国大豆“完爆”中国大豆。2017年美国密苏里州，创造了至今天下无法打破的大豆高产神话记载：694.2公斤/亩，折算下来相当于1万多公斤/公顷。2019年我国大豆种植面积约在1.4亿亩，如果亩单产量达到美国的平均水平，就相当于增加1亿多亩大豆播种面积，可减少2000多万吨大豆的进口数量。

保护性耕作5G技术，给美国农业带来的变化

中、美两国粮豆产量为什么差距这样大，美国以大豆、玉米为主的农产品，近些年来之所以能够在世界粮食市场称霸，其核心因素在于美国大豆、玉米等农产品生产成本的比较优势；这一优势是美国农业生产各种基础、条件，特别转基因品种应用叠加的结果，而笔者认为在这些基础、条件中，起决定性、关键作用的，是农业5G技术——护性耕作的普及应用，使美国农业特别是粮豆生产在近四十多年来发生了颠覆性的变革，保护性耕作已成为主流的耕作制度，积淀和释放出的威力，使美国农业得以强盛，走上生态、可持续发展之路。

二十世纪三十年代初，美国农业遭遇了灾难、甚至是毁灭性的“黑风暴”，使这个国家从农场主到国家政府权力机构、农业科研推广部门和农机制造企业，上上下下、方方面面勃然猛醒。

痛定思痛，从那以后，美国人开始不遗余力地坚持不懈研究发展与推广，以秸秆覆盖管理为核心的保护性耕作技术。成为这个世界上农业现代化程度最高国家农业的主流耕作制度。

依靠采用保护性耕作技术，使美国农业生产发生了七个方面的深刻变化；

一是产量提升，化肥施用量反而减少。按实物量，九十年代美国化肥施用量为4860万吨，到2014年化肥施用量减少到2127.4万吨；中国按照播种复种面积计算，耕地仍比美国少数亿亩，九十年代化肥施用量约3000万吨，到2016年就增加到5984.1万吨。据原农业部数据，我国亩均化肥用量为21.9公斤，是美国的2.6倍。

二是土壤有机质含量普遍提升。近四十年来我国耕地土壤有机质一直处于下滑的趋势，普遍达不到2%；而同期美国是改善上升的趋势，通过秸秆覆盖或耙混还田等措施实现秸秆还田，加上增加畜牲有机肥，使土壤有机质含量得到恢复提高，土壤有机质普遍在3~5%，有的地块甚至达到6~8%。

三是土壤抗旱蓄水能力增强。据美农业科研机构研究测查，土壤有机质每提高1%，蓄水能力或蓄水容量可提高76方/公顷，相当于单位面积土壤蓄水能力提高了7.6mm，也就是说相当于接纳了7.6mm的降水。再通过秸秆覆盖和减少耕作，降低了土壤中水份的蒸腾，相当于单位面积上多蓄储50一100mm的水份，在春季完全可以充分利用底墒播种与出苗。我国的耕地土壤有机度含量普遍在2%以下，持水能力弱，再加上传统耕翻旋耕整地模式，在春季土壤墒情基本丧失殆尽，只能靠天等雨出苗。

四是土壤遭受风蚀、水蚀明显减轻。全美土壤风水蚀总量减少达50%以上。

五是农场农机装备品种、数量减少。一般耕整地机具仅需要拥有复式整机机或条耕机，就可以满足播前整地作业要求了，在粮豆主产区农场己完全淘汰了翻地犁、耙、旋耕机等机具，购置与维修拖拉机主机、农机具投入资金大幅度降低。

六是粮豆生产成本下降。农机作业次数的减少，耗油的下降，农机投入利息的减少，使玉米、大豆生产成本降低。金佰利农场主曾介绍说，每蒲耳玉米、大豆生产成本可降低15%以上。

