赴澳大利亚、美国考察报告
2014年11月
2014年11月8日至15日，由黑龙江省农业科学院刘德副院长任团长，佳木斯分院王谦玉院长、张敬涛研究员参加的，赴澳大利亚、美国大豆窄行免耕种植技术考察团，历经8天，顺利完成考察任务，于2014年11月15日返回国内。现报告如下：
一、考察团人员
刘 德，黑龙江省农业科学院，副院长、团长
王谦玉，黑龙江省农业科学院佳木斯分院，院长，研究员 张敬涛，黑龙江省农业科学院佳木斯分院，研究员
二、考察地点
1、澳大利亚联邦科学院昆士兰生物科学研究所。地点：澳大利亚昆士兰州布里斯班。
2、美国俄亥俄州立大学。地点：美国俄亥俄州哥伦布。
三、考察时间
2014年11月8日—15日，共8天。其中澳大利亚4天，即2014年11月8日—11日；美国4天，即2014年11月12日—15日。
四、基本情况
1、澳大利亚基本情况
澳大利亚属地中海气候。西澳和南澳在5-10月耕作主要依赖地中海型冬季降水，其降水量从西部和南部海岸的800mm减少到内陆地区的250mm。澳大利亚大部分地区降水集中在冬季，在东南部，全年降水分布均匀，年降雨量为550mm，主要发生在夏冬之间。昆士兰北部降水主要在夏季，年均降水量为570—1400mm。澳大利亚气候另一特点就是带有降雨多变性的干旱相当普遍。
土壤贫瘠。澳大利亚农业土壤类型较多，特别是西澳和南澳地区， 1
一个农场中存在三个甚至更多不同类型土壤。此地大面积土壤是贫瘠的沙质土；其他土壤则存在不同程度碱化、盐化、硼毒等现象。粘性土壤在澳大利亚东部和东北部地区较为常见。联邦科学院植物研究所（布里斯班）多为粘土。
澳大利亚主要作物是小麦、棉花和甘蔗。大豆面积为2—5万公顷，总产量为3.5-10.0万吨。主要分布在澳大利亚东部沿海地区。由于南北纬度较大，所以要求品种对温光适应性好，联邦科学院昆士兰生物科学研究所育成的其有长青春期品种（如BunYa）有效解决这一问题。
2、美国基本情况
美国是世界大豆主产国，年平均播种面积4.4亿亩（占世界总播种面积30%以上），总产量8500万吨以上（占世界总产量35%以上），全国平均公顷产量2800公斤以上，比我国高900余公斤。美国大豆面积主要分布在中西部和中南部。美国大豆以春播为主,其次中南部有少部分夏播大豆。春播大豆一般从5月中上旬播种,9月下旬至10月份收获。
美国大豆免耕种植技术研究起步早、水平高、技术成熟。在美国玉米和大豆一般采用隔年轮作制，玉米收获后将秸秆直接粉碎抛撒在地表，第二年利用免耕播种机械在未耕翻的玉米原茬上播种大豆，而减少或不耕翻土壤。免耕播种机械一次可完成灭茬、松土、开沟、播种、施肥、覆土、镇压、喷药等作业。美国的免耕大豆生产在保证大豆产量比犁耕不降低的同时，可每公顷节省生产成本260元，减少93%土壤侵蚀、减少31%风蚀、减少70%杀虫剂流失、减少80%地表水磷污染、减少88%C排放，节省50%燃料使用，年土壤水分蒸发损失减少14.9cm，真正实现大豆生产可持续发展。
20世纪30年代美国中部大平原地区发生了特大“沙尘暴”，风暴过处，风沙蔽日，尘埃滚滚。几日之内大地被刮走10—30cm表土， 2
毁坏了30万公顷良田，将3亿多吨黑土卷进太平洋。风暴过后，美国人惊恐地发现，他们所破坏的不仅是植被和森林，更重要的是土地的沙漠化和气候恶化，还有生态系统的链条几乎处于崩溃的边缘，而造成这种灾难的主要原因就是铧式犁。1936年美国发行的一部电影名为《犁耕毁了中部平原》，1943年出版专著《犁耕者的愚蠢》，号召废除铧式犁，推广保护性耕作（免耕属保护性耕作的一种）。我国长期的犁耕已经对环境造成严重的破坏，必须提倡保护性可持续生产。
美国窄行免耕大豆种主要优点： 1.减少投入，降低生产成本
免耕作业，将种子穿过上一季作物的残留直接播种到土壤中，这减少了耗能的重型机械深耕作业和多次翻耕的需要，同常规机械作业相比次数减少2-3次，平均每公顷耕地可减少作业费150-300元，极大地减少了燃料的使用；另外，窄行种植农民不再需要在各垄之间留出空间来进行除杂草的机械作业；因此，半矮秆窄行密植免耕大豆技术可有效地降低生产成本，极大提高农民种粮积极性。
2.培肥地力，减少环境污染，实现农业可持续发展
①免耕种植由于减少深耕作业极大地降低了土壤侵蚀，有效地减少耕作土壤的水土流失，提高耕作土壤在农业生产中的承载能力；窄行距播种使大豆行间距更近，从而形成了合理的冠层结构，提高了光能利用效率，抑制了杂草的生长，也有助于保持土壤的水份。
