推广旱作农业 助力农业增效.pdf

/NONGCUN XINJISHU/农村新技术策划本期本期旱区的旱区的“水库水库”旱作农业旱作农业旱作农业能有效提升农业用水效率，确保粮食等主要农产品的有效供给。近年来，国家高度重视发展旱作农业，2023年中央一号文件提出，在干旱半干旱地区发展高效旱作农业。本期策划关注旱作农业，通过介绍旱作农业的概念、经济效益、技术模式和发展前景，助推农业增效，保障我国重要农产品供给与国家粮食安全。旱 作 农 业 经 济 效 益 分 析旱 作 农 业 经 济 效 益 分 析旱作农业又称旱地农业，国外称“雨养农业”或“雨育农业”，指在降水稀少又无灌溉条件的干旱、半干旱和半湿润易旱地区，以降雨为主要水源的农业生产。旱作农业依靠天然降水和采取一系列旱作农业技术措施，以发展旱生或抗旱、耐旱农作物为主。旱作农业充分运用现代先进技术、装备，因地制宜构建旱作农业内生性绿色高效的物质能量循环，形成健康的生态生命系统，促进用养结合，显著提高资源利用效率、土地产出能力、干旱抵御能力和产品增值能力，尽可能减少化学品投入，实现量质兼用、生态良好，推动农业转型升级和可持续发展。旱作农业以蓄水、保水、节水为核心，将品种、栽培和耕作等节水技术融为一体，合理配置土、水、热资源，提高降水利用效率，实现节水、粮食稳产安全。发展旱作农业，就是要让地越种越肥，水、土、肥等资源高效利用，生产的农产品绿色优质，生态环境越来越好，最终实现生产与生态共赢，人与自然和谐共生。推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业推 广 旱 作 农 业助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效助 力 农 业 增 效旱作农业经济效益主要体现在5个方面：一是节约用水；二是节约化肥、农药；三是节省土地；四是节省人工；五是提高产量。下面以喷灌和微灌为例，分析旱作农业的经济效益。1.节约用水。喷灌可节水30%50%，微灌可节水50%80%，按照水浇地亩均需400立方米来计算，则每亩喷灌可节水160立方米左右，微灌可节水260立方米左右。目前我国农业灌溉平均供水成本约0.25元，则每亩喷灌实现节水经济效益40元，每亩微灌实现节水经济效益65元。2.节约化肥、农药。使用微灌和喷灌可节约肥料和农药，节肥和节药比例42023.6/本期策划旱作农业四大技术模式旱作农业四大技术模式在20%左右。目前我国亩均农药化肥费用约150元，由此每亩可节约化肥、农药30元左右。3.节省土地。相对于渠灌，喷灌和微灌节省土地面积3%5%，则相当于每亩可增加产量3%8%，不同作物的亩产出不等，大粮作物相对较低，但亩产也在2000元左右，而经济作物的产值则更高，由此可增加经济效益60160元。4.节省人工。水浇地每年浇水48次，使用喷灌和微灌后，估计每年可节省10个工时以上，每个工时的成本在10元以上，则每年可节省人工至少100元。5.提高产量。不同作物使用滴灌和微灌后其增产效果不同，大田作物微灌和喷灌能使其增产10%20%，按2000元的亩均产出计算，微灌和喷灌可增加经济效益200400元。水肥一体化、测墒灌溉、蓄水保墒、抗旱抗逆等技术是当前旱作农业的主要技术模式，四大技术模式因地形地貌、种植作物、水源条件、资金投入等各有其适应性。一、水肥一体化1.大田粮食作物水肥一体化技术。