抗旱保苗技术集成

抗旱保苗技术集成（精选4篇）

抗旱保苗技术集成 篇1

建平县座落在内蒙古高原向松辽平原过渡带上,属于半干旱半湿润大陆性季风型气候区,年平均蒸发量1 632 mm,年平均降雨量仅为480 mm,有些乡镇年降雨量不足300 mm,且降水时空分布极为不均,主要集中在6—8 月3 个月内。地表水地下水匮乏,且水分利用率极低,水分利用效率只有1.0 kg/m3。干旱少雨水分利用率低下对农业生产构成严重威胁,特别是春旱严重影响了当地大田作物播种时机和出苗率,农民收入低而不稳。实施抗旱保苗技术集成,提高了作物产量,增加了农户收入。

1 实施的技术路线

结合建平县的实际情况和省土肥总站确定的总体工作目标和具体工作目标,进一步加强了建平镇、杨树岭乡抗旱保苗技术集成示范区建设,并逐步扩大示范面积,按省土肥总站的要求,在这2 个乡镇采取的技术措施。

1.1 膜下滴灌技术模式

膜下滴灌系统由首部、主管、支管和滴灌带组成,是滴灌技术、施肥技术与覆膜栽培技术的有机结合,其主要特点是加压的肥料溶液经过过滤,进入输水管及铺设在地膜下面的滴管(带),再由毛管上的灌水器滴入根层土壤,实现局部灌溉施肥一体的技术。该技术应用在马铃薯作物上推广。

1.2 大垄双行地膜覆盖技术

此项技术是以大垄双行地膜覆盖技术为核心,配套使用机械深松技术和抗旱品种相集成的一项技术。即采用地膜覆盖播种机按农艺要求一次完成覆膜和播种的节水技术,达到增温保墒(增加有效积温180~200 ℃)、蓄水防旱、保持土壤疏松的作用,还可起到延长生育期(7~10 d)、增进土壤微生物活动、抑制杂草生长、促进作物根系发育的作用,促进玉米早熟、增产,改善品质,提高其种植效益。在已平整好的田块上,按玉米种植行距开2 条槽,使两槽中间和两边形成槽埂,再在槽埂上覆盖地膜,槽内播种玉米。双槽盖膜后,槽内地势低,可形成聚水漏斗,将床面上的降水集聚到孔内,便于植株吸收利用,提高降水利用率[1,2]。

1.3 抗旱保水剂拌种技术模式

应用“博亚”牌抗旱保水剂拌种,可以抗旱保水,提高水分利用效率,调温保肥,提高肥料利用率,改善土壤结构,降低土壤容重,增加土壤团聚体,促进作物生长发育,提高出苗率和成活率,增产提质增效,投入产出比在1∶10~30 之间,最高达1∶100 以上,是节水农业的重要措施之一。具体操作方法:拌种前将保水剂按1∶100~500 比例加入水中,待吸水成凝胶状后,将种子浸入,搅拌均匀后,取出晾晒,使大粒种子互不粘连,小粒种子互相搓散后即可;或者将保水剂按1%浓度对水,用于浸种,晾干后即形成包衣。若需要对种子进行其他药物处理,则先用农药,再用保水剂拌种也可[3]。

1.4 抗旱品种应用技术模式

优良品种在农业生产中具有重要作用。据国内外专家测定,在各种增产因素中,遗传改良的作用占20.8%~23.1%。因此,从选用优良品种入手,是经济、简捷、获得高产的有效途径。选用抗旱品种要因地制宜,结合当地自然条件,尽可能使作物生育期与当地水、肥、气候条件相适应。据建平县多年的干旱品种试验证明,适合建平县种植的旱田玉米品种主要有硕秋8、豫玉22、铁丹8 等。并在该示范区建立了1个土壤肥力定位监测点和5 个节水模式效益观测点,并确定了30 个农户作为生产信息采集点,全面掌握项目区的灌溉设施水平和常年施肥水平,获得了农田节水技术的各项相关参数,对旱作节水技术效益的评价更加系统和详细。

