1800150304

2018

S31

资源节约、高产高效和节本简化是作物栽培学与耕作学科关注和研究的热点。在国家科技支撑计划、国家公益性行业（农业）科研专项等项目资助下，从2002年起项目团队在河南雨养区和灌溉区，以小麦-玉米周年生产为研究对象，以资源节约、高产高效协同为目标，以农机农艺融合为手段，对不同耕种模式进行系统研究，创新了适合河南雨养区和灌溉区的小麦-玉米节水高效耕种技术体系并大面积应用，取得创新性成果。 1、研制了雨养区以垄作和免耕覆盖为核心、灌溉区以垄作节灌为核心的小麦-玉米节水高效耕种模式，阐明了不同模式的节水增产效果与技术原理。 通过长期定位试验，解析了节水高效耕种模式水分高效、养分高效、生态环保、节本高效协同的技术机理。与传统耕作相比，该技术模式的土壤水分利用效率在小麦季、玉米季和周年分别提高了24.7%、15.9%和15.8%；增加了土壤有机质和养分含量，特别是垄作种植的氮肥利用率在小麦季、玉米季、周年分别提高12.89%、17.51%、15.2%。创新集成的雨养区农艺节水技术模式，周年降水利用率提高16.2%，小麦增产7.9%-12.0%，玉米增产13.4%-24.6%；灌溉区周年垄作节灌技术模式，减少灌水30%-40%、肥料利用率提高10%-15%，小麦产量提高7%-22%，玉米产量提高5%-14%。 2、研发了与技术密切配套的小麦起垄播种机、背负式免耕宽幅施肥播种机和宽幅宽带起垄播种机，实现农机农艺融合和水肥高效利用。 完善农机农艺配套技术，研发节水高效配套机具5套。BF-12型“背负式免耕宽幅施肥播种机”整地、施肥、播种、覆土、镇压一次完成，节本高效；2B-4型“小麦起垄成形板和小麦起垄播种机”集起垄、施肥、播种于一体，提高光温水利用效率；2B-5型“宽幅宽带起垄播种机”更能发挥个体增产潜力。 3、创新了小麦-玉米节水高效耕种技术体系，分别在河南雨养区、灌溉区进行大规模示范应用，生态、经济和社会效益显著。 应用免耕或垄作的耕作模式+秸秆覆盖+2-3年一轮耕的种植模式，形成小麦-玉米节水高效耕种技术体系。减少或避免耕层变浅和土壤板结，起到蓄水保墒、培肥地力和资源循环利用的效果。实现作业程序的简化高效、水肥利用的生态高效、秸秆利用的循环高效、产量收益的经济高效。应用该技术体系，亩节省用工2-3个，减少耕地投入30元左右，亩节本增效100-130元。2004-2017年累计推广895万亩，新增产量41756.3公斤，新增销售额80448.4万元，节本效益33562.5万元，新增利润114010.9万元。 该成果共发表论文19篇，其中SCI 1篇，中文核心15篇，其他3篇，获发明专利2项、实用新型3项、农机推广许可证1项，整体研究水平达到国内领先，生态、经济和社会效益显著，应用前景广阔。