沟灌下保护性耕作技术指南

埃里克·瓦尔德是美国科罗拉州立大学特洛伊鲍德卡尔文皮尔索农业科学学院土壤与作物科学系的教授。近期他组织编写了沟灌下保护性耕作技术指南。

在指南中指出，保护性耕作是一个总称，包括带状耕作、垄作耕作、免耕、少耕、带耕等耕作系统。

这个指南旨在告知种植者、农业企业代表、政府机构人员和其他人在沟灌条件下采用保护性耕作的潜力。虽然指南并不详尽，但它的设计足够详细和广泛，以便向读者介绍在沟灌农田上成功使用保护性耕作技术的各种种植和管理可能性。

来自科罗拉多州立大学的两项保护性耕作实验的信息，在整个出版物中被纳入中；其中一项实验是在Fruita的西科罗拉多研究中心(WCRC)进行，并与科罗拉多西坡的合作种植者进行了合作。另一项是农业研究发展和教育中心（ARDEC）进行，并与科罗拉多州北部前线地区的农民合作。

耕作被定义为以生产作物为目的而进行的扰动土操作。沟灌农田的传统耕作方法涉及多种耗能耕作操作，目的是松动土壤、掩埋残留物、平整土壤表面，并创造合适的苗床。然而，在一年中的大部分时间里，这些系统使土壤表面裸露，容易受到风和水的侵蚀，而此时的天气条件往往最有利于土壤流失。被农民称为“垃圾”的残留物会在灌溉过程中造成沟坝，增加流动时间，限制灌溉均匀性，同时增加劳动力。在未受干扰的土壤中，凉爽的春季土壤温度，可能限制植物的早期生长和缓慢的养分建立。一些作物的病虫害问题也限制了广泛采用。

种植和耕作系统技术的最新发展以及新的作物品种，为缓解春季土壤低温，以及在种植和灌溉期间成功处理作物残留提供了更多选择。这些耕作系统，加上更精确和更经济的全球定位系统(GPS)，在科罗拉多州和西部大平原和西部山间地区得到了广泛的接受。使用传统或“清洁”耕作往往导致过度耕作的土壤，造成有机物质的损失和土壤结构的破坏。

清洁耕作促进土壤侵蚀和养分流失，造成土壤压实，增加土壤水分流失，增加劳动力和生产成本。

最好的耕作制度，是在成本最低的情况下，在满足环境和社会需求的同时，实现有利可图的作物生产。

耕作只需要促进良好的土壤健康和持续的作物生产。任何耕作作业都不能以传统或习惯为理由。

保护性耕作被定义为任何耕作和种植系统，其中任何一种:种植后至少30%的土壤表面被残留物覆盖，或每英亩土壤表面至少保持1000磅的小谷物残留物。

许多沟灌地区的农民一直不愿采用保护性耕作。这是与耕作、种植、灌溉和收获有关的问题的结果，田里有地表作物残留。保护性耕作的做法不同于传统耕作方法，农民习惯使用沟灌溉农田。此外，为雨养或喷灌条件开发的保护性耕作技术一般不能直接适用于沟灌条件。沟渠灌溉下保护性耕作的一个主要问题是能否在含有地表残留物的土地上进行沟渠灌溉的不确定性。

农民也可能不愿意做出全面的改变，包括必要的财政和管理投资，这些都是在沟灌农田成功采用保护性耕作所必需的。然而，考虑到越来越多的农民在他们的喷灌土地上采用保护性耕作，他们也在寻找在流水灌溉农田上使用相同设备的选择。

种植者必须有充分的理由考虑采用保护性耕作技术。农民可能有许多理由希望在沟灌封闭农田上采用保护性耕作，包括:保护性耕作通常会减少生产成本，因为它减少了几次田间作业，并减少了风和水造成的土壤侵蚀，使作物生产更具可持续性。保护性耕作可以通过减少肥沃土壤和养分的流失来保持产量。

在某些环境中，保护性耕作可以通过减少侵蚀来提高产量。由于侵蚀，填平沟壑和平整田面不仅成本高昂，而且不利于田间的长期生产力的提升和控制侵蚀。