该技术配置施肥罐（池）或施肥机、过滤器等设备，在作物行间铺设微喷带，进行灌溉施肥。主管道埋入地下70120厘米，每隔5090厘米设置1个出水口。微喷带铺设长度不超过50米，与作物种植行平行，间隔1.82.4米。2.露地经济作物微灌水肥一体化技术。该技术主要包括滴灌、膜下滴灌、微喷灌等。一般成行栽培的蔬菜采用滴灌或膜下滴灌水肥一体化技术，叶菜和密植蔬菜采用微喷灌水肥一体化技术，蒸发量大、干旱缺水地区的烟叶、辣椒、瓜果等经济作物采用滴灌或膜下滴灌水肥一体化技术，一年两熟种植区采用地埋可伸缩喷灌水肥一体化技术，配置施肥罐（池）或施肥机、过滤器等设备。3.果园微灌水肥一体化技术。该技术在集中连片的果树种植区配置施肥罐（池）或施肥机、过滤器、注肥泵等设备，配合水溶肥料采用小管出流或微喷灌的方式实现水肥一体化管理。沿果树种植方向铺设滴灌支管，安装直径48毫米的毛管或微喷头，每棵树铺设12条毛管或设立1个微喷头进行灌溉。4.设施农业微灌水肥一体化技术。该技术配置施肥罐（池）、施肥机或注肥泵、过滤器等设备，配合水溶肥料采用吊挂微喷或滴灌，实现水肥一体化管理。依据设施大棚布局，每间隔3米在大棚顶端绑挂1条微喷支管，直径25毫米，高度1.82.5米，长度不超过110米，支管上安装吊挂喷头，出水口间距3米，工作压力1.52.5兆帕。沿作物种植行方向铺设滴灌带，每行作物铺设1条，长度不超过80米，滴灌带直径1520毫米，管壁厚0.40.6毫米，出水口间距2030厘米，工作压力1.52.5兆帕。二、测墒灌溉测墒灌溉法是依据土壤墒情来指导灌溉，用土壤旱情和墒情测报系统及土壤水分监测系统等仪器设备来测定土壤5/NONGCUN XINJISHU/农村新技术策划本期本期旱地作物施肥技巧旱地作物施肥技巧含水量，然后根据作物不同时期的生长需要，确定浇水量和浇水时间。这种方法取代了过去用肉眼观察土表墒情、靠经验指导灌溉的方式，因时定墒，因墒灌溉，实现了在限水条件下作物增产增收的目的。因时定墒就是根据作物不同阶段对水分的不同需求确定需要的土壤水分；因墒灌溉就是根据测定好的指标确定适宜的灌溉时间，当田间土壤含水量达到灌溉指标时及时灌溉。在灌溉定额上采用4045立方米/亩，防止渗漏。这样既可减少输水损失，又能保证实现小定额灌溉。测墒灌溉技术实现了对作物土壤水分的实时监护和土壤水肥的同步，从而可以使生长胁迫减到最小，同时避免了灌溉水的浪费，具有作物增产和节水的效果。一般来说，增产效果在5%10%，节水效率达10%20%。在试验区，往常作物都是浇34次水，现在只需浇2次水，1亩地1年能节省水费30多元。三、蓄水保墒1.深松耕+保水剂技术。作物秸秆粉碎还田覆盖后，采用动力较强的机械带动铧式犁、无臂犁、深松铲、凿形犁对耕层进行全面或间隔深位松土，大（中）型拖拉机耕深在2530厘米，小四轮拖拉机耕深在2025厘米。深松耕后适当耙耱镇压，将保水剂与肥料混匀后底施，或将保水剂与种子混拌后播种。2.探墒沟播+保水剂技术。作物播种前监测土壤墒情，探测土壤湿润层深度，利用探墒沟播专用机具开沟至湿润层，将种子、肥料、保水剂等一同播入。播种时，选用带有锯齿圆盘开沟器的播种机，一次性完成灭茬、开沟、起垄、施肥、播种、覆土、镇压等作业，配套选用抗旱品种、施用缓释肥料或保水剂等措施。3.少免耕+覆盖保墒技术。采用少免耕技术蓄水保墒，减少水土流失，应用秸秆、生草等进行覆盖，减少水分蒸发。作物成熟收获时，采用联合收割机一次性完成作物收获和秸秆粉碎，粉碎后的秸秆均匀平铺在地表。