耕作技术
今天，世界上有60多亿人依靠仅占全球陆地面积11%的土地上种植的粮食为生。这是被认为是可耕种的土地数量，或能够生产作物。更少的土地——只有地球表面的3%——提供了天生肥沃的土壤。其余的被认为是边际农田。最肥沃的土地分布在北美中西部、墨西哥中部、阿根廷、英国、中国东北部以及全球其他地区的一些地区。可以理解的是，当肥沃的土壤被使用时，当作物在上面生长时，肥力就被抽出来了。随着植物的吸收，它们的营养水平会下降。湿度下降。反复的耕作和耕作会使土地受到风和水的侵蚀。在20世纪的最后25年，农业研究人员发现了保持土壤肥力的新方法，即通过各种少耕或保护性耕作技术，年复一年地管理田间残留的残渣。
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作物秸秆管理和耕作系统定义
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非托管
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作物秸秆管理(CRM)
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密集的,或者
常规耕作
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Reduced-till
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保护性耕作
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Mulch-till
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Ridge-till
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免耕
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| 用犁板犁或其他密集耕作 |
不使用铧式犁，耕作强度降低 |
全宽耕作，但进一步降低耕作强度 |
只有山脊的顶部耕种 |
上一次收获后不进行任何耕作 |
| < 15%残留覆盖剩余 |
15-30%残留覆盖剩余 |
种植后，土壤表面残留30%或更多的残留物 |
现在有多种耕作方法可供农民使用。如上表所示，使用传统耕作方法的农民将在生长季节多次密集地耕作。在收获结束后，传统的农民会使用犁板犁把去年作物的大部分残渣翻回地下，让土壤表面在冬天暴露在外。农民可以在播种前再检查一遍田地，并在收获前在行间多次机械培育杂草。 不同形式的作物残余物管理(CRM)实践始于这样一种认识:将秸秆留在田间可以保护它不受风和水的侵害。 采用少耕方式的农民在收获后仍会用耕耘机翻耕整块土地，但他们会在土地上留下15%至30%的残渣。 覆盖耕作系统比少耕留下更多的残留物，通常在30%左右。 垄作耕作系统将使收获后的残渣在种植前不受干扰，除非农民需要注入营养物质。种植是在四到六英寸高的垄沟上准备的苗床上完成的，垄沟是为了控制杂草而在行种植期间形成和重建的。残留在脊之间的表面。 除施肥外，无耕作系统使从收获到种植的残渣不受干扰。在免耕系统中，高达70%的土地将被去年的作物残余物覆盖。杂草通过施用农药得到控制。 保护技术信息中心(Conservation Technology Information Center)一项全国性调查的统计数据显示，保护性耕作的做法正在增加。
- 2004年，40.7%的农民使用某种形式的保护性耕作(覆盖、垄作或免耕)。这一比例高于1990年的26.1%。
- 2004年，另有21.5%的农民使用减耕系统。这比1990年的25.3%略有下降。
- 2004年只有37.7%的农民仍在使用传统耕作技术，而1990年这一比例为48.7%。
如果我们把减少耕作和保护性耕作的数字加起来，足足有62.2%的农民在他们的田地上留下了一些残留物。自1990年以来保护性耕作的增长大部分来自于免耕措施的广泛采用。1990年至2004年间，美国免耕耕地面积从1700万英亩(占总耕地的6%)增加到6200万英亩(占22%)，增加了两倍多。  马克·卡利夫(左)是内布拉斯加州中部最大的农业企业之一的一员，他使用垄沟犁系统．马克说:“它从收获季节开始，我们努力让玉米头尽其所能地咀嚼那些秸秆。”“然后我们回来，沿着同样的山脊，让拖拉机沿着同样的路径施肥。所以，我们只是在玉米将要使用的区域施肥。然后我们回来，继续种植试着每次都保持在相同的行上。它减少了压实。” 克里斯·齐格勒从小跟着祖父克莱德·埃勒斯学习耕作，他见证了耕作方式的变化．“他是一个以耕作为导向的人，”克里斯回忆道。“你在秋天圆盘。你在春天去滑雪。你肥。你实地核对。你的植物。然后你去修炼。然后你上山。直到燃油价格开始攀升，我们才开始使用山脊式燃油。”
 农学教授唐·李(Don Lee)说，转基因抗农达作物的发展通过减少杂草压力，使保护性耕作更加可行．唐说:“即使作物已经生长，农民也可以使用这种除草剂(农达)，杀死任何长出来的杂草。”“因此，内布拉斯加州等州的最低耕作面积有所增加。” 对所有这些农民来说，改变他们的耕作制度也会改变他们所有的其他制度。保护性耕作影响机械、化学、燃料和人工成本。一般来说，在各种田地上进行的长期田间试验表明，免耕制度的产量略高于集约耕作，而免耕与轮作制度相结合的产量甚至更高。保护性耕作农民的报告略高利润也一样。 但是，农民选择保护性耕作的主要原因似乎是为了维持一个更好的环境——保护性耕作减少土壤侵蚀，产生更清洁的水径流，增加从表层到下层的水入渗，改善土壤湿度，并从长期来看改善土壤质量。 作者:Bill GanzelGanzel集团．2009年首次出版。部分参考书目的来源是在这里．
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