時(shí)間:2023-04-08 11:26:54
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機(jī)械化深松技術(shù)是機(jī)械化保護(hù)性耕作的主要技術(shù)之一,由于受傳統(tǒng)耕作的影響,機(jī)械化深松技術(shù)還沒(méi)有被農(nóng)民朋友所廣泛采用。博士論文,推廣。所以需要加強(qiáng)示范與宣傳,對(duì)農(nóng)民加以引導(dǎo)。
一、機(jī)械化深松的意義
土壤是農(nóng)作物生長(zhǎng)、發(fā)育的基礎(chǔ)。長(zhǎng)期采用小型拖拉機(jī)和大中型拖拉機(jī)旋耕作業(yè),年復(fù)一年的機(jī)具碾壓,人踏畜踩,土壤受重力作用,耕作層中鐵質(zhì)膠體隨水下移;大量不科學(xué)施用化肥,有機(jī)肥施用量低,凍、融、漲、縮等自然力的綜合作用造成土壤板結(jié),耕作層變淺,犁底層堅(jiān)實(shí)度高,密度大孔隙變低,透水性差。大大減弱了耕作層和心土層之間水分與肥力的流通,遇到雨季集中,犁底層的隔水作用,使雨水不能及時(shí)滲透,蓄集到心土層,從而形成地表涇流,使大量耕作土壤被沖蝕。在干旱天氣,堅(jiān)硬密實(shí)的犁底層又使底層水分難以向耕層移動(dòng),土壤自我調(diào)節(jié)水分能力差使農(nóng)作物的根系難于穿插發(fā)育,因而,是增產(chǎn)的一大障礙。在機(jī)械化水平較高的地區(qū),其不良作用優(yōu)為顯著。
深松的主要是作用是疏松土壤,打破犁底層,增加水的滲入速度和數(shù)量。作業(yè)后耕層土壤不亂,動(dòng)土量小,蓄水保墑效果好。機(jī)械化保護(hù)性耕作雖然取消了鏵式犁,實(shí)施少耕或免耕作業(yè),減少了作業(yè)次數(shù),但機(jī)具作業(yè)及人畜力仍不斷對(duì)地面壓實(shí),因此,在一定時(shí)期土壤需要深松。
二、深松作業(yè)的種類(lèi)
機(jī)械化深松按作業(yè)性質(zhì)可分為局部深松和全面深松兩種,按作業(yè)機(jī)具結(jié)構(gòu)可分為鑿式深松、鏟式深松、振動(dòng)深松等等。不同深松機(jī)具因結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不一,作業(yè)性能也有一定差異,適用土壤及耕地類(lèi)型也有一定的變化。博士論文,推廣。一般來(lái)講,以松土、打破犁底層作業(yè)為目的的常采用全面深松法;以打破犁底層、蓄水為主要目的的常采用局部深松法。有些種類(lèi)的機(jī)具兼有局部深松和全面深松的特點(diǎn),如全方位深松機(jī)、振動(dòng)深松機(jī)等,具有犁耕阻力小,松土效果好,蓄水保墑能力強(qiáng)、松土深度大等特點(diǎn),近年來(lái)被廣泛應(yīng)用。
1、局部深松。根據(jù)不同作物、不同土壤條件進(jìn)行相應(yīng)的深松作業(yè)。主要技術(shù)要求是:
(1)適耕條件。土壤含水量在15%-22%;
(2)作業(yè)要求。寬行作物(玉米)深松間隔:40~80?,最好與當(dāng)?shù)赜衩追N植行距相同;深度:23~30?;深松時(shí)間:播前或苗期進(jìn)行,苗期作業(yè)應(yīng)盡早進(jìn)行,玉米不應(yīng)晚于5葉期;密植作物(小麥)也可以局部深松,但為了保證密植作物株深均勻,應(yīng)在松后進(jìn)行耙地等表土作業(yè),或采取帶翼深松機(jī)進(jìn)行下層間隔深松,表層全面深松,密植作物(小麥)深松間隔:40~60CM;深松深度:23-30厘米;深松時(shí)間:播前進(jìn)行。
(3)配套措施。博士論文,推廣。天氣過(guò)于干旱時(shí),可進(jìn)行人工造墑;
(4)作業(yè)周期。一般2~4年深松一次。
2、全方位深松。選用全方位深松機(jī)根據(jù)不同土壤條件進(jìn)行相應(yīng)的深松作業(yè)。主要技術(shù)要求是:
(1)適耕條件。土壤含水量在15%~22%;
(2)作業(yè)要求。深松深度:35~50cm;深松時(shí)間:在秸稈處理后或播種前作業(yè);作業(yè)中松深一致,不得有重復(fù)或漏松現(xiàn)象;
全方位深松機(jī)是一種全新的農(nóng)田深松作業(yè)機(jī)具,它適用于旱作或稻麥兩作地區(qū)。用于打破多種土壤障礙(如犁底層、粘重、鹽堿土層等),改善土壤的通氣、透水性,促進(jìn)根系的發(fā)育。并能在雨季蓄納降雨,干旱季節(jié)又能從心土層提墑,從而促進(jìn)農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育、提高作物產(chǎn)量。全方位深松對(duì)土壤的物理、化學(xué)性質(zhì)有顯著的改善作用:深松后的土壤體積密度為12~13g/cm3,適宜作物生長(zhǎng)發(fā)育;使土壤的滲水速率增大5~10倍,能在一小時(shí)內(nèi)接納100mm左右的降雨而不出現(xiàn)地表積水或徑流;在干旱季節(jié)又能自心土層提墑,提高耕作層的蓄水量;對(duì)降低耕層土壤含鹽量、防止返鹽均有明顯的效果。全方位深松可以保持地表的植被覆蓋,防止土壤的風(fēng)蝕與水土流失,有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
三、深松作業(yè)的原則
深松作業(yè)應(yīng)根據(jù)土壤墑情、耕層質(zhì)地情況具體確定,一般耕層深厚、耕層內(nèi)無(wú)樹(shù)根、石頭等硬質(zhì)物質(zhì)的地塊宜深些,否則宜淺些;作業(yè)季節(jié)土壤含水量較高、比較粘重的地塊不宜進(jìn)行全面深松作業(yè),尤其不宜采用全方位深松機(jī)作業(yè),以防來(lái)年出現(xiàn)堅(jiān)硬干結(jié)的垡條而無(wú)法進(jìn)行耕作;機(jī)具作業(yè)入土?xí)r應(yīng)隨機(jī)車(chē)行進(jìn)入土;機(jī)車(chē)行進(jìn)中不得急轉(zhuǎn)彎和倒車(chē),以防損壞機(jī)具;深松作業(yè)以打破犁底層、蓄水保墑(排澇)為目的,因此,深度應(yīng)以35~45cm為宜,不宜過(guò)淺(小于30cm),以利于土壤水庫(kù)的形成和建立。
四、推廣現(xiàn)狀與對(duì)策
機(jī)械化深松技術(shù),不僅能大面積提高中低產(chǎn)田的糧食產(chǎn)量,在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益上也十分可觀。菏澤市成武縣農(nóng)機(jī)局于2005年在天宮鎮(zhèn)創(chuàng)建農(nóng)機(jī)科技創(chuàng)新示范園,示范園內(nèi)重點(diǎn)實(shí)施保護(hù)性耕作技術(shù),截止目前,秸桿覆蓋、免耕播種、病蟲(chóng)害綜合防治已被農(nóng)民朋友所接受,輻射帶動(dòng)效果顯著,而機(jī)械化深松技術(shù)還未走出示范園。采取機(jī)械化深松的地塊作物抗倒伏、抗干旱能力明顯增強(qiáng),實(shí)施土壤機(jī)械深松與修建農(nóng)田灌溉網(wǎng)比較,機(jī)械深松具有節(jié)省、長(zhǎng)效、科學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。這項(xiàng)效益高、見(jiàn)效快的先進(jìn)技術(shù)推廣緩慢的原因主要有三點(diǎn):一是投入嚴(yán)重不足。深松機(jī)擁有量太少,深松機(jī)械以大型拖拉機(jī)為動(dòng)力,一臺(tái)大型拖拉機(jī)9萬(wàn)元左右,雖然國(guó)家對(duì)農(nóng)民購(gòu)買(mǎi)農(nóng)機(jī)有補(bǔ)貼,但是由于農(nóng)民對(duì)深松的認(rèn)識(shí)不到位,很少有農(nóng)民投資購(gòu)買(mǎi)深松的機(jī)具。而沒(méi)有足量的機(jī)械,全面推廣只能是一句空話(huà)。二是農(nóng)機(jī)服務(wù)組織不健全。博士論文,推廣。在農(nóng)村家庭承包經(jīng)營(yíng)體制下,大機(jī)械與小地塊的矛盾將長(zhǎng)期存在,從目前作業(yè)情況看,由于地塊小,大型農(nóng)業(yè)機(jī)械的生產(chǎn)效率較低,這就需要農(nóng)機(jī)服務(wù)組織加強(qiáng)統(tǒng)一的功能,實(shí)行作物連片種植,統(tǒng)一收種,統(tǒng)一安排作業(yè)次序。三是推廣缺乏后勁。博士論文,推廣。全方位深松技術(shù)是一項(xiàng)全新的技術(shù),要經(jīng)歷一個(gè)“政府示范群眾看,群眾見(jiàn)利跟著干”的過(guò)程,而現(xiàn)在示范推廣缺乏機(jī)械,戶(hù)營(yíng)深松機(jī)械由于利用率低,作業(yè)成本高,作業(yè)價(jià)格群眾難以接受,嚴(yán)重制約了推廣范圍的擴(kuò)大。博士論文,推廣。