也可在播种时配套保水剂，与肥料混匀后底施。四、抗旱抗逆1.适水种植避旱技术。该技术根据降水特点，合理安排、调整作物种植结构，主动避旱。适当压缩、控制玉米、蔬菜等高耗水作物种植面积，优先选用抗旱品种，发展大豆、高粱、谷子、小杂粮等低耗水作物。2.化学调控抗旱技术。播种施肥时，将保水剂与化肥混合均匀一同施入土壤中，提高土壤保水能力，保水剂用量为大田粮食作物3千克/亩、经济作物5千克/亩。干旱发生时，叶面喷施黄腐酸肥、含锌水溶肥等，调节气孔开度，抑制蒸腾耗水。在产量形成关键时期，喷施磷酸二氢钾、液体肥等促进增产。旱地施肥与水田有很大差别，因此在旱地施用化肥时，一定要讲究技巧。1.考虑土质条件。熟化程度差的黄泥土、酸性土，团粒结构差，有机质含量低，因酸性较高，一般会有较多的活性铁、锰、铝，适宜使用碳铵、钙镁磷62023.6/本期策划旱作农业引领现代农业大发展旱作农业引领现代农业大发展当前，在国家加大政策、资金、科技等方面的支持力度下，我国旱作农业取得了较大发展，走出了一条生产生态和谐相融、特色产业高效发展的旱作农业路子。全国约85%的小麦和90%以上的玉米和薯类是在旱地种植生产的，旱作农业已当之无愧地成为我国粮食安全的“稳压器”。突出区域和资源优势，建立资源节约型和技术集约型的旱作农业生态、经济系统，最大限度地提高资源有效利用率和利用效率，促进生态环境良性发展，增强生产抗逆能力，是今后旱作农业发展的根本方向。（专题策划：农新）肥等碱性肥料，不宜施用硫酸铵、过磷酸钙等酸性肥料。砂质土壤养分易流失，无论是中性、酸性或碱性肥料，在施用时均应做到少量多次，并进行深施，防止流失。黏性土壤保肥能力强，不易流失，可以一次性多施些，但在施用磷肥时，为防止土壤固定，应与有机肥混合施用。盐碱土有机质含量少，土壤肥力低，理化性状差，施肥原则是以施有机肥和高效复合肥为主，控制低浓度化肥的使用。化肥用量每次不宜过多，避免加重土壤的次生盐渍化，施过化肥后应结合灌水，以降低土壤溶液浓度。2.考虑适施肥料种类及施用方法。氮肥和钾肥等单质化肥，在水中溶解度大，有效性好，容易被作物根系吸收，用水稀释后施于根部；而多年生作物因根系发达、入土深，可以直接使用固体肥，不必加水稀释后施用，但应开沟或开穴施入，施后覆土防止挥发损失；复合肥有一定的填充物，又是粒状，与根系接触少，可直接作种肥和追肥施用，也可溶解于水中淋施或泼施；尿素、硫酸钾、硝酸钾、硼砂、硼酸、磷酸二氢钾、硫酸锌等可作叶面追肥施用；磷肥由于溶解度小、有效成分少，可直接作基肥、种肥，也可作追肥在蔸边施用。3.考虑旱地作物种类。一般来说，以茎叶为主的旱地蔬菜作物和青饲料作物对氮的需求量大，需多配比氮素化肥；以收获块茎为收获物的红薯、芋头、马铃薯等作物，除生长期所需氮肥外，还需要大量的钾素，故必须补充钾肥；以种子为主收获的小麦、玉米、高粱和粟等作物，需磷量大，除施好氮、磷元素的肥料外，还要施好钾肥；旱地的大豆、花生、蚕豆等作物还应注意施用微量元素肥料如钼肥，有利于提高根瘤菌的固氮能力。4.根据旱地作物长势施肥。旱地施用化肥还要看作物生长发育对营养的需要量。如超过最佳定量施用，既增加了生产成本，造成肥料浪费，又会引起肥害。旱地作物施肥一般每亩用纯氮710千克、五氧化二磷46千克、氯化钾35千克，不能过量。氮肥过量会导致作物后期贪青晚施，造成减产；磷肥过量会抑制作物对锌的吸收，生殖生长加快，使作物株体早衰；过量的钾会影响作物对钙镁的吸收，从而降低作物的产量和品质。7