2 项目取得的经济、生态和社会效益

2.1 抗旱坐水种技术示范区200 hm2

利用农村现有的大量动力机械(如农用拖拉机或农用运输三轮车),进行了玉米坐水种,有效地解决了春旱播不了种、出不了苗、出苗后保不住苗的农业生产大难题。通过试验,在作物整个生育期内作物长势良好,与对照比较,减少或避免了水的浪费,大大提高了水的利用率,一般施水量45~60 m3/hm2,比漫灌节水78% , 由于大水漫灌使土壤温度回升慢,采用坐水种的玉米比大水漫灌的玉米提前出苗2~3 d,平均出苗率提高12%,9 月28 日测产,采用坐水种的玉米产量9 810 kg/hm2,比等自然降雨播种的玉米(产量8 640kg/hm2),增产1 170 kg/hm2,扣除费用,节本增效1 185 元/hm2,项目区增加收入23.7 万元[4,5]。

2.2 大垄双行地膜覆盖技术示范区200 hm2

在地势平坦的地块,采用地膜覆盖,配合播种机,按农业要求,一次性完成铺膜、播种、土壤疏松,具有温湿保墒、蓄水防旱、保苗促苗、早生快发、延长生育时期、早熟增产的作用。通过应用该项技术,平均增加有效积温60~100 ℃,水分利用率提高63.4%,土层储水量增加55.6 mm,最高达78mm,相当于灌水450~1 200 m3/hm2,平均延长生育期7~10 d,增加了土壤微生物活动,抑制了杂草生长,促进了作物根系发育,改善了品质,提高了效益。9 月25 日测产,覆膜玉米11 475 kg/hm2,比裸地玉米(产量8 700 kg/hm2), 增产2 775kg/hm2,增幅31.9%,扣除地膜成本,增收3 285.0 元/hm2,示范区增产555 t,示范区增效65.7 万元。

2.3 抗旱保水剂技术示范区167 hm2

主要应用唐山博亚科技集团有限公司生产的“博亚”牌抗旱保水剂拌种,利用其对水分的极大吸附作用,减少土壤水分蒸发,从而提高水分利用率和作物抗旱能力,实现了保水,有利于种子吸水,膨胀出苗,达到壮苗、高产、稳产的目的。通过对比试验,该项技术节水效果显著,使失水率降低56%,水分利用率可达到60%,节水975 m3/hm2。示范区测产结果:示范区产量9 045 kg/hm2,比对照区(产量8 100 kg/hm2),增产945 kg/hm2,扣除保水剂费用,可增收1 170 元/hm2, 示范区增产158 t,增收19.5 万元[6]。

2.4 抗旱品种应用技术示范区167 hm2

2014 年选用的抗旱品种增产效果比较理想,因为建平县当年遭遇特大干旱,干旱品种平均产量8 790 kg/hm2,普通品种只有7 875 kg/hm2,平均增产915 kg/hm2,增效1 275 元/hm2。示范区增产153 t,增收21.3 万元。

2.5 马铃薯膜下滴灌示范区13.3 hm2

由于建平县遭遇严重伏旱,使得目前马铃薯膜下滴灌高产示范区的产量远远高于常规栽培的马铃薯产量。采用膜下滴灌的紫花白马铃薯产量39 375 kg/hm2,比正常种植的马铃薯(产量15 450 kg/hm2) 增产23 925 kg/hm2, 增产率为154.9% , 增产效果极为显著。 马铃薯应用膜下滴灌扣除成本4 500 元/hm2,比常规种植增收14 355 元/hm2(马铃薯按现价0.6 元/kg计)。13.3 hm2马铃薯总增产319 t,总增效益19万元。

3 项目经济效益测算

抗旱保苗技术集成示范项目实施1 年来,取得了较好的经济效益。抗旱坐水种技术示范区200 hm2,示范区增加收入23.7 万元;大垄双行地膜覆盖技术示范区200 hm2,示范区增加效益65.7 万元;抗旱保水剂技术示范区167 hm2,示范区增加效益19.5 万元;抗旱品种应用技术示范区167 hm2,示范区增收21.3 万元;马铃薯膜下滴灌示范区13.3 hm2,增效19 万元;玉米抗旱保苗技术集成示范区733.3 hm2,平均增效益1 770 元/hm2,总增效益130.2 万元。实施抗旱保苗技术集成辐射带动面积6 666.7 hm2,增加效益1 180 万元。