論文摘要 闡述少、免耕栽培的保護(hù)性耕作技術(shù)適宜推廣區(qū)域及模式,論述該項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),并介紹推廣該項(xiàng)技術(shù)的措施,以指導(dǎo)該項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
少、免耕栽培保護(hù)性耕作技術(shù)是一項(xiàng)集保護(hù)性耕作與輕型簡(jiǎn)約栽培于一體的先進(jìn)適用技術(shù),通過(guò)少、免耕,秸稈殘茬覆蓋,合理深松,化學(xué)除草滅蟲(chóng),達(dá)到保水、保土、保肥、抗旱增產(chǎn)、節(jié)本增效的目的,體現(xiàn)了發(fā)展優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、節(jié)本、高效以及生態(tài)安全的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)內(nèi)涵,是農(nóng)業(yè)部“十一五”期間重大推廣技術(shù)之一。
1少、免耕栽培的保護(hù)性耕作技術(shù)適宜推廣區(qū)域及模式
(1)高原風(fēng)沙區(qū)。推廣一年一作小雜糧技術(shù)體系,采用留茬固土、免耕覆蓋、輪作倒茬等保護(hù)性耕作技術(shù)措施。該區(qū)域要在改善耕地質(zhì)量的過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)控制土壤侵蝕和水土流失,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
(2)丘陵山區(qū)。推廣一年一作玉米技術(shù)體系,普及實(shí)施免耕播種、秸稈覆蓋、中耕除草等保護(hù)性耕作技術(shù)措施。在重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)培肥地力、穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的同時(shí),達(dá)到防止水土流失,改善生態(tài)條件的目標(biāo)。
(3)盆地周?chē)絽^(qū)。推廣一年一作小麥、小麥—豆類(lèi)一年兩作、小麥—玉米—豆類(lèi)兩年三作技術(shù)體系,實(shí)施免耕播種、秸稈覆蓋、化學(xué)除草、深松淺松等保護(hù)性耕作技術(shù)措施。重點(diǎn)解決好治旱改土、保護(hù)生態(tài)、提高糧食品質(zhì)。
(4)平川盆地區(qū)。推廣一年一作玉米、小麥—玉米兩茬平作水、旱地技術(shù)體系。在水、旱地上普及應(yīng)用免耕播種、多種形式秸稈覆蓋、淺松、深松、化學(xué)除草為主要內(nèi)容的機(jī)械化保護(hù)性耕作措施。立足于改善農(nóng)田生態(tài)環(huán)境,旱地水地并舉,提高農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和效益。
(5)丘陵盆地區(qū)。推廣小麥—豆類(lèi)一年兩作、小麥—玉米—豆類(lèi)兩年三作技術(shù)體系。推廣普及秸稈覆蓋、免耕播種等技術(shù),以達(dá)到蓄水保水、治旱改土,培肥地力,改善生態(tài)環(huán)境,提高土地產(chǎn)出率。
2少、免耕保護(hù)性耕作栽培技術(shù)優(yōu)勢(shì)
(1)有效地減少了水土流失和土壤風(fēng)蝕,改善了生態(tài)環(huán)境。山西省臨汾市堯都區(qū)小麥免耕栽培試驗(yàn)區(qū)試驗(yàn)表明,試驗(yàn)區(qū)地表徑流量比傳統(tǒng)裸露耕作減少51.2%,土壤蓄水能力比傳統(tǒng)耕作提高11%~17%;壽陽(yáng)玉米免耕試驗(yàn)區(qū),地表徑流量減少55%,土壤流失量減少95%,土壤蓄水能力提高9%~15%。根據(jù)初步估算,如果山西的440萬(wàn)公頃耕地全部實(shí)施少、免耕保護(hù)性耕作栽培,每年減少土壤流失量可達(dá)9 520萬(wàn)噸,占全省水土流失量最大值的70%,這就能解決山西大部分地區(qū)的水土流失問(wèn)題。另一方面,少、免耕保護(hù)性耕作對(duì)農(nóng)田不再進(jìn)行耕翻、耙耱等作業(yè),實(shí)施作物殘茬覆蓋和留茬固土,能有效地減少土壤風(fēng)蝕,可有效遏制沙塵暴的發(fā)生。
(2)少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)能有效增強(qiáng)抗旱能力,提高單位面積產(chǎn)量。所有少、免耕保護(hù)性耕作示范區(qū)都能獲得增產(chǎn),而且越旱的年份增產(chǎn)幅度越大。2002年全省19.27萬(wàn)公頃示范面積,年糧食總產(chǎn)量達(dá)到89萬(wàn)噸,平均產(chǎn)量5 138.1kg/hm2,比對(duì)照田增加19.57%,比2001年增加25.24%。堯都區(qū)是山西中澳項(xiàng)目試驗(yàn)區(qū),也是國(guó)家級(jí)少、免耕保護(hù)性耕作示范推廣基地,2000年在全區(qū)降雨量?jī)H為328.1mm的特大干旱情況下,少、免耕栽培的保護(hù)性耕作試驗(yàn)區(qū)小麥產(chǎn)量達(dá)到2 340kg/hm2,而傳統(tǒng)耕作的只有1 110kg/hm2,增產(chǎn)幅度達(dá)到110%;2003年項(xiàng)目區(qū)小麥產(chǎn)量達(dá)3 600kg/hm2,比傳統(tǒng)耕作區(qū)增產(chǎn)20%。潞城市免耕栽培的保護(hù)性耕作示范推廣基地,2002年保護(hù)性耕作玉米產(chǎn)量8 874kg/hm2,比傳統(tǒng)耕作區(qū)增產(chǎn)13.5%。
(3)少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)能有效地降低生產(chǎn)成本,增加農(nóng)民收入。據(jù)我們對(duì)7個(gè)重點(diǎn)示范基地的調(diào)查,少、免耕保護(hù)性耕作栽培比傳統(tǒng)耕作作業(yè)次數(shù)減少1~7次,且減少了人畜作業(yè)量,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)耕作減少11.4%~28.3%,糧食產(chǎn)量增加15%~18%。由于產(chǎn)量增加和成本降低,糧食生產(chǎn)的效益顯著提高,平均純收入比傳統(tǒng)對(duì)照區(qū)提高1 350~3 000元/hm2,對(duì)增加農(nóng)民收入具有十分重要的意義。此外,通過(guò)少、免耕保護(hù)性耕作栽培能夠有效地培肥地力,提高耕地綜合生產(chǎn)能力,減少天然降雨沖刷和土壤的流失量。壽陽(yáng)試驗(yàn)區(qū)玉米試驗(yàn)表明,玉米少、免耕保護(hù)性耕作區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量年平均增加0.046%,比傳統(tǒng)耕作區(qū)增加35.74%,水解氮增加6.55%,速效磷增加16.4%,速效鉀增加10.17%;堯都區(qū)小麥少、免耕保護(hù)性耕作試區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量年平均增加達(dá)到0.065%。
3少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)推廣的措施
