豫西旱作區(qū)小麥玉米一體化保護性耕作技術集成與示范.pdf

1、從系統(tǒng)論觀點出發(fā)，以提高水分利用率及利用效率為核心，以小麥玉米一體化為主線，以建立旱作農(nóng)業(yè)持續(xù)增產(chǎn)技術體系為目標，通過建立田間試驗觀測場，采用田間定位試驗與實驗室模擬降雨相結合、專項研究與綜合研究相結合、試驗研究與示范推廣相結合的方法，系統(tǒng)調查研究了河南省豫西地區(qū)自然條件的優(yōu)勢與不足，在明確豫西地區(qū)自然降水規(guī)律、土壤水分運動和虧缺規(guī)律以及保護性耕作技術增產(chǎn)機理的基礎上，提出了小麥玉米一年兩熟機械化少(免)耕覆蓋技術模式，制定了豫西地區(qū)少

2、(免)耕覆蓋技術操作規(guī)程，提出了該技術應用中應注意的6個關鍵環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了農(nóng)機與農(nóng)藝的有機結合，推動了本地區(qū)耕作技術的改革與創(chuàng)新，為實現(xiàn)本地區(qū)旱作農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展和土壤資源的永續(xù)利用提供了技術支撐和技術儲備。主要研究結果如下： 1、探明了豫西地區(qū)旱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的主要限制因素。主要表現(xiàn)為總降雨不足，干旱缺水，降雨時空分布嚴重不均，而且正有逐年加劇的趨勢；土壤瘠薄，水土流失嚴重，降水利用率只有35-46﹪；耕作管理粗放，施肥技術落

3、后，秸稈還田率不足40﹪。 2、較系統(tǒng)地研究了還是保護性耕作下土壤水分周年季節(jié)變化和垂直剖面變化，明確了土壤水分運動規(guī)律，為保護性耕作技術增產(chǎn)提供了理論依據(jù)。無論小麥生育期間土壤水分的利用，還是雨季土壤水分庫容的恢復速度、深度和總量，保護性耕作均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)耕作。 3、探明了豫西旱作區(qū)小麥玉米一年兩熟制下的水分虧缺規(guī)律：(1)小麥生育期內降水僅在個別年份的某個生育期達到需水量；玉米干旱經(jīng)常發(fā)生，不同年份發(fā)生在不同的生育時

4、期，降水虧缺最高可達95.6﹪。(2)夏玉米降水滿足率較小麥高19.72個百分點。冬小麥平均降水滿足率為51.18﹪，最高是苗期78.23﹪,最低是返青期21.10﹪；夏玉米平均降水滿足率為70.9﹪，最高是拔節(jié)至抽雄期110.6﹪，最低是苗期55.0﹪。 4、明確了少(免)耕覆蓋技術的節(jié)水保墑效果：無論是在降水正常、偏旱、較旱的情況下免耕與深松兩種保護性耕作技術均有較高降水貯蓄率，干旱年份效果尤為明顯。冬小麥免耕+玉米覆蓋模式

5、不僅能夠使土壤在作物生育期內保持較高的含水量，特別是在作物需水峰期保持有較高的土壤含水量，免耕覆蓋能顯著提高水分利用效率：小麥可提高0.21-1.32kg/mm.ha，玉米可提高1.89-4.80kg/mm.ha。 5、明確了豫西旱作區(qū)小麥玉米一年兩熟制下少(免)耕覆蓋技術的應用效果及增產(chǎn)機理：可顯著降低坡耕旱地水土養(yǎng)分流失：降低了雨滴打擊作用，減緩水流速度，徑流發(fā)生次數(shù)減少60﹪，徑流量減少80.30﹪。養(yǎng)分流失最嚴重的是鉀，

6、其次是氮，磷的流失相對較小；免耕覆蓋下N侵蝕量減少7.71﹪，P侵蝕量減少38.6﹪，K侵蝕量減少31.47﹪。表層土壤有機質增加0.02-0.03個百分點，速效NPK養(yǎng)分增加0.16-14ppm。免耕覆蓋能降低養(yǎng)分的富集作用，削弱坡上下的養(yǎng)分差異。在耕層土壤深松與免耕處理微生物態(tài)碳的含量明顯高于傳統(tǒng)處理。 6、組裝集成了豫西地區(qū)“12355”保護性耕作技術體系。主要內容為圍繞一條主線、堅持兩個基點、搞好3個銜接、抓住5個環(huán)節(jié)，

7、實現(xiàn)5個目標。圍繞小麥——玉米一體化主線，堅持蓄水保墑兩個基點，重點抓住高效用水五個關鍵環(huán)節(jié)，通過搞好品種、耕作和栽培3個銜接，實現(xiàn)節(jié)水、抗災、培肥、增效、環(huán)保5個目標。 7、社會經(jīng)濟效益與生態(tài)環(huán)保效益顯著：減少了秸稈焚燒所引發(fā)的環(huán)境污染，提高了耕層土壤有機質含量，培肥了地力，提高了水分利用效率。在6個縣(市區(qū))進行多點對比試驗，對機械化少(免)耕施肥播種模式的應用效果進行示范驗證。不同少(免)耕模式下平均每公頃節(jié)本345-67