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十九世纪美国兴起了西进运动，大量的荒地得到了开发。最早的耕种模式就是马拉犁翻地。

      传统的耕作模式也造成了恶果，1934年5月11日凌晨，美国西部草原地区发生了一场人类历史上空前未有的黑色风暴。风暴整整刮了3天3夜，形成一个东西长2400公里，南北宽1440公里，高3400米的迅速移动的巨大黑色风暴带。风暴所经之处，溪水断流，水井干涸，田地龟裂，庄稼枯萎，牲畜渴死，千万人流离失所。 这一次黑风暴就造就了一场后人听了都后怕的北美黑风暴。

      黑风暴一般发生于春夏交接之际，其形成与大气环流、地貌形态和气候因素有关，更与人为的生态环境破坏密不可分，它是沙漠化加剧的象征。人口的快速增长带来不合理的农垦、过度放牧、过度采樵、单一耕种，这些现象必然导致植被和地表结构的破坏，使草原枯萎、土地沙化、生态系统失衡。由于这种造沙的速度远快于人们治沙的速度，无疑为黑风暴形成提供条件。

      黑风暴的袭击给美国的农牧业生产带来了严重的影响，使原已遭受旱灾的小麦大片枯萎而死，以致引起当时美国谷物市场的波动，冲击经济的发展。同时，黑色风暴一路洗劫，将肥沃的土壤表层刮走，露出贫瘠的沙质土层，使受害之地的土壤结构发生变化，严重制约灾区日后农业生产的发展。

 同时传统的耕作模式也造成了水土流失，大量肥沃的土壤被冲到河流里，流到河流入海口。美国农民痛定思痛，决定改变耕作模式，大力推广保护性耕作。保护性耕作是指通过少耕、免耕、地表微地形改造技术及地表覆盖、合理种植等综合配套措施, 从而减少农田土壤侵蚀, 保护农田生态环境, 并获得生态效益、经济效益及社会效益协调发展的可持续农业技术。其核心技术包括少耕、免耕、缓坡地等高耕作、沟垄耕作、残茬覆盖耕作、秸秆覆盖等农田土壤表面耕作技术及其配套的专用机具等， 配套技术包括绿色覆盖种植、作物轮作、带状种植、多作种植、合理密植、沙化草地恢复以及农田防护林建设等。