摘要
从2012年至2017年，美国农田覆盖作物的种植提高了50%。同一时期，联邦和州政府的保护项目通过财政和技术援助加大了种植覆盖作物的推广力度。当农民将覆盖作物引入作物轮作时，可以给农民和社会带来重大的农业效益。这些效益取决于农民如何管理覆盖作物，如覆盖作物类型、所采用的终止覆盖作物生长的方法以及其他土壤健康和残留物管理办法。本报告基于一系列的农场和田间调查详细介绍了如何管理玉米、棉花、大豆和小麦田块上的覆盖作物。这些调查结果表明覆盖作物种植方法多样，包括农民在覆盖作物种植过程中使用的其他与土壤健康相关的措施，如免耕耕作、保护性耕作和测土配方。
关键词：覆盖作物，保护性耕作，土壤健康，保护计划，财政援助，侵蚀，耕作。
农民种植覆盖作物来获得各种生产和土壤健康方面的效益，不包括农作物的出售或直接利用。覆盖作物不同于用以收获和出售的经济作物和用以放牧牲畜或收获干草、青贮的饲料作物。管理良好的覆盖作物为经济作物或饲料作物休耕期提供了充满生机的季节性土壤覆盖。根据农田、土壤、气候和天气的不同，覆盖作物可以带来各种农场效益，如减少土壤侵蚀和紧实度，改善土壤的水渗透和蓄水能力，更有效地控制杂草和害虫，保持更好的养分循环和土壤稳定性来支撑土壤生态系统运作。覆盖作物还可以提供公共环境效益，如减少沉积物和养分流失，减轻洪涝灾害，增加土壤固碳能力。随着人们对土壤健康和这些环境效益之间联系的认识加深，美国农业部和许多州政府通过土地保护计划增加了对覆盖作物的财政资助。这份报告总结了目前关于覆盖作物种植率、作物类型和管理模式的选择以及种植覆盖作物与其他保护性耕作之间联系的唯一的、具有全国代表性的数据。
美国农民正在迅速扩大覆盖作物的种植面积。
2017年报告显示农民种植了1540万英亩的覆盖作物，较2012年报道的1030万英亩相比增加了50%。
对玉米、棉花、大豆和小麦田的实地调查表明了覆盖作物的种植情况：轮作中包括青贮玉米在内的农田覆盖作物种植增长率最高，小麦的农田覆盖作物种植增长率最低。
联邦、州政府和私人组织为鼓励覆盖作物发展而提供的财政激励措施是覆盖作物种植增加的驱动因素之一。
2018年，大约三分之一种植覆盖作物的土地从联邦、州政府或其他支持种植覆盖作物的项目中获得了财政援助。
在2018财政年，美国农业部的环境质量激励计划（EQIP）要求向约200万英亩的覆盖作物支付1.55亿美元的计划援助金额。这大约是2005年通过EQIP对覆盖作物财政支持水平的20倍，主要是由于覆盖作物种植面积的增加所致。
在2011年至2015年间，通过修订改进覆盖作物种植合同，美国农业部保护管理计划（CSP）的覆盖作物种植总面积从大约35万英亩增加到200多万英亩。
2018年，由至少22个州政府发行的各种激励计划支持了超过100万英亩的覆盖作物种植面积。
2018年，除了保护管理计划的各种联邦和州政府项目，覆盖作物的财政援助范围在每英亩12美元到92美元不等。
农民利用多种覆盖作物和不同的举措管理它们。
与粮食玉米或大豆相比，棉花和青饲玉米田更有可能使用覆盖作物。最常见的覆盖作物是黑麦草（谷物黑麦或一年生黑麦草）和冬小麦。
为种植经济作物做准备，大多数覆盖作物使用除草剂或翻耕来终止其生长。
覆盖作物通常是包括农民土壤健康管理系统的一系列保护措施中的一部分。其他的保护措施，如免耕和养分管理计划，在种植覆盖作物的农田上比在没有种植覆盖作物的农田上更为常见。
在有覆盖作物的农田上免耕种植的可能性要高出可能两到三倍。
在有覆盖作物的农田上更有可能进行养分和土壤有机质的测试，以及使用养分管理计划。
我们利用2012年和2017年农业普查和农业资源管理调查（ARMS）的数据评估了覆盖作物的种植率。ARMS是由美国农业部国家农业统计局（NASS）和经济研究局（ERS）进行的一项关于农业经营和生产实践的全国性调查。其中，田间数据是基于涵盖玉米（2010年和2016年）、棉花（2015年）、小麦（2017年）和大豆（2018年）在内的农业普查和农业资源管理调查（第2阶段）的生产实践和成本报告。关于覆盖作物种植和管理的田间调查数据来自于对农民一系列询问，这些问题主要关于在此次调查前4年间农民种植了什么作物，该作物是否为覆盖作物，以及使用了哪种耕作和终止方法。为了获取覆盖种植和其他管理措施之间的潜在关系，我们还使用田间调查数据来评估不同耕作方式、保护性耕作、测土配方以及其他耕作方式与被调查农田上种植覆盖作物的关联程度。
