机械化旱作节水农业技术

1、机械化旱作节水农业技术旱作节水农业是指主要依靠和充分利用自然降雨进行的农业生产，是 “雨养农业”和“集雨补充灌溉农业的总称。旱作节水农业通过土、肥、水、 种、光、温资源的优化配置，建立先进农业生物技术、高效农业工程技术、 低耗抗旱节灌技术和科学信息管理技术相结合的农业生产经营体系，实现 以提高单位降雨及灌溉用水的产出效率和效益为目标的可持续农业。旱作 节水农业机械化技术作为一种现代化技术，是实现先进农业生物技术、高 效抗旱种植模式和低耗节水补充灌溉制度，达到对天然降水和灌溉用水的 “蓄、保、用、节，提高农业对水资源的利用效率，实现节水型高效农业的 重要途径和主要技术手段。目前重点推广的机械化旱

2、作节水农业技术深耕翻技术技术原理和作用深耕翻是一种疏松土壤，加深耕层的耕作技术。其作用是增加土壤的 孔隙度，打破犁底层，增强雨水入渗速度和数量，促进根系生长发育。同 时，深耕也是秸秆还田的主要手段之一。技术规范和实施要点(1)技术规范适耕条件:一般情况下，土壤含水量在15% 22%时适宜进行深耕；耕深一般应大于20cm，且深度一致；减少开闭垄，闭垄高度应小于10m，开垄宽度小于35cm、深度小于10cm;实际耕幅与犁耕幅一致，避兔重、漏耕；立垡、回垡率小于3%。实施要点深耕的时间应与当地雨季时间相吻合，一般应在当地雨季开始之前进行， 以便充分接纳雨水。深耕的适宜深度应根据耕层、土壤特点、耕翻期

3、间的天气和种植种植作 物等条件选择。根据经验，一般在雨季前耕翻，可加深耕深，以充分蓄纳 降雨，如翻耕后持续干旱，又无水源补偿，则耕深宜适当浅些，盐碱地也 不宜一次犁的过深，以免加重耕层土壤的盐化。注意事项注意机具的合理配套，耕层浅的土地，要逐年加深耕层，尽可能避免 将深层生土过多翻入耕层；深耕的同时应配合施有机肥，利用培肥地力，； 一般是23年深耕一次。适用机具：深翻通常用锥式犁进行深松技术技术原理和作用是指疏松上壤，打破犁底层，使雨水渗透到深居土壤，增加土壤储水 能力，且不翻动土壤，不破坏地表植被，减少土壤水分无效蒸发损失的土 壤新型耕作技术。深松是少、免耕保护性耕作的主要内容，还可以用于盐

4、 渍化低产出的水洗降盐改造，深松有全面深松和局部深松两种。全面深松 是用深松机在工作幅宽上全面松土，局部深松则是用杆齿、凿形铲进行间 隔的局部松土。深松既可以作为秋收后主要耕作措施，也可用于春播前的 耕地，休闲地松土，草场更新等。其具体形式有全面深松、间隔深松、深 松浅翻、灭茬深松、中耕深松、垄作深松、垄沟深松等。技术规范和实施要点深松的深度应视耕作层的厚度而定。一般中耕深松深度为20 一 30cm, 深松整地为30 一 40cm,垄作深度为25 一 30cm。注意事项农用动力要与作业机具配套;以保持耕层土壤适宜的松紧度和创造合理的 耕层为目标，合理的采用深松方式和方法;三漏田一般不宜深松。配

5、套机具目前我国广泛推广使用的深松机主要有两种:一种是倒梯形全方位深 松机，它的特点是松土效果好，阻力小，并且作业后能在地下形成一个鼠 道，有利于田间蓄水的均匀分布;另一种是I形凿式深枪机，它的水平切草 翼刀可以切断草根，抑制杂草的生长。耙耨镇压保墒技术技术原理及作用耙耨镇压是中国传统的旱作保墒技术。耙耨是改善耕层结构达到地平、 土碎、灭草、保墒的一项整地措施。镇压既能使土壤上实下虚减少土壤水 分蒸发，又可使下层水分上升，起到提墒引墒作用。技术规范和实施要点耙耨保墒作业一般在秋季和春季进行。秋季耙耨一般在秋耕地后 进行，务求把土地耙透、耙平、形成上虚下实”的耕作层。春季耙耨保墒应 在土地刚刚解冻