(1)從實(shí)際出發(fā),在引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)的同時(shí),結(jié)合本地實(shí)際,選擇具有不同耕作制度、自然條件和種植作物建立長(zhǎng)期穩(wěn)定的少、免耕保護(hù)性耕作試驗(yàn)基地,對(duì)少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)的機(jī)理、技術(shù)體系、生產(chǎn)成本和應(yīng)用效果作長(zhǎng)期的試驗(yàn)研究,逐步形成和確立適合本地不同地區(qū)的一年一作玉米、一年一作小麥、小麥—豆類(lèi)一年兩作和小麥—玉米—豆類(lèi)兩年三作的少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)體系,這些技術(shù)模式都得到大面積推廣應(yīng)用。
(2)建立科學(xué)的運(yùn)作機(jī)制,抓好典型示范,由于少、免耕保護(hù)性耕作農(nóng)業(yè)與傳統(tǒng)耕作農(nóng)業(yè)有較大的差別,因此必須制定切實(shí)可行的實(shí)施方案,讓農(nóng)民通過(guò)試驗(yàn)區(qū)的效果認(rèn)識(shí)和掌握少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)。
(3)堅(jiān)持農(nóng)機(jī)、農(nóng)藝結(jié)合,相互滲透、相互促進(jìn)。少、免耕保護(hù)性耕作的農(nóng)藝技術(shù),是靠農(nóng)業(yè)機(jī)械實(shí)施到位的,因此少、免耕保護(hù)性耕作機(jī)具必須滿(mǎn)足農(nóng)藝技術(shù)要求,重點(diǎn)是在有作物殘茬覆蓋的情況下,保證播種質(zhì)量和不翻耕的情況下如何除草。另一方面,少、免耕保護(hù)性耕作是一項(xiàng)不同于傳統(tǒng)耕作技術(shù)的新的耕作方式,要研究新的農(nóng)藝規(guī)范,使農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝互相適應(yīng),互相促進(jìn),潛力很大,前景廣闊。
(4)堅(jiān)持連年實(shí)施,避免短期行為。少、免耕保護(hù)性耕作能夠有效地減少土壤水分蒸發(fā)、減少?gòu)搅鳌⑻岣咄寥婪柿Γ_(dá)到這個(gè)效果就必須連續(xù)堅(jiān)持?jǐn)?shù)年,不得間斷。只有這樣才能實(shí)現(xiàn)少、免耕保護(hù)性耕作技術(shù)的預(yù)期效果。據(jù)臨汾市堯都區(qū)連續(xù)9年對(duì)采用少、免耕保護(hù)性耕作示范的小麥地調(diào)查,土壤有機(jī)質(zhì)含量1992年為0.895%,2000年達(dá)到1.37%,這是一個(gè)逐步的量變過(guò)程。
(5)強(qiáng)化培訓(xùn),普及少、免耕保護(hù)性耕作知識(shí)。少、免耕保護(hù)性耕作是一項(xiàng)集成組裝的綜合性技術(shù),需要綜合運(yùn)用秸稈還田、化學(xué)滅草、合理深松、化肥深施、精量播種和免耕播種等技術(shù)。多年來(lái),示范區(qū)對(duì)少、免耕保護(hù)性耕作的掌握程度直接影響到少、免耕保護(hù)性耕作的發(fā)展速度與質(zhì)量。舉辦保護(hù)性耕作技術(shù)短期培訓(xùn)會(huì)議、講座,對(duì)項(xiàng)目區(qū)的主要管理人員、技術(shù)骨干,從技術(shù)原理、操作規(guī)范、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析等方面進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn),并安排實(shí)施項(xiàng)目區(qū)農(nóng)戶(hù)、農(nóng)機(jī)手、技術(shù)人員的培訓(xùn)計(jì)劃。
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保護(hù)性耕作是對(duì)農(nóng)田實(shí)行免耕、少耕,并用作物秸稈、殘茬覆蓋地表,減少土壤風(fēng)蝕、水蝕,提高土壤肥力和抗旱能力的一項(xiàng)先進(jìn)耕作技術(shù)。目前主要應(yīng)用于干旱、半干旱地區(qū)農(nóng)作物及牧草的種植,是效果最好的一項(xiàng)旱作農(nóng)業(yè)技術(shù)。我縣逐步開(kāi)展了保護(hù)性耕作的試驗(yàn)、示范和推廣,并取得了成效,為大規(guī)模實(shí)施保護(hù)性耕作積累了成功經(jīng)驗(yàn)。
1保護(hù)性耕作在我縣的實(shí)踐
互助縣地處黃土高原與青藏高原接壤處,平均海拔2700m,年平均溫度4.6℃,年降水量450~550mm,是典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)。植被生態(tài)環(huán)境較為薄弱,農(nóng)田、水蝕風(fēng)蝕嚴(yán)重,土壤保持水土防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水分能力低下。由于災(zāi)害頻繁,農(nóng)作物產(chǎn)量低而不穩(wěn),嚴(yán)重制約了農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為解決這些問(wèn)題,必須積極推廣保護(hù)性耕作技術(shù)。近幾年,我縣進(jìn)行了免耕、深松、覆蓋等技術(shù)的研究和推廣,并取得了一定成效。在縣政府的支持下,我縣農(nóng)業(yè)部門(mén)在農(nóng)業(yè)區(qū)設(shè)立了長(zhǎng)期試驗(yàn)區(qū),開(kāi)展保護(hù)性耕作試驗(yàn)研究。經(jīng)過(guò)幾年的努力,認(rèn)為保護(hù)性耕作適合我縣縣情,具有顯著的保土、保水,增強(qiáng)土壤肥力,改善土壤結(jié)構(gòu),抑制農(nóng)田地表?yè)P(yáng)塵,降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本和增加農(nóng)民收入等優(yōu)點(diǎn)。為了加快保護(hù)性耕作的示范推廣進(jìn)程,我縣啟動(dòng)了保護(hù)性耕作示范工程,這標(biāo)志著我縣保護(hù)性耕作的示范推廣進(jìn)入了新的階段。
我縣保護(hù)性耕作的推廣應(yīng)用目前還處在發(fā)展階段,具有以下特點(diǎn):①政府重視和推動(dòng)。將保護(hù)性耕作的技術(shù)攻關(guān)、技術(shù)引進(jìn)、示范推廣分別列入相關(guān)的計(jì)劃和項(xiàng)目中予以支持,縣政府將保護(hù)性耕作納入政府工作日程,制定了規(guī)劃、實(shí)施計(jì)劃和政策措施;②實(shí)施區(qū)域和應(yīng)用對(duì)象正逐步拓展。保護(hù)性耕作的應(yīng)用區(qū)域由農(nóng)業(yè)區(qū)向農(nóng)牧交錯(cuò)區(qū)擴(kuò)展。應(yīng)用作物由小麥、油菜擴(kuò)大到雜糧、牧草等,逐步形成多種技術(shù)模式;③技術(shù)培訓(xùn)形式多樣,宣傳工作有聲有色,營(yíng)造了良好的社會(huì)氛圍。農(nóng)業(yè)局結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r,組織開(kāi)展了豐富多彩的保護(hù)性耕作機(jī)具現(xiàn)場(chǎng)演示、示范宣傳和技術(shù)培訓(xùn)活動(dòng),不但提高了保護(hù)性耕作技術(shù)的普及程度,而且還營(yíng)造了良好的輿論氛圍,引起了社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。但還存在以下問(wèn)題:①部分機(jī)具還不配套。急需填補(bǔ)空白,已經(jīng)研制出的部分機(jī)具適應(yīng)性不強(qiáng),性能不穩(wěn)定,有待改進(jìn)完善;②農(nóng)藝不配套。如對(duì)保護(hù)性耕作條件下的灌水技術(shù)、施肥技術(shù)、雜草病蟲(chóng)害防治技術(shù)等的研究較少,不能有效指導(dǎo)生產(chǎn);③社會(huì)各界,特別是廣大農(nóng)民對(duì)實(shí)施保護(hù)性耕作的重要意義還缺乏足夠的認(rèn)識(shí)和了解,推廣尚難,適合農(nóng)村實(shí)際的推廣機(jī)制有待進(jìn)一步探索;④部分關(guān)鍵作業(yè)機(jī)具性能不穩(wěn)定,可靠性不高,機(jī)具選型上不能滿(mǎn)足坡地作業(yè)要求。
