有机旱作农业机械化创新研究.pdf

nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull学术交流 nullnull nullnull 2017年 习近平总书记在山西视察时作出了 山西少雨缺水 保护生态 节水发展是农业的必由 之路 要坚持走有机旱作农业的路子 完善有机旱 作农业技术体系 使有机旱作农业成为我国现代农 业的重要品牌 的重要指示 这一重大的战略部署 具有深刻的现实意义和深远的历史意义 山西地处 黄土高原 旱地面积占总耕地面积80 发展有机 旱作农业 有利于立足山西省资源禀赋 破除农业 发展制约 瓶颈 促进农业节水增效 推动农业综 合生产能力提升 促进农业生产与环境生态相协调 促进农业生产方式转型和农产品质量提升 推动农 业高质高效发展 山西是有机旱作农业的发源地 也是机械化旱作农业的先行地 必须坚持走机械化 有机旱作农业的路子 坚持机械化有机旱作农业高 质量发展 不断完善机械化有机旱作农业技术体系 使山西机械化有机旱作农业成为我国现代农业的重 要品牌 针对旱作农业的特征以及旱作农业气候特征 研究设计有机旱作农业机械化技术 建设垄背免耕 切碎的秸秆严密覆盖 垄沟深耕 切碎的秸秆均匀 耕入垄沟土壤水肥生态库的 垄盖沟植 垄背中降 水均匀灌溉垄沟的高标准有机旱作农田 强化水 土 肥与机械化耕作技术的整体融合 形成以下机 械化耕作技术 1 机械化节水发展耕作技术 自然降水高效利用 垄背中降水均匀灌溉垄沟 可以实现粮食生产旱涝保收 稳产高产 可以省去 建设水利工程环节 可以改变引水灌溉高标准农田 代价过高的建设 以及引水灌溉过程中一系列严重 浪费的诸多问题 根据山西省农科院节水研究资料 入渗土壤中的降水因蒸发而损失的水量占总降水量 的55 以上 农作物实际有效利用的水分仅仅占 28 35 径流水和下渗的水占17 左右 北京 市农科院在旱作 节水农业新概念和技术中指出 每1mm降水可以生产2 2 5kg或更多的谷物 大 自然降水足够利用 通过机械化节水发展耕作技术 建设 垄盖沟植 垄背中降水均匀灌溉垄沟的高标 准有机旱作农田 可以解决传统耕作中没有解决的 蒸发水损失 径流水损失两大问题 垄背免耕秸秆严密覆盖机械化耕作技术能够减 少土壤水分蒸发损失 以玉米为例 设计玉米播种 垄背幅宽80cm免耕 切碎的秸秆覆盖并覆土滚压 成弓型 构建土壤水分蒸发损失降低到20 以内 杂草不易生长 垄背中降水灌溉垄沟的秸秆覆盖层 覆盖优于引水灌溉 在垄沟中建设蓄水 保水 供作物用水的土壤 水肥生态库机械化耕作技术 切断耕地中的径流水 损失 设计垄沟耕深50cm 耕幅20cm 切碎的秸 秆均匀耕入垄沟 可以将特大暴雨储蓄在土壤水肥 库中 有效切断径流水损失 免灌免耕下种机械化耕作技术设计在垄沟两侧 的免耕地中下种 可以在任何的气象条件下能在垄 沟边选择到适宜墒情的部位下种 保证苗全 苗齐 苗壮的下种质量 2 机械化保护生态耕作技术 加深土壤耕作层的机械化耕作技术 在耕地中 建设一层具有抗大旱 防大涝双重功能的土壤水肥 生态库 可以将暴雨 特大暴雨储蓄在土壤水肥生 态库中 化害为利 保护生态 节水发展 稳定增 加粮食生产 彻底根治耕地中的水土流失及其引发 的洪涝灾害 彻底根治旱灾 减少和根治黄河流域 洪涝灾害等问题 自古以来 黄河流域洪水为患 大水淹没了农田 房屋 水患造成了无边的灾难 古代 水来土挡 的形式治理洪水 水患仍未彻底解 决 研究认为 在黄河流域大力发展有机旱作农业 是彻底根治洪涝灾害的一种重要力量 作者简介 杨春华 1977 女 山西太谷人 高级工程师 研究方 向为农业机械化 有机旱作农业机械化创新研究 杨春华 山西省农业机械发展中心 山西 太原 030031 摘要 阐述了有机旱作农业机械化节水发展 保护生态 提升土壤有机肥力和全程机械化技 术 得出机械化有机旱作农业的高质量发展意义十分重大 关键词 有机旱作 机械化 创新 DOI 10 3969 J ISSN 1673 632X 2024 08 009 中图分类号 F323 文献标识码 A 36 nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull 学术交流 nullnull nullnull 通常情况下 耕地的耕作层太浅 缺少有机质 遇大旱大幅减产 遇大涝水土流失 引发洪涝灾害 机械化有机旱作农业可以将耕地的耕作层加深到50 cm以上 同步增加土壤中有机质 降低土壤容重 提高土壤通透性 增强土壤蓄水保墒和抗旱防涝能 力 将全部降水储蓄在耕地的土壤水肥库中 每1 亩 1亩约等于0 067hm 2 耕地可以储水大约200 m 3 这样可以避免洪涝灾害 山区大部分都是小块地 坡耕地 如果遇到暴 雨就很容易造成水土流失 引发下游的洪涝灾害 而通过宜机化改造成为高标准的有机旱作农田 不 仅同步增加了耕地面积 而且可一步一步地把穷山 穷水改造成为金山银山 也保护了黄河流域的生态 环境 3 机械化提升土壤有机肥力耕作技术 高产低质的化学农业是世界性的问题 通过发 展机械化有机旱作农业 能够使这一问题得到彻底 解决 将有机种肥 有机底肥 微生物细菌肥 积 沤的有机杂肥和切碎的秸秆通过机械化耕作技术一 次性分层集中施入垄沟中 可以不使用化学肥料 农药 除草剂等 生产高产优质的有机粮食 彻底 改变高产低质的化学农业污染环境和损伤人体健康 的问题 机械化优质有机肥加工技术能够把自然界 有机质 人畜禽粪便和农作物秸秆等加工成优质有 机肥 通过机械化耕作分层施入耕地垄沟中 提升 土壤有机肥力 机械化秸秆还田技术能够通过秸秆 直接粉碎还田 覆盖还田 过腹还田等 增加土壤 有机质含量 改善土壤理化性状 提高保水蓄水能 力 4 全程机械化技术 进行有机旱作农业全程机械化的创新研究 突 破 卡脖子 机械化技术 研制新农机具 实现机 械化精准作业和机械化联合作业 优化全程机械化 作业制度 提高单位面积产量 缩短春 夏 秋3 个季节的机械化作业时间 争得农时 扩大一年两 作 两年三作全程机械化的种植面积 机械化收获 作业和机械化播种作业同步实施 减少机器进地次 数 提升免灌免耕机械化播种作业质量 突破机械 化新技术 研制新机具 研制小麦收获 玉米播种 的联合收获播种一体机 研制玉米收获 小麦播种 的联合收获播种一体机 研制大豆收获 小麦播种 的联合收获播种一体机 研制垄背秸秆覆盖 垄沟 深耕的垄沟边播种联合耕播一体机 一年一作玉米作物有机旱作全程机械化作业技 术 玉米春季播种时 复合型播种机一次性进地 完成精量播种作业 种肥底肥一次施入的施肥作业 全面清理杂草作业和垄背垄沟整型作业的复式机械 化作业 玉米秋季收获时 复合型收获机一次进地 完成籽粒收获作业 茎秆切碎抛洒地面作业 垄盖 沟植农田建设作业的复式机械化作业 二年三作大豆 小麦 玉米作物有机旱作全程 机械化作业技术 大豆 小麦播种作业时 复合型 播种机一次性完成宽行密植作业 沟播作业 垄背 秸秆覆盖作业等多项复式机械化作业 大豆收获作 业时 要同时收获角皮和茎秆做饲草 小麦收获作 业要与玉米播种作业联合完成 5 结束语 机械化有机旱作农业高质量发展是农耕史上一 场非常深刻的革命 将会产生巨大的经济效益和社 会效益 可省去传统高标准农田建设的一系列水利 工程和喷灌工程 可将粮食综合生产成本降低60 以上 可生产天然 无污染的有机粮食 能让人们 吃得好 吃得安全 吃得健康 可把大暴雨储蓄在 耕地的土壤水库中 是彻底根治农田的水土流失及 其引发的洪涝灾害和粮食安全的重要选择 可实现 有机旱作农业全程机械化 给农业现代化插上腾飞 的翅膀 参考文献 1 程海富 有机旱作农业关键机具装备的重点研究 方向 J 当代农机 2019 03 66 67 2 王金楠 赵璞 刘渊 农机技术在有机旱作农业中的 发展与应用 J 现代化农业 2022 11 88 90 3 刘辉 黄康 徐荣 农业机械智能化发展现状及趋势 J 信阳农林学院学报 2017 27 03 86 89 文后参考文献 论文集中的析出文献 格式 格式 序号 析出文献主要责任者 析出文献题 名 A 原文献主要责任者 任选 原文献题名 C 出版地 出版者 出版年 析出文献起止页码 举例 7 钟文发 非线性规划在可燃毒物配置 中的应用 A 赵玮 运筹学的理论与应用 中 国运筹学会第五届大会论文集 C 西安 西安电 子科技大学出版社 1996 468 471 37