轮作

花匠小妙招
2024-09-14 03:37

轮作是一项为世界各国广泛采用的历史悠久的农业技术，也是中国精耕细作的优良传统。汉代《氾胜之书》（公元前1世纪）中有“田，二岁不起稼，则一岁休之”的休闲轮作的记载。后魏时期（公元6世纪），轮作的发展更为全面，在贾思勰所著《齐民要术》中较系统地总结了许多作物换茬轮作的经验和做法，如“凡谷田，绿豆、小豆底为上，麻、黍、胡麻次之；芜菁、大豆为下”“谷田必须岁易”“稻无所缘，唯岁易为良”等。

公元9世纪前，欧洲已流行“二圃制”轮作。耕地常分成两块，每年一块耕作，一块休耕，逐年调换以保地力，作物也有轮换种植。生产技术进步后，“二圃制”发展出“三圃制”（冬谷类→春谷类→休闲），并逐渐流行。后又从“三圃制”发展出改良“三圃制”[中耕作物（饲料、豆科、根菜类等）→冬谷类（小麦）→夏谷类（大麦）]，再发展为“四圃制”[小麦→甜菜（饲用芜菁）→大麦→三叶草]的轮作制。

20世纪初，苏联土壤学家B.P.威廉斯以土壤团粒结构学说为基本原理，提倡禾谷类作物（消耗水稳性团粒结构的作物）与多年生牧草（恢复水稳性团粒结构的作物）进行草田轮作。

中华人民共和国成立后，在人口快速增长、消费水平提升、耕地资源有限的多重压力下，全国各地依靠科技进步创新出多种新型轮作制，促进了耕地生产力的大幅度提高。

中国轮作制的常见模式有禾本科作物与豆科作物、粮食作物与经济作物、大田作物与绿肥或牧草（休闲）的轮作，水生作物与旱生作物的水旱轮作，不同复合种植方式的复种轮作等，都是常见的轮作模式。蔬菜、瓜果生产中也十分重视不同类型作物，特别是不同科作物之间的轮作，比如粮食作物与蔬菜（瓜果）的轮作，茄科、葫芦科作物与其他科作物的轮作等。

轮作可分为定区轮作与非定区轮作（即换茬轮作）。定区轮作通常规定轮作田区的数目与轮作周期的年数相等，有较严格的作物轮作顺序，定时循环种植，实现年度和田块的规则性轮换。如：“小麦→小麦→小麦—谷子→豌豆”是一种四年五作制，四年可收获五种作物，第5年又回到第1年的作物布局状态，其中第1和第2茬小麦，第2和第3茬小麦，谷子和豌豆属于跨年接茬，第3茬小麦和谷子则属于年内接茬。该轮作制中各作物的时空安排顺序见表。

小麦→小麦→小麦—谷子→豌豆四年五作制轮作顺序表轮作区轮作周期第1年第2年第3年第4年A区

小麦

小麦-谷子豌豆B区

小麦

小麦—谷子

豌豆

小麦

C区

小麦-谷子

豌豆

小麦

D区豌豆小麦

小麦

小麦—谷子

*轮作制度表达式中，接茬符号“→”表示前茬（左侧）和后茬（右侧）作物不在同一年度内收获，故属于“跨年接茬”模式；

**接茬符号“—”表示前后两茬作物均在同一年度内收获，故属于“年内接茬”模式。

中国生产实践中多采用非定区轮作。即轮作中的作物组成、比例、轮换顺序、轮换间隔年数、轮作田区数和面积大小均有一定的灵活性。

合理的轮作有很高的生态效益和经济效益：

有利于防治病、虫、草害。作物的许多病害如烟草黑胫病、蚕豆根腐病、甜菜褐斑病、西瓜蔓割病等都通过土壤侵染，如将寄主作物与非寄主作物实行轮作，便可消灭或减少此种病菌在土壤中的数量，减轻病害。如在有线虫的地块换种不感线虫的作物，则可减少土壤中虫卵，减轻为害。合理的轮作，也可因不同作物生长前期群体郁闭度不同，栽培过程中所运用的土壤耕作等农业措施不同，对田间杂草产生不同的抑制和防除作用。

有利于均衡利用土壤养分。不同作物从土壤中吸收养分的数量和比例各不相同。如禾谷类作物对氮和硅的吸收量较多，而对钙的吸收量较少；豆科作物吸收大量的钙，而吸收硅的数量较少。因此两类作物轮换种植，有利于土壤养分的均衡利用。

改善土壤理化性状，调节土壤肥力。禾谷类作物和多年生牧草有庞大密集的根群，可疏松土壤、改善土壤结构；绿肥作物和油料作物可增加土壤有机质。此外，根系伸长深度不同的作物轮种，深根作物可以利用由浅根作物溶脱而向下层移动的养分，并将深层土壤的养分吸收转移上来，残留在耕作层。与豆科作物轮作可借根瘤菌的固氮作用补充土壤氮素，如花生和大豆每亩可固氮6～8千克，多年生豆科牧草固氮的数量更多。水旱轮作还可改变土壤的生态环境，增加水田土壤的非毛管孔隙（见土壤孔隙），有利于土壤通气和有机质分解，提高土壤氧化还原电势，消除土壤中的有毒物质，防止土壤次生潜育化，并促进土壤有益微生物的繁殖。

合理利用农业资源，提高作物产量。因作物的生理生态特性，轮作中合理搭配前后作物，可使茬口衔接紧密，既有利于充分利用光、热、水、土等自然资源，又有利于合理使用机具、肥料、资金等社会资源，也可错开农忙季节，做到不误农时和精细耕作。轮作不需增加投资，仅仅通过前后作物合理轮换，便可取得养地和增产效果。因此，合理轮作是实现农业增产增效的一项重要易行技术措施。