黄土高原抗旱保苗技术要点 篇2

目前行走式节水机械灌溉播种技术是用拖拉机牵引载有水箱的拖车, 后部牵引播种, 同时进行施水、施肥作业, 水箱上引出的水管与播种机施水装置相连, 播种时可一次实现开沟、施水、施肥、播种、覆土等多项作业。如果土壤墒情不好, 还可以结合苗期缺水, 进行苗侧施水、施肥联合作业。

(2) 集雨补灌技术

挖建一定数量的集流水窖, 除在播种时点浇保证出苗外, 生长期也可进行补灌。出苗后至拔节期, 山区降水较少, 玉米缺水最为严重, 此时进行补灌增产效果最为明显, 每亩补灌15米3水, 用专用微喷带进行补灌。方法是将微喷带平铺于两行玉米中间或播种沟内, 微喷孔方向朝下, 使水流顺播种孔进入土壤, 输水管的一头接入微喷带, 另一头接入集流窖中, 有条件的用单项水泵抽水, 如果水窖高于种植田, 也可利用虹吸原理自流补灌, 用水表或者用测量水窖水位的方法来控制灌水量。这种方法补灌均匀, 水分利用率高。

(3) 化学调控技术

调节剂应用于不同的农作物, 既可以抑制叶面蒸腾, 又可以促进营养生长。叶面喷施磷酸二氢钾、硼砂、钼肥等, 不仅可直接供应作物叶表水分, 滋润花器和茎叶, 而且为作物生长提供磷、钾及微量元素, 促叶养根, 增强作物的生理抗旱能力。

(4) 叶面喷施叶面肥技术

抗旱保苗技术集成 篇3

一、保护性耕作

保护性耕作是相对于传统翻耕的一种新型耕作技术。其定义是:“用大量秸秆残茬覆盖地表, 将耕作减少到只要能保证种子发芽即可, 并主要用农药来控制杂草和病虫害的一种耕作技术”。根据保护性耕作的特点, 由于有利于保水保土、所以称为保护性耕作。针对保护性耕作的基本要点, 也可以用四句话来概括:秸秆覆盖、免耕播种、以松代翻、化学除草。

二、保护性耕作的适应范围

适合的降雨量范围:年降雨量250～800毫米。

适合的温度范围:对于种植玉米等喜温作物, 由于春季播种时保护性耕作的地温比翻耕无覆盖地温低1～2℃, 可能会对出苗产生较大影响, 建议温度低于年均7℃的地方, 推广要慎重。

适合的土壤类型:没有什么限制, 但对粘重排水性能差的土壤要慎重。

三、保护性耕作推广中要注意的问题

一是播种质量问题。由于地表不平整、覆盖物分布不均等原因, 有可能出现播种深浅不一, 种子分布不均, 甚至缺苗断垄等问题。必须注意从改进播种机性能, 改善地表状态两方面来解决。

二是杂草控制问题。翻耕有翻埋杂草作用, 保护性耕作相对来说失去了一项控制杂草的手段, 其次受秸秆遮盖, 药液不易直接喷到杂草上, 对杀草效果会有一定影响。

三是明确主要矛盾, 因地制宜制定工艺。如冷凉风沙区, 保护性耕作重点在控制沙尘暴和农田沙漠化, 减少地表破坏是主要矛盾, 不能采用旋耕等作业方法。

四、保护性耕作在抗旱中的作用

干旱缺水是我国北方农业生产长期面临的问题, 十年九旱现象非常普遍。在北方旱区, 光热资源优势明显, 土层深厚, 人均土地资源丰富, 农业机械化水平相对较高, 是我国粮食和高品质农产品优势产区。但同时这些地区也是降水较少、水资源短缺、旱灾频发的地区, 平均每年受旱面积上亿亩, 因干旱造成的损失超过各种自然灾害总损失的60%, 旱灾已经成为制约我国农业生产发展的主要因素。