6、达3 一 4cm，昼消夜冻时开始耙地，随消随耙，反复纵横 交错进行2 3次，以切断土壤毛细蒸发管保持土壤水分秋季镇压保墒作业宜在耙耨保墒后、冬季地冻前进行镇压可密封土 表，减少土壤气体与大气的交流，抑制土壤水份的冬季损失;春季镇压可在 播前或播后进行，镇压可以使土壤水分上升，促使种子发芽出苗，提墒保 苗;苗期镇压宜在初春融冻后进行，以使土壤下沉，促进冬小麦分孽，防止 倒伏，但应注意，镇压一定要在地表干燥时进行，以免表土发生板结。配套机具通常用旋耕机、圆盘耙、平面耙和滚筒、圆盘式镇压器进行。由于圆盘 耙在干旱地区的使用有减少的趋势，而旋耕机使用得越来越广泛，因而日 前多用有单排旋刀的普通旋耕机和

7、有两排旋刀的双辊旋耕机代替圆盘耙， 其中一些机型可一次完成旋耕、播种、施肥、镇压等多道工序，深受农民 朋友的欢迎。（四）垄作播种技术技术原理及作用该技术是我国北方，特别是东北地区广泛使用的传统种植技术，主要 用于玉米、大豆、高梁、甜菜等宽行作物。因为东北地区气候寒冷，春播 季节地温较低，起垄可使地表与大气的接触面加大，垄体升温快，有利于 种子发芽生长。同时，使降雨渗入垄沟底部，有利于作物根部吸收，在一 些漫岗地，还可阻挡降雨形成的径流，有利于减少水土流失。技术要点及注意事项机械化起垄播种有两种形式:一种是先起垄，后播种，在播种的同时还 要进行镇压。另一种是起垄播种一次完成，主要适用于秋季起垄的

8、地块， 一般在播种的同时将肥料同时施入垄体，以保证作物不同时期的生长发育 需求。据黑龙江省农机局在肇州县边疆连续三年的试验示范研究表明:平作 与垄作的地温无明显差异，4、5、6月份垄作地温略高于平作;垄作与平作 在生产过程中土壤容重变化接近，不进行中耕铲趟对平作的土壤容重影响 不大。垄作铲趟的意义的在于抑制杂草和接纳降水。二者含水量及产量水 平基本接近。配套机具先起垄，后播种的机具主要有双辊灭茬旋耕起垄机；起垄播种一次完成 的机具主要有联合旋耕起垄施肥播种机。在通辽地区是先播种后起垄，即 在作物全生育期间，对于块根、块茎和高秆谷类作物结合中耕向植株基部 培土，培高成垄。日的是增厚土层，提高地温

9、、覆盖肥料和理压杂草，有 促进作物地下部分发达和防止高秆作物倒伏的作用。（五）垄沟种植机械化技术技术原理及作用垄沟种植在我国中西部的陕西、甘肃、山西、山东等干旱地区使用较 多，主要用于小麦等谷类作物。秋季深耕深松整地后，使用垄沟播种机在 田块中开出小沟，将种子播在沟底，然后施肥并覆土镇压，通常称为沟 播，其主要特点是:播种后秋季的雨水集中到沟底，有利于小麦出苗，生 长健壮，安全越冬。来年春旱时，沟底墒情较好，有利于小麦返青和抗旱 生长，麦苗分孽率也明显高于常规播种形式，有利于增产。技术规范与要点（1）要坚持垄距标准，划线开沟，保证行间平行，行距相等。（2）趁墒施肥，精心播种，保证密度，播后根据

10、墒情及时镇压。配套机具：谷物深施化肥沟播机及沟平播两用机两大类（六）地膜覆盖种植技术技术原理及作用日前，该技术已在我国南北各地广泛应用，其主要优点是减少水分蒸发 损失和提高地温，特别适合在低温冷凉旱作区和严重缺墒旱作区应用，地 膜覆盖的主要作物主要有蔬菜及西瓜、烟草等经济作物和玉米、小麦、谷 子等粮食作物。其中粮食作物小麦的栽培形式主要有两大模式：一是覆膜 穴播小麦的模式，二是膜侧条播小麦的模式。覆膜穴播小麦是将小麦一穴 一穴地播种在薄膜下，由于膜层隔离了水分向大气中散失的通道，有保水 作用，小麦生长过程中浇灌水量可减少一次以上，从而减少了生长过程的 用水量。而膜侧条播是将膜覆盖在非播种行的土

