抗旱节水农业技术

　　技术概述：抗旱节水农业技术是根据不同区域的水资源特点、田间基础设施条件和作物需水特征，以集雨保墒为核心，把雨水和灌溉有机结合，形成工程设施节水、农艺节水、化学节水、管理节水等诸多环节相结合的综合技术体系，实现“蓄—集—保—节—用”一体化，增强农业抵御干旱能力，实现节水增效的目标。按照因地制宜、分类指导的原则，根据水资源特点和作物需水规律，组装配套适合不同区域的抗旱节水农业技术体系。

　　A.西北旱作区抗旱节水农业技术

　　以全膜覆盖集雨保墒技术为核心，通过地膜覆盖集雨保墒，深松耕营造土壤水库，施用抗旱剂、保水剂提高抗旱抗逆性能，使用缓控释肥料、有机肥料大幅提高单产，最终达到提高自然降水生产效率的目的。

　　增产增效情况：2004—2009年9年累计在甘肃省累计推广1043.16万亩，玉米平均亩产577.5千克，较半膜平铺穴播亩增产152.3千克，增产 35.8％；马铃薯平均亩产（折主粮）375.08千克，较半膜平铺穴播亩增产（折主粮）85.1千克，增产29.3％。

　　技术要点：

　　（1）根据降水量况来确定起垄覆膜时间：起垄覆膜时间可分为秋季覆膜、春季顶凌覆膜和播前覆膜三种，秋季覆膜适合在年降水量300～400毫米的地区，覆膜时间一般为10月下旬到土壤封冻前进行；春季顶凌覆膜在年降水量400～500毫米的地区，时间为3月上、中旬土壤昼消夜冻时进行；播前覆膜在4月下旬播种前 2～3天进行。

　　（2）起垄规格：大小垄总宽110~120厘米，大垄宽70～80厘米，高10～15厘米，小垄宽40～50厘米，高15～20厘米，缓坡地应沿等高线起垄，垄沟、垄面要宽窄均匀，垄脊高低一致。起垄方法：方法有畜力步犁起垄、机械起垄，还有机械起垄覆膜一体式等，可根据条件选择适合当地的起垄覆膜方式。

　　（3）施用缓控释肥和有机肥：在覆膜前施入缓控释肥料，保证作物整个生育期的养分供应。每隔3~4年施入一次有机肥料，补充因产量大幅增加损耗的有机质及土壤养分。

　　（4）覆膜：用厚度0.008～0.01毫米，宽120～130厘米的地膜，每亩用5～6千克。起垄后全地面覆盖，相接处在大垄的垄脊中间，膜与膜间不留空隙，用下一垄沟内的表土压住地膜。覆膜时地膜与垄面、垄沟贴紧，并每隔2~4米横压土腰带，防止大风揭膜并拦截径流。覆膜后在垄沟内每隔50厘米打一雨水入渗孔，便于降水入渗到膜下土壤中。

　　（5）抗旱剂播种：为保证出苗，选用抗旱包衣种子。海拔1800米以下地区选用中晚熟品种，海拔1800米以上宜选用中早熟品种；如未选用抗旱包衣种子可用保水剂对水浸泡播种。当土壤表层5～10厘米温度稳定在10～12℃时播种。用玉米点播器按确定的株距破膜点播，每穴播2～3粒种子。根据土壤肥力状况和降水条件来确定种植密度。年降水量300～350毫米的地区以3200～3600株，株距35～40厘米；年降水量350～450毫米的地区以3500～4000株，株距30～35厘米；年降水量450毫米以上地区以4000～4200株为宜，株距27～30厘米。肥力较高的地区可适当提高种植密度。

　　适宜区域：主要应用于海拔2300米以下，年降水量250～550毫米的半干旱地区，适宜的作物有玉米、马铃薯、稀植蔬菜等作物。

　　注意事项：①早覆膜，一般在3月上中旬进行。②覆膜后及时在垄沟内打孔，使雨水入渗。③缓坡地沿等高线起垄。④播种不宜过早，以防晚霜危害。

　　B.东北旱作区抗旱节水农业技术

　　以抗旱坐水保苗节灌技术为核心，通过机械深松、节水灌溉、应用抗旱剂、保水剂等方式，提高天然降水的利用率，降低灌溉用水量。确保一次播种拿全苗。

　　增产增收情况：该技术在春旱严重干旱地区比人工刨埯坐水种每亩节水达2吨以上，省工0.8个，省种1千克，每亩节省支出23元以上，增产幅度可达10％以上。

　　技术要点：

　　1.机械深松蓄水分全面深松和局部深松两种。全面深松是用全方位深松机或振动（翼式）深松机在工作幅宽上全面松土。局部深松是用铲式或凿式深松机进行间隔的局部松土。一般深松整地为35~45厘米、中耕深松深度为20~30厘米、垄作深松为25~30厘米。

　　2.行走式节水灌溉机械播种

　　（1）施水方式：一种是种床开沟施水，用施水开沟器在垄上开沟、施水。开沟深度一般为6~10厘米，宽度为10~15厘米；另一种是种床下开沟施水，施水在种床表土下面，施水铧尖调整到比开沟器铧尖低3~5厘米处。

　　（2）施水量：根据土壤墒情来确定施水量，使其土壤含水量满足种子出苗条件。旱情较重或沙质土壤施水量4~6米3/亩，旱情较轻施水量2~4米3/亩。

　　（3）机械组装：在拖拉机牵引的拖车上安装水箱，在拖车后挂接坐水种单体播种机；从水箱引出放水管在开沟器后部固定，用放水阀控制水流量；用单体播种机同时深施肥，将施肥口置于开沟器与水管出口之间；在播种机后挂覆土器，另外播后视土壤干湿情况及时镇压苗带，以防跑墒。