保护性耕作好处多与一般的旱作节水技术相比, 保护性耕作保水抗旱具有综合性、稳定性、经济性的特点。实施保护性耕作的地块表现出较好的蓄水保墒能力和一定程度的耐旱及耐寒能力, 旱情普遍好于传统耕作的地块。农作物苗情普遍好于传统耕作, 土壤有机质含量相对较高, 墒情好。少耕免耕、秸秆覆盖和深松作业, 是保护性耕作的主要措施。

梨树县农机技术推广总站组织开展的保护性耕作抗旱技术指导与金山乡、小城子镇、万发镇三个保护性耕作监测点效果跟踪监测结果显示:实施保护性耕作的地块土壤含水量比传统耕作对照田高0.2～3.2%, 而且玉米苗偏壮、偏绿, 干黄叶少, 直立性强, 一类苗比例大。实施保护性耕作具有防治农田扬尘和水土流失、蓄水保墒、培肥地力、节本增效、减少秸秆焚烧和温室气体排放、促进农业可持续发展等作用。梨树县农机技术推广总站建立的3个保护性耕作监测点数据表明:与传统耕作比较, 可减少工序3～4道, 省工5～8个/亩, 节省柴油约3.2公升/亩;玉米降低成本52元/亩, 免耕比翻耕减少风蚀量31.76%, 提高土壤有机质0.03%, 减少化肥投入量10%左右, 比焚烧秸秆减少30%的二氧化碳排放量;特别是免少耕播种和秸秆覆盖可节水35～65立方米/亩。

通过对3个保护性耕作监测点进行实地调查, 在大旱之年保护性耕作在抗旱保墒方面具有非常明显的效果。

一是改善土壤结构抗旱保苗。不翻耕土壤、地表有秸秆覆盖, 雨滴不会直接拍打地表形成结壳, 增加天然降水入渗, 减少地表径流60%左右, 还能大幅度减少土壤水分的无效蒸发, 增强土壤蓄水保墒能力;地表覆盖的秸秆可以降低地表风速与地温, 阻断土壤水分向大气的运移通道, 减少土壤水分的无效蒸发10%左右。保护性耕作的效果首先体现在土壤含水量上, 明显高于传统耕作。与传统耕作相比, 保护性耕作的优势是“蓄得多, 保得住”。

二是减少径流效果明显。当降雨较多, 来不及入渗, 就会产生径流。对于保护性耕作地块, 即使产生径流, 由于地表有秸秆残茬覆盖, 可以阻碍水流, 让径流程度降低。

三是减少蒸发增加入渗。秸秆覆盖能使地面温度降低、风速减小, 无效蒸发减少。2007～2010年, 在梨树县金山乡、小城子镇、万发镇三个试区测定, 玉米生长期内, 保护性耕作地蒸发量比采用传统耕作方式要小得多, 相当于多下一场22毫米的小雨。

抗旱保苗技术集成 篇4

一、机械化抗旱 (补水) 播种保苗技术产业发展现状

我国北方大部分地区处于干旱半干旱区, 春作物播种期间降水量少, 土壤表面蒸发强度大, 耕层土壤含水量低, 不能满足作物种子发芽所需水分, 幼苗难以正常生长, 形不成苗, 严重影响最终籽粒产量。其中山西、河北、内蒙古三省 (区) 同处于我国外长城经济圈, 位于华北、东北、西北三大区的结合部, 是我国经济由东向西扩散、由南向北梯次推移的特殊板块, 是首都北京的重要生态屏障和护城河, 在我国社会经济和生态安全方面具有重要战略地位。

华北长城沿线三省区的气候条件相近, 地形地貌相似, 种植传统相像。农田以坡耕地为主, 粮食生产以玉米、马铃薯、胡麻、谷子及燕麦等作物为主, 作物产量低而不稳, 干旱缺水制约着此地区社会经济发展。“十年九春旱”是该区域的基本气候特征。春旱缺墒造成播种难、出苗难、保苗难是该区旱作农业面临的严重问题, 也是我国旱作农业长期存在的突出问题, 以山西为例, 每年因春旱总会造成100余万hm2农田不能适期播种或缺苗断垄, 最终不得不更换小秋作物。在严重干旱年份, 采用人工补水播种等方法劳动强度大, 工作效率低, 往往难以完成播种, 出现大面积撂荒现象, 平均每年因干旱减产粮食20亿～30亿kg, 随着全球性气候变暖和干旱加剧, 对生态脆弱的长城沿线区农业生产更加不利。为此, 在该区域围绕“抗旱播种保苗”大力发展现代旱作节水农业具有广阔前景, 不仅使晋、冀、蒙长城沿线区经济社会得到更好的发展, 也能够使长城沿线成为首都北京及内地的生态屏障和护城河。