2保護(hù)性耕作的重要意義
(1)保護(hù)性耕作是保護(hù)農(nóng)田、提高土地綜合生產(chǎn)能力、改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境和提高可持續(xù)發(fā)展水平的必然選擇。保護(hù)性耕作通過(guò)深松少耕、地表覆蓋,可以增加天然降水入滲,大幅度減少地表徑流和無(wú)效蒸發(fā),增強(qiáng)抗旱節(jié)水能力。多年的試驗(yàn)表明,在我縣采用保護(hù)性耕作可以減少地表徑流量50%~60%,減少土壤流失80%左右,增加土壤蓄水量16%~19%,提高水分利用率12%~16%,保水、保土效果十分顯著。
(2)保護(hù)性耕作是防治土地沙漠化和治理沙塵暴的重要途徑。我縣是沙塵暴發(fā)生嚴(yán)重的地區(qū),是沙塵暴和浮塵天氣的主要塵源,來(lái)自于不合理開(kāi)墾的土地和過(guò)度翻耕的農(nóng)田。保護(hù)性耕作通過(guò)秸稈殘茬覆蓋,可以降低地表風(fēng)速;作物根茬可以固土,秸稈可以擋土;土壤水分的增加,增強(qiáng)了表層土壤之間的吸附力,改善了土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),從而可以有效地減少農(nóng)田揚(yáng)塵。(3)保護(hù)性耕作是節(jié)本增效、促進(jìn)農(nóng)民增收的有效措施。實(shí)行保護(hù)性耕作,一般只需要秸稈地表處理、深松(每3~4年1次)、免耕施肥播種、除草、收獲等,比傳統(tǒng)耕作工序減少一半以上,效率高,能耗低,生產(chǎn)成本降低30%以上。另一方面,保護(hù)性耕作可以實(shí)現(xiàn)糧食增產(chǎn)和生產(chǎn)成本降低,使農(nóng)民收入增加(一般為20%~30%)。據(jù)統(tǒng)計(jì),小麥平均增產(chǎn)138kg/hm2,油菜平均增產(chǎn)144kg/hm2。
3加快推進(jìn)保護(hù)性耕作的對(duì)策
(1)堅(jiān)持政府推動(dòng)方略。將其納入國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展計(jì)劃,列入政府工作的重要日程,在政策和投入上加大補(bǔ)貼。同時(shí),對(duì)機(jī)具生產(chǎn)和機(jī)手作業(yè)服務(wù)實(shí)施減免稅收和農(nóng)機(jī)用油優(yōu)惠等政策。
(2)堅(jiān)持長(zhǎng)期示范宣傳。通過(guò)開(kāi)展宣傳培訓(xùn),建好核心示范區(qū),引導(dǎo)農(nóng)民自覺(jué)采用先進(jìn)技術(shù),促進(jìn)保護(hù)性耕作技術(shù)大面積推廣應(yīng)用。
(3)堅(jiān)持農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝結(jié)合。不斷創(chuàng)新和完善技術(shù)體系。在借鑒發(fā)達(dá)地區(qū)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,因地制宜,農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合,借鑒與技術(shù)創(chuàng)新結(jié)合,試驗(yàn)研究保護(hù)性耕作栽培模式
和配套機(jī)具,是保護(hù)性耕作發(fā)展的必由之路。必須針對(duì)具體地區(qū)的自然條件、種植制度、經(jīng)濟(jì)水平開(kāi)展適應(yīng)不同類(lèi)型區(qū)、不同作物的保護(hù)性耕作技術(shù)模式、病蟲(chóng)草害防治方法、配套機(jī)具等方面的試驗(yàn)創(chuàng)新,逐步解決當(dāng)前示范推廣中的機(jī)具、植保、水肥高效利用、技術(shù)模式等瓶頸問(wèn)題,并加快技術(shù)的組裝、集成、配套和示范,支持和保障保護(hù)性耕作技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
保護(hù)性耕作不僅給農(nóng)民帶來(lái)直接的經(jīng)濟(jì)效益,而且給社會(huì)帶來(lái)巨大的資源和環(huán)境效益,得到了國(guó)家的充分肯定和重視。高教授因突出貢獻(xiàn),被任命為農(nóng)業(yè)部保護(hù)性耕作首席專(zhuān)家,兩次榮獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng),曾榮獲國(guó)內(nèi)工程界個(gè)人最高獎(jiǎng)“光華工程科技獎(jiǎng)”。
90年代初,高煥文教授首次在我國(guó)主持開(kāi)展農(nóng)機(jī)農(nóng)藝結(jié)合的保護(hù)性耕作系統(tǒng)試驗(yàn),在山西、河北建立大規(guī)模的試驗(yàn)區(qū),通過(guò)連續(xù)10年試驗(yàn)結(jié)果,建立了適合中國(guó)特色的保護(hù)性耕作技術(shù)體系,研制成功成套中小型保護(hù)性耕作機(jī)具,取得了減輕風(fēng)蝕、水蝕、增加產(chǎn)量、降低成本和培肥地力的良好環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益。由于解決了保護(hù)性耕作在中國(guó)是否可行的問(wèn)題,創(chuàng)新了適應(yīng)小規(guī)模農(nóng)戶(hù)的技術(shù)與機(jī)具,2002年高教授和他的團(tuán)隊(duì)獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。
上世紀(jì)末,保護(hù)性耕作由北方一年一熟區(qū)推向華北一年兩熟區(qū)。由于產(chǎn)量高、秸稈覆蓋量大,國(guó)內(nèi)外已有的免耕播種機(jī)作業(yè)均堵塞嚴(yán)重,難以正常工作,高教授又帶領(lǐng)第二輪創(chuàng)新研究,研發(fā)成功以驅(qū)動(dòng)防堵技術(shù)為核心的高防堵性能免耕播種機(jī),解決了大量秸稈覆蓋下免耕播種小麥的世界性難題,而且形成了適合的種床,改善出苗率、提高了產(chǎn)量。2008年獲“光華工程科技獎(jiǎng)”,是農(nóng)機(jī)化工程領(lǐng)域首位獲此殊榮的專(zhuān)家。2009年再次獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。2011年保護(hù)性耕作已經(jīng)推廣到全國(guó)8500多萬(wàn)畝土地,發(fā)揮出巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
隨著我國(guó)人口增多,資源減少,糧食安全問(wèn)題日益突出,農(nóng)業(yè)必需進(jìn)一步提高產(chǎn)量和資源利用效率。2008年,高教授開(kāi)始在青島主持建立“持續(xù)高產(chǎn)高效保護(hù)性耕作體系”試驗(yàn)區(qū),探索進(jìn)一步提高產(chǎn)量和資源利用效益的新途徑。2010年,青島市采用新體系的6000畝連片小麥達(dá)到畝產(chǎn)559公斤,比傳統(tǒng)增產(chǎn)23%,成為全國(guó)保護(hù)性耕作的一個(gè)新亮點(diǎn)。
保護(hù)性耕作現(xiàn)已在山西、河北、內(nèi)蒙古、遼寧、北京、天津、山東、河南、陜西、甘肅等15省市示范推廣。2011年,保護(hù)性耕作推廣到全國(guó)8500多萬(wàn)畝土地,發(fā)揮出巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。
中圖分類(lèi)號(hào):S513 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170333044
1 保護(hù)性耕作技術(shù)的理解