　　3.行走式机械苗侧开沟节水灌溉

　　用小四轮拖拉机牵引装有水箱的拖车，拖车后挂开沟器和覆土器，开沟器上附有苗侧开沟注水装置，使开沟、注水、覆土作业一次完成。开沟深度一般为15厘米，沟与苗带相距一般为10厘米，注水定额一般为6吨/亩（相当于每株灌水1.8~2.4千克）。该项技术是以行走式和注入式为特点的节水灌溉技术措施，能够在苗侧根部形成一个具有保水、抗旱、增温、保苗等诸多效应的“湿团”体，灌水量是大水漫灌用水量的1/10，在无降雨条件下可保持苗活20天，可有效解决苗期干旱补水问题。

　　4.应用抗旱保水剂

　　保水剂可以将雨水或灌溉水多余的部分吸收储存在土壤中，成为农作物干旱时的“小水库”，并在一定时间内缓慢供应给作物吸收。

　　（1）种子包衣：先将保水剂按1％浓度对水，待吸水成凝胶状后，再将玉米种子浸入，取出晾干即形成了包衣种子。

　　（2）拌土或拌肥：将保水剂与细土或化肥混合，在起垄时均匀撒入播种沟，每亩用量1.5千克。

　　适宜区域：适宜在吉林省长春、松原、白城等市的干旱县（市）和干旱地区推广应用。

　　C.华北地区抗旱节水农业技术

　　以冬小麦测墒灌溉技术核心，立足于充分利用自然降水，根据不同年份降水量及农田土壤墒情，优化灌溉制度，确定合适的灌溉时间和灌水量来减少总灌水次数和数量，达到节水高产高效的目的。核心技术要点主要包括两个方面：一是玉米—小麦双晚栽培一水两用技术。在前茬玉米收获前（河北9月20~25日）进行灌溉，既可促进玉米后期灌浆，提高单粒重，增加玉米产量，又为小麦播种造墒，达到一水两用的目的，减少一次传统的造墒水。二是优化冬小麦灌溉制度。根据不同年份降水多少和土壤墒情分别制订不同降水年型优化灌溉制度，多雨年拔节期前后灌1次（河北，每次灌水量为60毫米，下同），正常年在拔节前后和抽穗—扬花期各灌1次，干旱年在起身前后、孕穗—抽穗和灌浆前期各灌1次（表1）。

　　表1冬小麦优化灌溉制度

　　

　　年型（毫米）灌溉次数每次灌溉量（毫米）总灌溉量（毫米）灌溉时期

　　

　　多雨年>130160~7060~70拔节前后

　　正常年90~130260~70120~140拔节前后，抽穗-扬花

　　干旱年<80360~70180~210起身，孕穗-抽穗，灌浆前

　　

　　增产增收情况：根据多年的试验示范，在保证亩产500千克的前提下，采用该技术比传统灌溉方式减少灌溉量60％左右，亩节约灌水量40~100米3左右，水分利用率提高15％。

　　技术要点：①前茬玉米晚收，收前灌水；②秸秆还田，旋耕耙压；

　　③小麦选择抗旱品种适期晚播；

　　④农田土壤墒情适时监测；

　　⑤根据土壤墒情及降水情况采取相应的调亏灌溉制度；

　　⑥采用节水灌溉方式。

　　D.黄土高原旱作区抗旱节水农业技术

　　该区域一是降水量少，蒸发量大，土体干旱，旱灾频繁；二是水土流失及沙化严重，土壤严重瘠薄，生态环境脆弱；三是耕作粗放，施肥不合理，粮食产量低而不稳。针对以上问题，以少耕穴灌聚肥节水技术为核心，通过配置集开穴、灌水、施肥、播种、覆膜为一体的多功能农机具，将少耕免耕、农田节水、科学施肥、地膜覆盖技术集于一体，确保春播作物出苗率、增强幼苗抗逆性，避免旱、寒等不利因素对农业生产的影响，大幅度提高旱地农作物产量。

　　增产增收效果：

　　应用少耕穴灌聚肥节水技术增产增收效果极为显著，一般增产幅度为50％～100％。玉米亩均增产150～200千克，瓜类亩均增产800～1000千克，亩增收300～500元。

　　技术要点：

　　（1）少耕免耕：第一年秋收后，留茬原地，不进行任何耕作处理，第二年春播前沿种植带地表撒施有机肥，然后用旋耕机沿种植带旋耕，将有机肥翻入土中。

　　（2）开穴灌水：根据种植作物的密度沿种植带开穴，穴直径30厘米左右，穴深5～8厘米，每穴灌水1.5～2.5千克。

　　（3）集中施肥：根据不同地区和不同作物配制专用肥，在灌水穴集中施用专用肥50千克/亩。

　　（4）合理密植：大行距70厘米，小行距30厘米，穴距82厘米；玉米每亩开穴800个，西瓜、南瓜等瓜类每亩开穴400个。在灌水穴周边集中种植，玉米每穴4株，瓜类每穴2株。

　　（5）地膜覆盖：播后沿种植带在灌水穴上铺膜，压实压紧，防止大风吹膜，减少灌水的蒸发和耕后表土的风蚀，同时也能提高作物苗期发芽的土壤温度，促进作物的出苗与壮苗。

　　（6）田间管理：根据田间杂草和作物生长情况，喷施除草剂或人工除草，并在苗期喷施叶面肥和锌肥（玉米）各一次。

　　（7）收获：成熟后即时收获，留茬原地，来年春季在第一个空置区继续实施本技术模式，操作方法同上。

　　适宜区域：

　　适宜于广大旱作地区推广应用。主要以稀植作物为主，如玉米、西瓜、南瓜等。人工穴灌