二、国内外抗旱 (补水) 播种保苗研究进展

近50年来, 世界各国旱地农业生产和研究取得了许多重要成果。各国普遍重视区域性水土资源的保护利用, 特别是水分高效持续利用节水、径流集蓄利用技术, 高效节水微灌技术和集约化保护性耕作技术等日趋成熟。科技的进步极大地推动了农业机械化水平提高, 使生产效率提高了2～5倍。发达国家在旱作节水农业研究发展过程中, 积累了许多成功经验, 其中重要的一点就是技术的研究和推动总是通过机械化的途径得以实现, 并形成了机械和技术互相促进的良性循环。在重视机械设备的同时, 发达国家都十分强调生产的规模化、工艺的规范化和技术产品的标准化。我国在旱作农艺节水技术领域取得许多重大成果, 形成了不少抗旱 (补水) 播种的技术和方法, 如早播抢墒、镇压提墒、开沟探墒、覆盖保墒、补水造墒等, 在农业生产中起到了重要作用, 但这些农艺技术在规范化、规模化和机械化等方面都比较薄弱, 在丘陵坡地为主的地区尤为突出, 严重影响着现代农业的发展。随着农村劳动力转移及土地流转规模的日趋扩大, 以抗旱播种保苗为核心的农机农艺一体化技术体系的研究应用及创新型技术体系正在逐步建立, 推动了机械化抗旱 (补水) 播种保苗技术的快速发展。

1. 春旱土壤缺墒与气候、耕作方式关系研究

作物发芽、出苗期土壤水分状况是作物生长的基础条件。农业科学家把提高水的利用率、单方水的利用效率、水资源再生利用率作为研究重点和主要目标。研究不同土地条件下农田休闲期和顶凌期土壤水分时空变化规律, 用耕作覆盖措施和化学制剂调控农田水分状况。蓄水保墒是提高农田水利用率和作物水分生产效率的有效途径。国内外已提出许多行之有效的技术和方法, 如保护性耕作技术、田间覆盖技术、节水生化制剂 (保水剂、吸水剂、种衣剂) 和旱地专用肥等技术和产品正得到广泛的应用。

2. 不同土壤水分条件对作物成苗的影响

不同作物出苗对土壤临界水分条件的要求不同, 农业科研人员对土壤水分与作物出苗之间的相互关系进行了长期的研究, 将作物水分生理调控机制与作物高效用水技术紧密结合, 即在播种时在土壤垂直剖面或水平面的某个区域保持土壤干燥, 仅让一部分土壤区域灌水湿润, 控制种子发芽、出苗期的最基本所需水分, 减少其奢侈的蒸腾耗水。与此同时, 还可减少作物棵间的土壤湿润面积, 降低棵间蒸发损失和因水分从湿润区向干燥区侧向运动带来的深层渗漏损失, 从而减少机械补水播种时田间地头大量运输水的问题, 为作物播期、播量、播深等播种关键环节和补墒技术提供量化指标。

3. 土壤墒情监测与预警体系

随着我国经济与科学的高度发展, 各地建立了土壤检测体系, 墒情预报模型, 并且通过遥感技术在农业生产中的应用以及结合气候预测, 提供区域土壤墒情信息, 提出抗旱播种保苗指导意见。土壤墒情检测与预警体系将生物、信息、计算机、高分子材料等高新技术与传统的农业节水技术相结合, 提升了节水农业技术的高科技含量, 可以精确出苗、保苗所需水量, 加快了由传统的粗放农业向现代化的精准农业转型的进程。