七是农场主土地增值和粮豆生产收益双增加。产量的稳定提升和生产成本的下降，土壤更加健康，使推广应用保护性耕作的农场主土地增值和粮豆生产收益双增加。农场主是采用保护性耕作技术的亲身实践和受益者。一位农场主的夫人，在美国农业部农业经济研究局召开的座谈会上，曾深有感触地说，“我家农场应用保护性耕作所起的作用，就像农场当时用上了电一样”。一位美国北达科他州农场主认为“免耕、覆盖植物的循环，恢复土壤活力是对应老天的保险政策条款”。她们这些深刻的体会与感受，发出的肺腑之言，可称得上保护性耕作的金句，是对保护性耕作，是使美国农业得以强盛关键技术最好的佐证。

同时，美国在保护性耕作技术发展过程中，该国的农机制造企业不断创新研发适应不同保护性耕作模式的机具，依靠机具创新，破解了影响技术普及的地温低、出苗慢等难题，研制出具有世界先进水平的免耕播种机、联合整地机、条耕机等关键先进机具，引领着全球保护性耕作机具技术的走向，一批企业也得到发展壮大。

加快研究推广保护性耕作技术箭在弦上

美国华盛顿大学戴维蒙哥马利教授，在《耕作革命：让土壤焕发生机》一书，将农业技术发展史称为5次农业革命；我国自然资源部国土整治中心副主任郧文聚，曾发表文章，形象地把蒙哥马利教授提出的5次农业革命，相当于农业技术的5G，耕作技术革命升级换代，农业技术也进行了5G时代，即以土壤健康为中心的耕作革命，依赖于有机质构建肥沃土壤，技术体系的核心要义，就是免少耕、地面秸秆留茬覆、轮作下的机械化保护性耕作。

“不谋万世者，不足以谋一时”。我国农业目前正处于转型发展的关键时刻。“师夷长技以制夷”。借鉴美国发展保护性耕作成功之路，在我国加快推进保护性耕作，完全契合新时代我国农业向绿色生产方式转变的理念；特别是东北等地的实践证明，在“大国小农”的基本国情下，这项技术照样可以应用好。因此说，中国农业早晚都要装配拥有更多先进、实用的保护性耕机具，走保护性耕作这条路，大规模推广应用保护性耕作技术，作用与意义非同凡响。

只有加快推广应用保护性耕作技术，才能保证“土质不断优化、不能退化”，为子孙后代留下肥沃的膏腴之地，保持农业的可持续生态发展；只有加快推广应用保护性耕作技术，才能加快提高粮豆单产，更好地落实“藏粮于地、藏粮于技”的战略，巩固国家粮食安全战咯；只有加快推广应用保护性耕作技术，才能跟上世界先进农业技术的发展进程，尽快改变农业落后的局面，缩小与先进国家农业上的差距；只有加快推广应用保护性耕作技术，才能为解决秸秆利用难题，找到可行之路。

近些年来，我国发展保护性耕作也开始起步，势头不错。然而，保护性耕作是对传统耕种制度的颠覆，是对仅靠经验解决秸秆难题思维方式的冲击，是对现有农机研发制造体系的挑战，是农机作业市场短期利益与农业长期利益的博弈，是“绝不是轻轻松松、敲锣打鼓就能实现的”。必须面对难点、困难、阻力和短板等问题，己经到了上上下下全面发力的时候。

加快发展推广保护性耕作，要以问题为导向，以编制规划为引领、以统一认识为先导、以法规指导为保障、以财政补贴为激励、以技术创模为基础、以机具研制为支撑、培育示范为机制。不仅需要顶层的方向引导设计；更需要地方政府坚持不懈，久久为功，一届接着一届推，把保护性耕作技术持续推下去，才能收到实效。

同时，保护性耕作技术的应用，核心是技术模式和机具装备。在我国保护性耕作技术机具短板问题比较突出的情况下，更需要农机研究制造部门和企业共同尽快发力，追赶国外先进的保护性耕作技术装备研究制造水平，研制出适应中国特色保护性耕作技术的作业模式与机具装备，为尽快发展我国保护性耕作技术提供强有力的技术装备支撑，扩大保护性耕作技术作业面积。