所謂的“保護(hù)性耕作技術(shù)”就是指在農(nóng)田耕作中所采用的農(nóng)業(yè)耕作方式對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)會(huì)起到一定的作用。這種耕作技術(shù)與農(nóng)業(yè)發(fā)展過(guò)程中的各種影響因素都存在必然聯(lián)系,包括水資源、土壤、生物資源等,在農(nóng)業(yè)耕作中都要采取相應(yīng)的保護(hù)措施,以通過(guò)實(shí)施綜合性管理手段來(lái)提高農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
黑龍江省墾區(qū)農(nóng)作物以玉米為主,在耕種玉米的同時(shí)出于保護(hù)生態(tài)環(huán)境的考慮,采用相應(yīng)的保護(hù)性耕種技術(shù),玉米耕種的過(guò)程中節(jié)約人力成本、物力成本,還可以縮短耕種時(shí)間,同時(shí)使各種農(nóng)業(yè)自然資源,包括水資源、土壤資源等在合理利用的同時(shí),得到一定的改善。黑龍江墾區(qū)的空氣質(zhì)量因玉米種植中采用保護(hù)性耕種技術(shù)得到了一定的改善。
2 黑龍江墾區(qū)玉米種植保護(hù)性耕作技g的應(yīng)用
2.1 采用玉米種植保護(hù)性耕作技術(shù)的同時(shí)要注重優(yōu)良品種的選擇
黑龍江省是農(nóng)業(yè)大省,近年來(lái)采用了保護(hù)性耕作技術(shù),玉米的生長(zhǎng)形勢(shì)良好,產(chǎn)量明顯提高。其中的一個(gè)重要因素就是注重玉米的選種和培育,并有效推廣先進(jìn)的玉米栽培技術(shù),農(nóng)民的玉米種植栽培技術(shù)水平不斷提高,玉米質(zhì)量和總產(chǎn)量也相應(yīng)地提高。但是,由于玉米種植中采用保護(hù)性耕作技術(shù)會(huì)產(chǎn)生低溫效應(yīng),玉米的前期發(fā)育速度緩慢。黑龍江省平均氣溫偏低,就容易出現(xiàn)秸稈分解少的現(xiàn)象,導(dǎo)致玉米發(fā)育遲緩。但是,當(dāng)玉米進(jìn)入到中后期的生長(zhǎng)階段,當(dāng)?shù)省⒘追省⑩浄室约案鞣N微量元素都已經(jīng)在秸稈分解并完全溶解到土壤當(dāng)中,玉米就會(huì)由于吸收足夠的營(yíng)養(yǎng)而加快生長(zhǎng)速度。可見(jiàn),雖然在黑龍江墾區(qū)對(duì)玉米的種植采用保護(hù)性耕作技術(shù)使其長(zhǎng)勢(shì)減緩,但是玉米稈的物質(zhì)積累有所增加,玉米的產(chǎn)量會(huì)有所提升。為了避免玉米在前期生長(zhǎng)受到影響,選擇優(yōu)良的玉米品種可以使其在前期的生長(zhǎng)中提高病蟲(chóng)害抵抗力,同時(shí)還要根據(jù)當(dāng)?shù)毓?jié)氣的變化以及玉米品種的特殊需求向農(nóng)民傳授新的科技含量高的栽培技術(shù),通過(guò)提高農(nóng)民對(duì)優(yōu)良品種以及栽培技術(shù)的認(rèn)識(shí)和接受,采納科學(xué)合理的玉米種植建議,提高玉米的質(zhì)量和產(chǎn)量。
2.2 采用玉米種植保護(hù)性耕作技術(shù)可以?xún)?yōu)化玉米種植區(qū)域的布局
不同的玉米生長(zhǎng)環(huán)境,對(duì)玉米的耕作技術(shù)要求也會(huì)有所不同。根據(jù)黑龍江的農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境選擇適合的玉米種植技術(shù),可以提高玉米質(zhì)量。比如,在黑龍江墾區(qū)種植甜玉米雜交品種,就要滿(mǎn)足這種玉米品種的生長(zhǎng)要求調(diào)整土壤的排水性,通過(guò)改善土質(zhì)使土壤具有較強(qiáng)的保水保肥能力,有助于玉米更好地生長(zhǎng)。玉米播種的當(dāng)日,田地的溫度要相對(duì)高一些,大約18~19.2℃為宜。如果在耕種玉米之前為小麥作物,就要對(duì)病害根莖清除,以避免病菌傳染影響玉米生長(zhǎng)質(zhì)量。由于黑龍江地區(qū)的春季氣候偏涼,種植玉米后使用覆膜技術(shù)對(duì)田地溫度進(jìn)行人工控制,做好土壤施肥管理工作,保證玉米的良性生長(zhǎng)。
2.3 采用玉米種植保護(hù)性耕作技術(shù)可以避免黑龍江墾區(qū)的病蟲(chóng)害
玉米種植中存在病蟲(chóng)害等因素,采用保護(hù)性耕作技術(shù)的同時(shí),要使用化學(xué)藥品進(jìn)行防治。根據(jù)黑龍江墾區(qū)病蟲(chóng)害情況選擇防治方式,使防治具有針對(duì)性,而且能夠獲得良好的效果。在玉米種子播種之前,要進(jìn)行包衣處理并拌藥消毒。播種玉米的時(shí)候采用保護(hù)性耕作技術(shù),雖然玉米莖腐病容易發(fā)生,但是玉米絲黑穗病的發(fā)病率會(huì)大大降低。當(dāng)保護(hù)性耕作技術(shù)實(shí)施5d時(shí),黑穗病的發(fā)生率大約為1.2%;當(dāng)保護(hù)性耕作技術(shù)實(shí)施10d時(shí),黑穗病的發(fā)生率大約為0.6%。春天時(shí),黑穗病的發(fā)生率大約為1.7%,相對(duì)較高。此時(shí),就需要根據(jù)玉米的病癥噴灑藥物,以避免玉米受到病蟲(chóng)害的侵襲影響生長(zhǎng)質(zhì)量。
3 結(jié)束語(yǔ)
黑龍江省墾區(qū)中,玉米屬于高產(chǎn)農(nóng)作物。采用保護(hù)性耕作技術(shù)種植玉米,土質(zhì)會(huì)有所改善。但是,保護(hù)性耕作技術(shù)也為玉米生長(zhǎng)中的各種病蟲(chóng)害創(chuàng)造了條件,采取相應(yīng)的措施進(jìn)行防治以保證玉米的產(chǎn)量和質(zhì)量是非常必要的。
參考文獻(xiàn)
《亞熱帶農(nóng)業(yè)研究》主要刊登亞熱帶農(nóng)業(yè)特別是種植業(yè)有關(guān)的較高水平的學(xué)術(shù)論文;內(nèi)容涉及大田作物、果樹(shù)、茶葉、蔬菜、食用菌、觀賞植物、藥用植物、特種植物、植物保護(hù)、生態(tài)、環(huán)境、灌溉、水利、土壤、肥料、農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工、生物技術(shù)等。
主要欄目
遺傳育種種質(zhì)、生理栽培耕作、植物保護(hù)無(wú)公害生產(chǎn)、資源環(huán)境生態(tài)、生產(chǎn)示范與推廣、農(nóng)產(chǎn)品貯藏與加工、可持續(xù)發(fā)展
福鼎市地處福建省東北部,位于北緯26°55′~27°26′。東經(jīng)119°55′~120°43′,屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,年均溫18.5℃,年平均最低氣溫8.6℃,是以種植糧食作物為主,兼作其他經(jīng)濟(jì)作物的農(nóng)業(yè)市(縣),近年來(lái)。福鼎市結(jié)合農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整,在確保糧食種植面積的基礎(chǔ)上,以市場(chǎng)為導(dǎo)向,效益為中心。科技為依托,積極發(fā)展多種經(jīng)營(yíng),探索出了高效優(yōu)質(zhì)、糧經(jīng)結(jié)合的新的耕作模式,該模式明顯地提高了農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量與效益,增加了農(nóng)民收入,體現(xiàn)了新耕作模式的種植活力,其耕作模式具有以下共同特點(diǎn):一是實(shí)行水旱輪作,糧經(jīng)搭配,既確保了糧食安全,又增加了收入,而且用地與養(yǎng)地相結(jié)合,提高了地力,保護(hù)了生態(tài)環(huán)境;二是耕地復(fù)種指數(shù)能合理利用自然資源,充分發(fā)揮生產(chǎn)潛力:三是有利于提高種植者素質(zhì),增強(qiáng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)意識(shí),激發(fā)對(duì)新技術(shù)接受的能力,通過(guò)對(duì)季節(jié)的科學(xué)安排,對(duì)農(nóng)作物精心管理,種植效益顯著提高、現(xiàn)將這些典型耕作模式整理總結(jié)如下