三、抗旱 (补水) 播种技术的应用

目前, 常用的机械化抗旱 (补水) 播种保苗技术通常可归纳为机械铺膜补水播种技术、农艺保苗技术、生物 (生理) 节水技术和机械化抗旱播种保苗 (栽植) 技术等四大类。抗旱 (补水) 播种技术的应用可大致分为4个方法。

1. 通过覆膜、补水、施肥、播种一体化机补水, 代替人工补水作业以及雨水径流集蓄利用技术

在播种时, 通过覆膜、补水、施肥、播种一体化机补水代替人工补水作业以及雨水径流集蓄利用技术, 保证作物发芽、出苗期所需要的必要水分, 在改善补水质量的同时减少单位面积的用水量, 大幅度提高劳动生产率、作物适期播种率和播种保苗率。

2. 农艺播种保苗技术

(1) 实施轮作主要是选择适宜当地自然条件的节水高效型作物种植结构, 实施豆科牧草与作物轮作可避免土壤有机质下降, 保持土壤基础肥力, 提高土壤蓄水保墒的能力。

(2) 保护性耕作技术围绕长城沿线区主要作物, 采用保护性耕作方式利用作物秸秆残茬覆盖保墒、地膜覆盖防止水分蒸发。近几年我国广泛推广了机械化保护性耕作技术, 利用深松技术、免少耕播种、秸秆残茬覆盖措施调控农田水分状况。田间覆盖技术、节水生化制剂 (保水剂、吸水剂、种衣剂) 和旱地专用肥等技术和产品也得到广泛的应用。这些技术显著提高了农田的保土、保肥、保水的效果, 给机械化播种创造了良好的条件。

(3) 探墒播种在春旱期同时采用机械探墒播种, 保证作物发芽、出苗。

3. 种子处理

种子处理也是抗旱播种保苗的重要手段之一。主要是对玉米、菜豆、杂豆播期低温和干旱胁迫问题, 利用种子抗旱处理制剂, 小粒种子丸衣化处理技术和等离子处理技术, 进行机械化精密播种, 提高作物发芽势、出苗率, 促进苗期生长 (见图1) 。

4. 抗旱保苗栽植技术

围绕长城沿线区对主要作物抗旱 (补水) 播种保苗技术, 补水播种 (育苗移栽) 、补灌保苗等环节的系列技术也有大量研究。育苗移栽技术可以避开严重春旱时期, 延长无霜期, 利于作物生长, 但人工移栽劳动强度大, 机械化移栽可以大大提高劳动生产率, 实现地上移栽、膜上移栽、地膜侧位移栽、补水移栽等多种形式, 保证幼苗的成活。

5. 其他技术

近年来, 国内外相继开展了对作物需水量计算方法的大量研究, 但这些研究大多以单点的和单一作物的耗水估算为主, 在此基础上, 根据某种作物育苗期的需水估算, 使有限的水最优分配到作物的根部, 为研究适合不同地区的非充分灌溉制度提供基础数据和支撑。随着遥感技术的应用, 使得采用能量平衡法估算区域作物耗水量成为可能。通过遥感获得的作物冠层温度来估算区域耗水量分布的研究变得十分活跃, 并在一些发达国家得到了一定的应用。

四、适用于坡耕地抗旱播种保苗技术及其配套机具

农业机械化的发展与农艺的发展有着极其密切的关系。近几年作物品种有了较大的发展, 农艺也相应发生了变化, 农机与农艺的结合也更加紧密, 农村劳动力大量外出以及劳动力价格的提高又促进了农业机械化水平的提高, 常用技术及配套机具主要有以下几个方面。

1. 深松浅旋扩蓄保墒技术及配套耕作机具

针对长城沿线区降水少、保蓄效果差、利用率低的问题, 采用深松机具营建土壤水库, 扩蓄增容;在冬末春初农田顶凌期进行表层浅旋, 在地表形成2～3 cm细土幕层, 减阻耕层土壤水分蒸发, 提高根层土体蓄水量;秋整地春免耕播种技术等为作物播种成苗乃至中后期生长提供良好水分条件。综合讲, 也就是近年在我国快速发展起来的机械化保护性耕作技术, 主要配套的耕作机具有:秸秆还田机、深松机、旋耕机、免耕播种机 (见图2) 。其核心机具免耕播种机大多采用探墒播种, 即将表层干土划开, 将种子落在含水量较高的下层, 一般都会形成垄沟。播种机开沟器一般都采用锐角开沟器, 有些还在开沟器前部安装有防堵装置。

