干旱地区机械旱作农业技术研究
摘要:随着人类社会的不断发展,人口持续增长和对农产品的要求不断提高,全球性的资源和生态环境问题日趋严重,如何协调人类社会经济发展与生态保护的矛盾,已逐步成为可持续发展的焦点问题,作为直接以生物和自然资源环境进行再生产的农业,其可持续发展的问题更加重要。大力发展机械旱作农业,培育新的增长点,是保障粮食安全的需要,是做强特色农业和增加农民收入的需要。
关键词:干旱;旱作农业;机械
收稿日期:2010-07-07
作者简介:黄维新(1976―),男,白族,贵州水城县人,助理工程师,主要从事农业科学技术研究。
中图分类号:S343.1
文献标识码:B
文章编号:1674-9944(2010)07-0191-03
1 引言
狭义的旱作农业定义是指靠天吃饭的雨养农业,是以自然降水为主要水源的农业生产。农业生产的重点是种植抗旱性较强的作物,通过一系列农业技术措施来提高作物产量和降水利用效率。在北方较为偏远的山区和丘陵地带,以这种农业为主要生产方式。广义的旱作农业不仅仅是雨养农业,同时还要包括相对缺水地区在作物缺水关键期的补充灌溉农业。旱作农业在近些年来,由于其生产能力相对低下,经济效益提高不明显,发展潜力较水浇地小,在生产中曾经被人们所忽视,经过多年来自然条件和社会条件的选择,人们生活水平逐步的提升,从而重新认识了旱作农业在农业可持续发展中不可缺少的作用。
2 发展旱作农业的必然性和重要性
在农业生产过程中,自然降水不能满足作物生长需求的农业,称为旱作农业。由此可见,旱作农业一词,是一个相对的概念。因受自然因素、人为因素、社会因素的影响和制约。在农业生产时空中,出现干旱、半干旱和相对的灾害程度及产量差异,是不以人们的意志为转移的客观规律,也是当今世界各国农业发展中普遍存在的问题。因此,世界各国在面临水资源不足、耕地减少、水土流失加剧、地力下降和人口增加的严峻形势下,都把研究和发展旱作农业技术作为发展持续农业的途径和战略重点,同时结合本国的自然、经济、技术条件,研究应用不同的旱作农业技术措施和对策。在严峻的形势下,实现在本世纪末使贵州省农业再增产75亿kg粮食,我国再增产500亿kg粮食的宏伟目标,最现实可行的是依靠内涵挖潜走改造中低产田,发展旱作农业技术的路子,这是当今乃至今后发展农业生产的最为重要的途径和方向,是不以人们的意志为转移的必然选择,也是使贵州省从农业大省建设成农业强省的迫切需要。
3 机械化旱作农业技术
3.1 机械化旱作农业技术基本内容及配套机具
旱作农业区主要靠天然降水从事农作物种植业,因为降水有限,水资源数量少、作物水分亏缺量大,土壤耕作措施以纳水保墒为中心,采用“纳秋水、增春墒、保秋墒、抗春旱”的耕作措施,建立土壤水库,为作物生长创造良好的土壤环境。因而决定了机械化旱作农业的具体内容为机械整地,精量播种,深施肥,中耕深松,秸秆还田,其工艺路线如图1。机械整地,机械播种,机械施肥,中耕深松,根茬、秸秆还田必须按田间作业标准执行。
图1 机械化旱作农业工艺路线图��
3.2 全膜双垄沟播等地膜覆盖保墒机械化技术
机械化旱作农业实质是以机械为龙头,在旱作农业的基础上输入机械化工程措施。主要采用平田整地、蓄水保墒、培肥地力、节水灌溉以及综合性配套耕作技术等为主的机械化工程措施。集工程建设、机械作业、生物措施和现代农艺为一体,是农业系统工程的一个重要组成部分。各种模式的旱作农业都是围绕多蓄水、保住水、用好水开展多项农艺措施的。理论和实践证明,旱作农业只有在投入机械化措施之后,农艺水平才能有质的提高,蓄水、保水、用水的效果才能为之一新。
地膜覆盖栽培技术具有保墒、保肥、增温及节水等功效,是一项投资少、见效快的增产抗旱措施。全膜双垄沟播技术是工程措施与生物技术相结合、蓄墒技术与保墒技术相结合、传统抗旱措施与现代抗旱技术相结合、良种与良法相结合、农机与农艺相结合,变单一的抗旱技术为综合抗旱技术,为年降水量在300mm左右的半干旱地区农作物创造了一个良好的人工集雨小环境。这一技术可显著减少土壤蒸发,将微小降雨集流渗入作物根部,并增加光照强度,增加积温,有效抑制田间杂草,减轻土壤盐碱危害,进而可大幅提高作物产量和抗旱能力。