我们从美国农业部、自然资源保护服务（NRCS）项目数据库和其他在线NRCS资源中获得数据，来评估联邦政府对覆盖作物财政激励的程度，以及通过EQIP和CSP所提供的这些激励政策的趋势。关于覆盖作物的国家重大项目和财政激励的信息从多种来源汇总，包括公开的文件和保护计划报告，以及与国家农业和保护区部门的私人交流。
背景
维持、支持和强化土壤健康是维持生产性农业土地的农业生态系统的基石。土壤健康管理遵循四个基本原则：（1）最小化土壤干扰；（2）最大限度地提高土壤覆盖度；（3）最大限度地提高生物多样性；（4）最大限度地增加土壤中鲜活根系的存在。覆盖作物作为一种土壤健康保护技术越来越受到联邦和州政府、农民和非政府组织的关注。这种单一的保护实践符合改善土壤健康的四个基本原则中的三个（原则2-4）。通过使用覆盖作物所能带来的土壤健康改善与农民可能获得的各种潜在田间效益有关。覆盖作物可以增强土壤特性，如团聚体的稳定性、有益微生物的活性和土壤中有机质的含量。根据当地土壤和气候的不同，这些变化有助于控制杂草，减少养分和农药损失，增加渗透率和持水量。
在覆盖作物种植中产生的包括货币和非货币成本限制了许多农民的种植意愿。覆盖作物种植涉及到种子、机械和时间的投入。为了使覆盖作物达到预期的效益，也需要在农业系统的其他方面进行大量的学习和调整。而终止覆盖作物来准备下茬种植经济作物还需要机械、时间，甚至额外的除草剂的投入。在某些情况下，覆盖作物可能会产生如化感作用或某些作物害虫的增加等不良后果。
该报告中农民是否在经营或特定的农田上种植覆盖作物的调查数据依赖于农民的自我陈述。对于任何管理实践，这种数据收集依赖于调查对象对该实践的定义与分析师对调查数据的解释一样。什么是覆盖作物？一般来说，覆盖作物主要是单一品种或草类、豆科、牧草混合种类提供季节性覆盖和获得相关的益处。例如，谷物黑麦通常作为一种在秋季种植冬季覆盖在玉米和大豆经济作物上的覆盖作物。
美国农业部根据该作物的主要预期用途来定义一种覆盖作物（参见“美国农业部如何定义一种覆盖作物”）。这一定义区分开了覆盖作物和双季作物种植，双季作物是指农民在一年内种植和收获二种经济作物。有时，为了简化区分，将覆盖作物定义为未收获的作物；尽管如下面的数据所示，许多农民将收割作为终止覆盖作物的一种方法。有些情况下，农民甚至将覆盖作物作为谷物收获。虽然美国农业部的财政援助计划不允许进行这种覆盖作物管理形式，但一些州政府的项目允许对覆盖作物进行这种管理以减少援助金额。例如，在2007年至2017年，作为马里兰州农业水质成本分担计划的一部分，大约有20%到40%的覆盖作物是可以收获并销售的“商品覆盖作物”。由于这些保护计划中关于覆盖作物的规定相互矛盾，因此关于覆盖作物种植情况的统计数据必然会包括一定数量不符合部分项目覆盖作物定义的耕地。统一定义覆盖作物的这一挑战反映了管理覆盖作物本身的复杂性。
在2014年，美国农业部机构修订了覆盖作物的定义，定义如下：
“覆盖作物，包括草类、豆科类和牧草，被用于季节性覆盖和其他保护耕地目的。覆盖作物主要用于控制土壤侵蚀、改善土壤健康和提高水质。根据这些指导方针发现覆盖作物的管理和终止并不关注一种作物对另一种作物的保护。覆盖作物可以因霜冻等自然现象而终止生长，或者采用化控、镇压、旋耕、翻耕或收割方式而故意终止。”
此外，美国农业部的定义表明在一定条件下允许覆盖作物用于放牧和收获，定义如下：
“覆盖作物可以作为干草或饲草进行放牧或收割，除了被风险管理局农作物保险补贴政策规定禁止外，覆盖作物可以被用作干草或青贮进行放牧或收割，但不能作为谷物或种子而被收割”。
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