1 “單季稻一田蘑菇”1年2熟水旱輪作模式
這種模式近年呈發(fā)展趨勢(shì),主要集中在前岐、秦嶼、店下、硤門(mén)、山前等鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道辦事處)。田蘑菇只需搭蓋簡(jiǎn)易的菇棚,生產(chǎn)管理較方便,技術(shù)易掌握,2006年冬季全市種植面積達(dá)250萬(wàn)hm2。4~9月種單季稻每公頃產(chǎn)稻谷7500kg,產(chǎn)值約1.35萬(wàn)元,成本7 200元。收入6300元。10月至次年4月種田蘑菇,每公頃種菇5.7萬(wàn)~6萬(wàn)m2,產(chǎn)菇0.8~1kg/m2,產(chǎn)值27.36萬(wàn)元,成本9.495萬(wàn)元,收入可達(dá)17.865萬(wàn)元。稻菇相加每公頃年收入達(dá)18.495萬(wàn)元。
2“單季稻-草莓”1年2熟水旱輪作模式
該模式于4~9月種植單季稻,10月至次年4月種植草莓,每公頃產(chǎn)草莓1.2萬(wàn)~1.5萬(wàn)kg,產(chǎn)值12萬(wàn)元,成本4.5萬(wàn)元,收入1.5萬(wàn)元,加上單季稻每公頃收入5700元,合計(jì)每公頃年收入達(dá)8.07萬(wàn)元,是一項(xiàng)高效益水旱輪作模式。
3“生姜-晚稻-檳榔芋”2年3熟水旱輪作模式
桐城辦事處三門(mén)里村36 hm2多水田多年運(yùn)用這種模式,效益最著,4~7月種植生姜,每公頃產(chǎn)生姜14 250kg,母姜4500kg,產(chǎn)值6.465萬(wàn)元,成本2.79萬(wàn)元,收入3.675萬(wàn)元8~10月。上旬種晚稻,每公頃產(chǎn)7500 kg,姜田肥沃,種稻用肥少,每公頃每季僅施尿素225 kg,且蟲(chóng)害輕,每公頃成本僅3900元,收入達(dá)6750元。第2年3~11月上旬種植檳榔芋,每公頃產(chǎn)母芋1.875萬(wàn)kg、子芋7500 kg,產(chǎn)值8.25萬(wàn)元,成本3.9萬(wàn)元,收入4.35萬(wàn)元。這種模式以種植經(jīng)濟(jì)作物為主,2年僅種1季水稻。
4“西瓜-晚稻-馬鈴薯”1年3熟水旱輪作模式
4~7月中旬種植西瓜,每公頃產(chǎn)6.3萬(wàn)kg,產(chǎn)值6萬(wàn)元,成本2.25萬(wàn)元,收入3.75萬(wàn)元。7月中旬至11月上旬種植晚稻,因前作肥料殘留多,瓜葉、莖回田使耕層有機(jī)質(zhì)提高,施肥相對(duì)減少,且晚季提前插植,增產(chǎn)明顯,每公頃產(chǎn)7500kg,產(chǎn)值1.35萬(wàn)多元,收入6900元。11月中旬至次年3月種馬鈴薯,每公頃產(chǎn)量1.125萬(wàn)kg,產(chǎn)值1.8萬(wàn)元,收入1.2萬(wàn)元。每公頃年產(chǎn)值達(dá)9.15萬(wàn)元,收入5.64萬(wàn)元。
5“單季稻-脫毒馬鈴薯”1年2熟水旱輪作模式
該模式適合積溫較少的單季稻區(qū)推廣,可在5~10月種水稻,每公頃產(chǎn)7500~8250 kg,產(chǎn)值1.5萬(wàn)元,收入7500元。12月至次年4月種“紫花851”和“費(fèi)烏瑞它”脫毒馬鈴薯,每公頃產(chǎn)4.8萬(wàn)kg,產(chǎn)值2.25萬(wàn)元,收入1.35萬(wàn)元,全年產(chǎn)值6.15萬(wàn)元,收入3萬(wàn)元,比單獨(dú)種水稻收入增加3倍。
6“茭白-稻-稻”2年3熟水生作物輪作模式
主管單位:
主辦單位:北京市
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語(yǔ)
種:中文
開(kāi)
本:大16開(kāi)
國(guó)際刊號(hào):0496-3490
國(guó)內(nèi)刊號(hào):11-1809/S
郵發(fā)代號(hào):82-336
發(fā)行范圍:國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行
創(chuàng)刊時(shí)間:1950
期刊收錄:
CA 化學(xué)文摘(美)(2009)
CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(bào)(日)(2009)
Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)
中國(guó)科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(kù)(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊榮譽(yù):
中科雙效期刊
第三屆(2005)國(guó)家期刊提名獎(jiǎng)期刊
聯(lián)系方式
期刊簡(jiǎn)介
(一)專(zhuān)業(yè)口徑狹窄
傳統(tǒng)農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)習(xí)對(duì)象主要是大田作物,如玉米、小麥、水稻,而北京郊區(qū)隨著城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展,三大作物的種植面積逐漸縮小,甚至生長(zhǎng)期間需水量較大的水稻已經(jīng)限制生產(chǎn),小麥亦改為節(jié)水種植。有限的農(nóng)用土地逐漸被籽種農(nóng)業(yè)和設(shè)施農(nóng)業(yè)的興起所占領(lǐng),傳統(tǒng)農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)人才應(yīng)用的舞臺(tái)日漸縮小。
(二)專(zhuān)業(yè)課程老化
傳統(tǒng)農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)的骨干課程主要是作物栽培學(xué)、耕作學(xué)和作物育種學(xué)。作物栽培學(xué)和耕作學(xué)課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)是提高糧食作物的產(chǎn)量,面對(duì)北京都市型農(nóng)業(yè)中農(nóng)作物種植的多元化、生產(chǎn)的機(jī)械化、設(shè)備的現(xiàn)代化和農(nóng)業(yè)功能的轉(zhuǎn)化,其學(xué)習(xí)內(nèi)容與北京農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向漸行漸遠(yuǎn)。
(三)實(shí)踐教學(xué)簡(jiǎn)化
學(xué)校正向綜合大學(xué)轉(zhuǎn)變,原本在校內(nèi)的農(nóng)場(chǎng)、實(shí)驗(yàn)田逐漸被其他功能的建筑所替代,實(shí)踐教學(xué)遠(yuǎn)離教學(xué)區(qū),實(shí)驗(yàn)課與理論課在不同場(chǎng)地進(jìn)行,增大了實(shí)驗(yàn)課的難度和成本,原來(lái)每天都要求觀察農(nóng)作物生長(zhǎng)情況的教學(xué)安排,在成本約束下,變成了一次,投入時(shí)間少,學(xué)生學(xué)農(nóng)興趣很難形成。(四)動(dòng)手能力弱化在教學(xué)改革“厚基礎(chǔ)”的大背景影響下,專(zhuān)業(yè)課時(shí)逐漸減少,相應(yīng)的實(shí)踐學(xué)時(shí)也在減少,在規(guī)定的實(shí)踐教學(xué)時(shí)間內(nèi),很難培養(yǎng)學(xué)生扎實(shí)的實(shí)踐技能。實(shí)驗(yàn)課中以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)居多,教師無(wú)法得到學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技能情況的反饋,學(xué)生也以考試能過(guò)關(guān)的低標(biāo)準(zhǔn)要求自己,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力差、獨(dú)立操作能力差。
二、專(zhuān)業(yè)方向與課程體系的改革