②免耕种植改善耕作土壤理化性状，促进土壤团粒结构的形成，打破耕地犁底层，增强耕地土壤的蓄水蓄热和保墒培肥能力。连续免耕覆盖能保持耕层土壤的有机质，并能增加表层有机质的积累，此外大豆秸秆覆盖还田后，在雨水和土壤微生物的作用下进入土壤，能增加土壤氮、磷含量，特别是可溶性钾的含量，并且促进土壤有机质的形成。
③与传统耕作条件相比，免耕少用重型农业机械，可以增加土壤的渗水力，减轻了土壤板结的状况。同时将有效地减少和消除残留地膜对农业生态环境的危害，造福子孙后代。
④免耕减少花费在翻耕农田和“田间穿梭”上的时间，极大地减少了燃料的使用，温室气体排放大幅度减少；因此，窄行密植免耕大豆技术可实现大豆生产与自然界和谐共生，共同保护了高效农田，从而保持了农业生产的可持续发展。
五、取得的效果 澳大利亚方面：
1、研究实力和条件优越。在澳期间，我们考察了联邦科学院昆士兰生物科学研究所及实验室，刘德副院长等一行与该所所长Lynne Mclntyre博士进行了就合作培养人才一事进行了商谈。澳大利亚联邦科学院昆士兰生物科学研究所是澳大利亚权威大豆研究机构，具有世界一流的实验室及设备。该单位与澳大利亚昆士兰大学在同一地址，具有良好的科研与教学环境，是人才培养的最佳地点。
2、免耕技术广泛应用。20世纪80年代初期，西澳地区连续干旱，以及持续强风，使南部和中部沿海地区农田遭到大范围的严重风蚀，促使农民主动寻求耕作方式的改变，在降水较高的地区，一些农民也高度意识到坡地的水蚀。因此，20世纪90年代初最早采用免耕系统，到2008年免耕在西澳和南澳达88%和70%。昆士兰免耕种植率达50%，部分地区高达75%，昆士兰农民意识到免耕种植的巨大优点，如减少农田水分蒸发，降低土壤水蚀、改善土壤保水性等。尽管在澳免耕种植技术集中在谷物地区，但对我国玉米—大豆轮作区具有重要的指导价值。
3、大豆种植技术先进，值得学习、借鉴。第一，澳大利亚联邦科学院昆士兰生物科学研究所曾与美国Cooper博士合作，利用半矮秆大豆品种、土壤饱和灌溉技术及窄行种植方式获得了世界高产纪录 4
（8.6吨/公顷），值得我们学习、借鉴；第二，Andrew博士利用Cooper博士矮源及长青春期基因，成功选育出具有长青春期的半矮秆大豆新品种，该品种对温光反应不敏感，扩大了品种的适应范围，值得我们学习、借鉴；第三，优质专用高蛋白育种及检测技术领先，值得我们学习、借鉴。
美国方面：
4、免耕技术起步早，技术成熟。美国免耕研究始于20世纪80年代，50年代更加深入，是世界上免耕面积最大的国家，2005年全国免耕面积就达2530万公顷。免耕主要在美国中西部玉米、大豆种植带，免耕技术应用比例达65%以上，俄亥俄州立大学在免耕技术研究处于领先地位，而且免耕技术与半矮秆大豆窄行密植技术结合，免耕种植行距主要为：19cm、38cm、25cm和50cm。更重要的与免耕种植技术配套的免耕播种机械机型稳定，种类较多，如大平原、满胜、约翰迪尔、White等品牌免耕播种机械闻名世界，备受用户欢迎。
5、应用覆盖作物，改善土壤质量。在美国和免耕技术紧密结合的另一项技术是覆盖作物种植技术，利用覆盖作物（如黑麦、萝卜、向日葵等）增加作物残茬、抑制杂草、恢复土壤肥力，实现作物生产可持续发展。在美期间我们考察了Daivd Brandt（也是覆盖作物Walnut Creek种子公司的创办人）农场，该农场位于俄亥俄州Fairfield县，拥有1150英亩免耕土地，他在1971年开始应用免耕技术，1978年以来一直在免耕田种植覆盖作物，他发现了覆盖作物能给土壤带来很多好处。Daivd Brandt一直与美国俄亥俄州立大学（Dr.Islam）进行合作，通过使用改善土壤质量的覆盖作物降低肥料和除草剂投入成本，研究覆盖作物改善土壤质量的效果。
6、农田亚表层Drainage/subirrgation系统，保障大豆、玉米持续高产。俄亥俄州立大学教授、俄亥俄州院士Larry博士是著名农田水管理专家，他发明的农田亚表层Drainage/subirrgation系统可 5
通过控制系统做到涝时能排，旱时能灌，并通过建立在贮水池中的过滤系统净化农田水中的农药、化肥，保障农田水在循环利用过程中净化，实现农田可持续循环利用。11月13日我们在Wooster参观了Larry orr农场的Drainage/subirrgation系统。该农场2014年大豆平均产量70蒲式耳/英亩（4703kg/ha）。目前该技术在美国推行3000万英亩—5000万英亩，仅在俄亥俄就达500万英亩。我国农田水污染现象严重，且水资源利用效率低，尤其农田水的循环利用更差，Larry博士的农田亚表层Drainage/subirrgation系统值得借鉴利用，并且正在洽谈合作意向。
考察组 组长 刘德