3.3 耕作蓄水保墒技术
机械化旱作农业的土壤耕作是提高蓄水保墒能力、抑制土壤中水分散失的主要措施。其主要目的是在天旱时保存土壤中最珍贵的水分与有机质。
3.3.1 深耕
该技术采用深耕机械作业,加深耕层,疏松土壤,增强土壤对降水吸收速度和蓄纳能力,避免产生地表径流,同时深耕可以有效打破犁底层,熟化土壤,促进作物根系的生长发育。深耕作业深度根据不同地区土壤情况不同有所变化,可每隔2~3a进行一次,深度一般在25~3cm。
3.3.2 深松
深松技术可以有效避免深耕所造成的土壤水分的大量损失,不破坏土层表面的覆盖物,从而提高土壤蓄水能力以及抗风蚀和雨水冲刷的能力。实践表明,深松法在松土效果、蓄水能力及作物增产等方面都比深耕翻效果要好。但深松不能翻埋肥料、杂草、秸秆及消灭病虫害。
3.3.3 虚实并存耕作法
此法是中国农业科学院黑龙江农业现代化研究所总结提出的新式耕作法。其主要特征是上翻下松和间隔深松,造成相邻土带的土壤空隙度不同,从而将水、肥、气、热的垂直运移,改为既有垂直运移,又有侧向水平运移,从而提高土壤的保水保肥能力,创造有利于作物生长的适宜环境。据测定,土壤渗水和蓄水能力可分别提高13.1%和9.7%,较传统耕作法增产15%。
4 加强机械化旱作农业管理工作
4.1 加强农田基本建设
种树种草,搞好小流域综合治理,恢复植被,建立“绿色水库”,逐步建立良好的农业生态环境。因地制宜搞好农田基本建设,能修水平梯田的要修好坡式梯田,并逐步向水平过渡。在陡坡地、山根缓坡建基本农田,将陡坡处逐步退耕种草植树,使坡地“三跑田”,逐步变为“三保田”,起到“土壤水库”作用。
4.2 加强组织领导
该项措施的实施是关系到农业走向良性循环的根本问题,因此各级领导要把实行该项措施当作农村工作的重要环节来抓,解决好农户的思想认识问题,实行连片种植,充分发挥大型机具作用。发挥职能部门的作用,强化技术推广的力度。特别是各乡镇农机管理站要搞好服务和管理,解决好技术性的问题,完善更新制度,确保该项耕作制度全面实施。
4.3 发挥大型机械作用
引进科技含量高的深松整地农具相配套,各种机型根据各地实际情况引进。增加农业后劲,防止农业生产萎缩。在现行体制下开发现代农业必须从基础抓起,基础包括方方面面,但实行机械化旱作农业制度是中心基础,实践也证明该项技术措施是增加农业后劲,提高效益型农业的一项有利措施,因此要抓好这项工作,实施推广好机械化旱作农业技术。
5 结语
中央在制定“九五国家科技发展计划”时,把有效保护和充分利用现有耕地,有计划地改造大片中低产田,大力发展干旱、半干旱农业技术和节水灌溉技术,注重兴修水利,防止水土流失,保护生态环境列为重点项目,充分说明了发展旱作农业技术的重要性。合理利用机械化旱作农业技术,有效地在干旱山区推广,在抓好灌溉农业的同时,大力气抓好旱作农业,逐步对中低产田进行改造,调整好种植业结构,对农业的增产、增效能够起到很大的作用。
参考文献:
[1] 石 磊.中国产业结构成因与转换[M].上海:复旦大学出版社,1996.
[2] 刘超川.浅谈赤峰市旱作农业现状与潜力[A].内蒙古农学会2004学术年会论文集[C].2004.
[3] 李生秀.西北地区农业持续发展面临的问题和对策[J].干旱地区农业研究,2003(3):1~10.
[4] 毕进德.抓好农业结构调整发展旱作节水农业[A].农业工程科技创新与建设现代农业――2005年中国农业工程学会学术年会论文集第二分册[C].2005.
[5] 陈 阜.农业生态学[M].北京:中国农业大学出版社,2001.
[6] 于 冷.农业标准化[M].上海:上海教育出版社,2004.
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