針對(duì)上述問(wèn)題,按照北京都市型現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展特點(diǎn)和專(zhuān)業(yè)教師的業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì),經(jīng)過(guò)多方調(diào)研和論證,提出了“適合北京需求,培養(yǎng)都市型農(nóng)業(yè)人才”的原則,修訂人才培養(yǎng)方案,調(diào)整專(zhuān)業(yè)方向,構(gòu)建課程體系,增加實(shí)踐環(huán)節(jié),爭(zhēng)創(chuàng)特色專(zhuān)業(yè)。
(一)調(diào)整專(zhuān)業(yè)方向
農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)的支撐學(xué)科以作物遺傳育種學(xué)科為主,作物遺傳育種學(xué)科是北京農(nóng)學(xué)院重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科,碩士點(diǎn)之一,以農(nóng)作物種質(zhì)創(chuàng)新和新品種選育為特色,先后選育出6個(gè)小麥品種,6個(gè)玉米品種,4個(gè)小豆品種,2個(gè)大豆品種,師資力量在種子科學(xué)方面有優(yōu)勢(shì)。其次,根據(jù)北京農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向,籽種農(nóng)業(yè)將成為北京農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)。因此,農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)在2003年第一次改革時(shí),將專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)方向調(diào)整為“種子科學(xué)與工程”方向。2006年,又針對(duì)北京觀光休閑農(nóng)業(yè)的發(fā)展需要,進(jìn)一步拓展專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域,借助本院園藝學(xué)科和北京都市農(nóng)業(yè)研究院(北京農(nóng)學(xué)院)的師資力量和教學(xué)條件,增設(shè)了“觀光農(nóng)業(yè)”的學(xué)習(xí)方向。至此,農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)包括:“種子科學(xué)與工程”和“觀光農(nóng)業(yè)”兩個(gè)學(xué)習(xí)方向,形成了培養(yǎng)北京都市型農(nóng)業(yè)中籽種農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)兩個(gè)核心產(chǎn)業(yè)所需人才的新型農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè),每年兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向各招收一個(gè)本科生班。農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)的兩個(gè)專(zhuān)業(yè)方向直接針對(duì)北京都市型農(nóng)業(yè)中籽種農(nóng)業(yè)和觀光休閑農(nóng)業(yè)的人才培養(yǎng),特色鮮明。“種子科學(xué)與工程”專(zhuān)業(yè)方向側(cè)重于培養(yǎng)北京籽種產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的,掌握種子科學(xué)與工程技術(shù)等方面的理論、技能;懂得國(guó)內(nèi)外種子法規(guī)、經(jīng)營(yíng)管理等方面的知識(shí),能在種子管理部門(mén)、種子加工與生產(chǎn)、種子營(yíng)銷(xiāo)企業(yè)等領(lǐng)域和部門(mén),從事新品種選育、種子繁殖生產(chǎn)、種子檢驗(yàn)、經(jīng)營(yíng)與管理等工作的專(zhuān)業(yè)人才;“觀光農(nóng)業(yè)”專(zhuān)業(yè)方向側(cè)重于培養(yǎng)掌握觀光休閑農(nóng)業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù),在農(nóng)業(yè)觀光園區(qū)、農(nóng)業(yè)文化旅游產(chǎn)業(yè)、高科技現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園區(qū)等部門(mén)和領(lǐng)域,從事技術(shù)指導(dǎo)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、項(xiàng)目策劃和管理等工作的復(fù)合型專(zhuān)業(yè)人才。
(二)構(gòu)建新型專(zhuān)業(yè)課程體系
2005年在北京市教委“農(nóng)學(xué)專(zhuān)業(yè)課優(yōu)化整合及骨干課程體系的研究”教改項(xiàng)目的支持下,根據(jù)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)方向和培養(yǎng)方案改革課程體系,并對(duì)課程內(nèi)容和教學(xué)手段進(jìn)行深入調(diào)整。經(jīng)過(guò)反復(fù)修訂,形成了現(xiàn)在的專(zhuān)業(yè)課程體系。“種子科學(xué)與工程”專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)業(yè)必修課包括:《植物育種學(xué)》《種子生物學(xué)》《種子生產(chǎn)學(xué)》《種子加工與貯藏》《種子檢驗(yàn)學(xué)》《種子法規(guī)》《種子經(jīng)營(yíng)與管理學(xué)》等,專(zhuān)業(yè)選修課程包括:《種子營(yíng)銷(xiāo)學(xué)》《作物栽培學(xué)》《耕作學(xué)》《園藝學(xué)概論》《植物種質(zhì)資源學(xué)》《國(guó)際貿(mào)易學(xué)》等。專(zhuān)業(yè)課程體系以新品種選育、種子生產(chǎn)、加工、貯藏、質(zhì)量檢驗(yàn)、經(jīng)營(yíng)管理為主線,涉及種業(yè)產(chǎn)業(yè)化方方面面的知識(shí);“觀光農(nóng)業(yè)”專(zhuān)業(yè)方向的專(zhuān)業(yè)必修課為《農(nóng)業(yè)生態(tài)學(xué)》《植物種質(zhì)資源學(xué)》《觀光農(nóng)業(yè)》《現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原理與技術(shù)》《都市農(nóng)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《都市型農(nóng)業(yè)評(píng)價(jià)案例分析》等,專(zhuān)業(yè)選修課程包括:《新農(nóng)村發(fā)展規(guī)劃》《現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)》《有機(jī)農(nóng)業(yè)》《籽種農(nóng)業(yè)》《農(nóng)業(yè)項(xiàng)目投資與評(píng)估》《城市園林與綠化》《觀賞植物裝飾與應(yīng)用》等,形成了以觀光休閑園區(qū)、現(xiàn)代高科技園區(qū)建設(shè)、管理為主線的課程體系。課程內(nèi)容均面向北京農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求,很多課程沒(méi)有現(xiàn)成教材,任課教師就邊學(xué)習(xí)、邊總結(jié)、邊教學(xué)。學(xué)生感到學(xué)的知識(shí)理論聯(lián)系實(shí)際,有用武之地,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。通過(guò)專(zhuān)業(yè)方向和課程體系的設(shè)置,保證每個(gè)學(xué)生都有學(xué)習(xí)方向,每個(gè)學(xué)生都有專(zhuān)業(yè)特長(zhǎng)。