11、壤表面，而小麦种植在不 覆膜处，外界降雨或补充浇灌的水量因地膜阻隔，全部集中流到作物根部 赴，使作物实际吸收的水量增加，有利于提高作物抗旱能力和水的利用 效率。技术规范与实施要点机械铺膜要满足农艺要求，达到展、平、实；播前须精细整地，施足底肥；作物品种选择须选择生长后期长势较强，不早衰、抗病虫害的优良品种所选机具必须性能良好，能保证作业质量。经济效益分析据测试，覆膜可以提高耕层含水率1%4%。提高地温2 一 4C ,在干旱地 区全生育期，每公顷可节1500立方米以上。小麦地膜覆盖可较对照田平均 增产112% 230%。春玉米增产30% 50%，甘薯产量提高50%以上。常用机具常用的地膜覆盖播种

12、机具有膜上播和膜侧播两大类。从形式上分有人力式和机引式两种，从用途上分有单用途的机型和兼有旋耕、起垄、施肥、 坐水等功能的联合作业机型，免耕覆盖播种技术技术原理及作用该技术主要适用于华北两茬平作地区，多是收小麦后种玉米，一般是 在联合收割机收获小麦后，土地不进行犁翻或仅进行深松，田间留25厘米 左右的高茬，保留全部或大部秸秆覆盖在地表。播种前，先喷洒一遍土壤 消毒和化学除草剂，再使用免耕播种机进行玉米的精量播种。日前，玉米 收获后在玉米地直接播种小麦的免耕播种技术正在开发，作业时，将播种 行的玉米秆粉碎，其它玉米秆压倒起垄，小麦播在垄沟的两侧。其优点:一 是减少机械作业程序，降低生产成本，易实

13、现抢时播种;二是实现秸秆还田， 有利于增加土壤有机质含量，增肥地力；三是前茬作物的秸秆根茬留在地 表，可大大减少降雨产生的地表径流，增加雨水的有效渗入量，减少水分 无效蒸发;四是易在冬、春多风季节减少风蚀形成的水土流失，降低沙尘暴 的发生机率和危害程度。技术实施要点及注意事项免耕法播前，必须首先进行化学除草和土壤消毒；免耕必须覆盖，否则会减产；对排水不良的粘性土壤不宜用免耕法；合理轮作，尽量避免连续两年种同一作物，以合理利用土壤养分，抑制 杂草和病虫害发生。深松机具最好带有可拆卸的翼刀，用于切断草根，抑制杂草生长，减少化学除草剂的便用量。常用机具免耕播种技术常用的机具有:多用精少量播种机、小麦

14、免耕覆盖穴播施 肥机、气吸式精量播种机、气吸式免耕覆盖播种机等。补水种植技术技术原理及特点：我国北方大部分地区，春季基本没有降雨，春播期间干土层较厚，在 旱情较重的地方干土层甚至超过15cm，无法按期播种，为解决这一难题， 我国开发研制了机械化补水种植技术及机具，以播种机为基础，在拖拉机 上加装水箱(罐)，在种沟里补水后，再播种覆土，抗旱保苗和节水的效果 很好，习惯上称坐水种或行走式施水播种技术。其主要特点一是机动灵 活，不受地形限制，可充分利用各种水资源，提高了水资源的利用率;二是 可根据作物的农艺要求及生长期的需求规律，与相应的农机具配套使用;三 是结构简单、投资少、成本低、易操作，符合农民的技术水平和经济实力。技术规范与注意事项补水种植技术常与沟播、铺膜等技术相结合应用，一次完成开沟、注水、 播种、施肥、覆土覆膜等多道工序，以降低生产成本。坐水量须保证作物种子能够发芽出苗。水源宜近不宜远。常用机具常用的坐水播种机有适用于玉米、豆类等中耕作物的施水硬茬播种机及玉米施水播种机；