2. 垄膜沟植抗旱种植技术及配套机具

针对长城沿线区域降水总量少、小雨次数多的特点, 利用起垄覆膜的集雨作用变无效降雨为有效降雨, 大幅提高沟植区耕层土壤水分积蓄量。该技术采用垄上铺膜, 作物种植在垄沟地膜边缘, 雨水径流集蓄于垄沟作物根部, 垄上铺膜防止水分蒸发 (见图3) 。采用起垄、铺膜、施肥、膜上打孔复合作业机具, 减少水土流失与风沙危害, 大幅提高作业效率和效果, 降低生产成本。主要使用的机具为鸭嘴式铺膜打孔复合作业机具。

3. 膜下滴灌与补水技术及配套设备

长城沿线坡耕地水资源奇缺, 种植作物、特别是瓜类作物, 采用膜下滴灌与补水成苗技术, 利用有限水资源进行补充灌溉, 可大大提高成苗率和用水效益, 扩大有效补水灌溉面积。主要使用的机具有马铃薯铺膜、铺设滴灌管道复合作业机具。在铺膜播种的同时进行膜下铺设管道。

4. 补水播种保苗技术与配套机具

(1) 补水播种保苗技术原理针对长期连续重旱年份, 耕层土壤严重缺墒, 作物播种难、出苗难、保苗难等问题, 采用补水保苗播种技术。使用带水带肥拌药复合播种, 使用覆膜、补水、施肥、播种一体化机具, 替代人工点灌, 实现精量播种、补水、施肥 (药) 的可控作业, 推进机械化作业进程, 大幅提高劳动生产率、作物适期播种率、播种保苗率。

(2) 坐水播种机基本原理坐水播种的基本原理是基于作物种子发芽、出苗及苗期的生长发育对水分的需求较少, 但其对土壤小环境水分的要求却较高。种子发芽和出苗期的最佳相对土壤含水量 (田间含水量) 为70%。通过坐水播种机可将水一次性注入播种穴或播种沟, 改善土壤小环境的水分状况, 使种子或种苗处于湿土团或近似横向湿土柱中, 既满足了种子发芽或种苗出土对水分的需求, 又促进了养分在土壤中的移动, 提高了养分的有效性, 有利于种苗的出土和苗期生长。还大幅减少了远离种子或种苗区土壤水分的无效蒸发, 实现了节水保苗的目的。同时, 可以减少在田间地头水的运输成本, 在长城沿线区具有广泛的应用前景, 达到抗旱保苗丰产的新型播种技术。

(3) 坐水播种机的分类依据坐水播种手段和方式不同, 坐水播种可分为3类:一是人工坐水播种, 作业效率低, 劳动强度大;二是机械开沟明管坐水播种, 虽然比人工坐水效率高一倍, 但运水量大, 成本高;三是机械开沟暗管坐水播种。也即开沟、坐水、播种、施肥、镇压等由一台播种机一次完成, 其播种质量和播种效率最高。

5. 育苗营养钵保苗技术及配套移栽机具

储水营养钵育苗和载体技术既可早育苗, 早上市, 延长作物生育期, 也可规避春旱、雨季栽植。一般应用于蔬菜类经济作物, 如甘蓝、甜菜、油菜等等, 缺点是营养钵的供水持续能力不足。移栽技术一般有地上移栽、膜上移栽, 在营养钵育苗栽植方式上, 迫切需要移栽机械。使储水育苗营养钵播种保苗技术发挥更大的技术规模效应。从移栽手段上分, 移栽有人工移栽和机械移栽 (见图4) 。移栽机械有半自动和全自动两类, 从工作原理上分又有链夹式、吊杯式、导管式、挠盘式。适合在长城沿线区域使用的是吊杯式、链夹式, 用于甜菜、甘蓝等蔬菜的移栽。

五、抗旱 (补水) 播种保苗技术研究为机械化水平的提高带来的贡献