(三)增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
0.前言
水稻在不同的生長(zhǎng)階段對(duì)水位的要求不同,隨著我國(guó)農(nóng)藝節(jié)水灌溉高效技術(shù)的日趨成熟與推廣應(yīng)用,這一點(diǎn)顯得尤為重要,是確保水田穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的必要條件。據(jù)統(tǒng)計(jì),在水田耕作期間,灌排水管理時(shí)間占總勞動(dòng)時(shí)間的20%以上。
近幾年,由于水田灌溉面積的不斷增加、農(nóng)村勞動(dòng)力的逐年減少,以及缺乏有效的管理機(jī)制,導(dǎo)致水資源短缺與水資源過(guò)度浪費(fèi)問(wèn)題異常突出。因此,稻田科學(xué)用水及現(xiàn)代化管理對(duì)于水稻獲得高產(chǎn)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率和節(jié)約水資源有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。是開(kāi)發(fā)水稻生產(chǎn)自動(dòng)化管理系統(tǒng)的發(fā)展方向,而灌溉自動(dòng)化是其中的重要環(huán)節(jié)。早在2000年日本已開(kāi)展了電瓶式遙控和手動(dòng)兩用水田灌排用自動(dòng)閥門(mén)裝置的研究,日本農(nóng)業(yè)研究中心與日本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)公司共同開(kāi)發(fā)出明渠和管道有兩種機(jī)械式止水器,用來(lái)控制水田的灌排水位,并有向電腦控制自動(dòng)化灌排水位管理系統(tǒng)方面發(fā)展的趨勢(shì)。
1.自控閥門(mén)的控制原理和結(jié)構(gòu)
1.1控制原理
水具有流動(dòng)性,水的流動(dòng)具有能量。當(dāng)某一處的水體高出自由水面時(shí)就蓄積了勢(shì)量,形成一定的水壓,使水流動(dòng)。免費(fèi)論文。本裝置就是利用水的這一特性來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。在自控閥門(mén)的底部裝有水輪,當(dāng)水體流過(guò)閥門(mén)時(shí)驅(qū)動(dòng)水輪快速旋轉(zhuǎn),經(jīng)減速增矩后為閥板的開(kāi)啟和關(guān)閉提供動(dòng)力。閥板的旋轉(zhuǎn)方向由換向機(jī)構(gòu)控制,開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間受控于安裝在閥門(mén)出口端水位檢測(cè)裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。整個(gè)控制過(guò)程全部采用全機(jī)械式調(diào)節(jié),運(yùn)行動(dòng)力由閥體兩側(cè)的水位差生成,能即時(shí)開(kāi)啟或關(guān)閉,無(wú)需外界能源,主要應(yīng)用于二線渠與毛渠之間,使用時(shí),根據(jù)須要預(yù)先設(shè)定水位值,自動(dòng)完成灌溉過(guò)程,解決水田在漫灌過(guò)程中由于地勢(shì)原因造成的高端水量不足,低端水滿(mǎn)溢出問(wèn)題,避免水資源過(guò)度流失,并能有效降低泵站的運(yùn)行費(fèi)用,同時(shí)也能緩解因人工灌溉時(shí)田內(nèi)水位徒然漲落而導(dǎo)致的水溫降低和肥料流失現(xiàn)象。本裝置的外殼采用水泥預(yù)制件,控制部分由塑料和金屬件組裝而成,實(shí)現(xiàn)水田自動(dòng)化灌溉。具有節(jié)水、節(jié)能、減少水管理程序等優(yōu)點(diǎn)。免費(fèi)論文。
1.2閥門(mén)結(jié)構(gòu)
由閥體、蝶形閥板、動(dòng)力系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、手動(dòng)裝置六個(gè)單元組成,單元之間相對(duì)獨(dú)立,積木式安裝,便于維護(hù)、拆卸和更換。
1.2.1閥體:由上部拱形閥口和下部長(zhǎng)方形腔體構(gòu)成,閥體總長(zhǎng)850 cm,閥口截面積為700cm,與毛渠開(kāi)口相當(dāng)。方形腔體用于安裝動(dòng)力系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)。為降低加工成本,閥體采用預(yù)制結(jié)構(gòu),一次成型。
1.2.2蝶形閥板:因?yàn)榈y具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、占用空間小、啟閉速度快(心軸只須在0。-90。之間旋轉(zhuǎn)即可完成開(kāi)關(guān)過(guò)程)、碟板兩側(cè)壓力降小、易于操控的特性,所以,本調(diào)節(jié)閥完全借鑒蝶閥的流體控制原理,用10㎜厚的PVC板材制成蝶形閥板,安裝于拱形閥體內(nèi),閥板心軸與動(dòng)力系統(tǒng)的輸出端相連。啟閉狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)方向受控于執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
1.2.3動(dòng)力系統(tǒng):由直徑70mm,長(zhǎng)800 mm導(dǎo)流管道、曲面葉輪和蝸輪蝸桿組成,在導(dǎo)流管道出口端裝有閥板,以控制流體的通斷。葉輪固定在導(dǎo)流管中部,軸通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與蝸桿相連,經(jīng)蝸輪蝸桿減速增矩后由蝸輪的縱向軸輸出力矩。
1.2.4檢測(cè)系統(tǒng):由具有一定底面積的方形波紋管、連通管、彈簧、調(diào)節(jié)旋鈕、橫梁和連桿構(gòu)成。波紋管底面固定在方形腔體上,內(nèi)腔經(jīng)連通管與大氣相通,彈簧一端與固定于波紋管上表面中心處的橫梁相連,另一端與安裝在閥體頂部的調(diào)節(jié)旋鈕相連。當(dāng)水對(duì)波紋管上表面形成壓力后,波紋管被壓縮,帶動(dòng)橫梁下移。免費(fèi)論文。調(diào)節(jié)旋鈕可以調(diào)整彈簧拉力使之與水壓形成不同的平衡點(diǎn),最后由連桿向執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出縱向位移。
1.2.5執(zhí)行機(jī)構(gòu):本自控裝置的核心單元,它的作用是把檢測(cè)系統(tǒng)輸出的縱向位移轉(zhuǎn)變成換向撥塊的橫向運(yùn)動(dòng),改變動(dòng)力軸的旋轉(zhuǎn)方向,使之按預(yù)先的設(shè)定值完成閥板的啟閉動(dòng)作。
1.2.6手動(dòng)裝置:安裝在閥體的入口端,閥板結(jié)構(gòu)與上述蝶形閥板完全相同,開(kāi)、關(guān)可通過(guò)閥體頂部的扳手進(jìn)行人工控制。它可以隨時(shí)切斷閥門(mén)中的流體,方便于控制系統(tǒng)的日常維護(hù)和維修,也可以用于非正常狀態(tài)下的手動(dòng)控制。
2.結(jié)論
本裝置的試用品已于2008年做了一個(gè)耕作周期的應(yīng)用試驗(yàn)。效果理想,主要試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
主要技術(shù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表
序號(hào) 項(xiàng) 目 名 稱(chēng) 試 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) 備 注 1 閥口有效面積(cm2) 880
2 最大流量(m3/h) 324 估算值 3 水位調(diào)節(jié)范圍(mm) 100-350