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農業高效增產提質技術粉壟「農機+耕作+栽培」農業高效增產提質技術,「粉壟農業」生產技術體系,是面對現行農業增產「天花板」效應和國家糧食安全面臨挑戰,顛覆傳統,使全國耕作層平均16.5厘米加深到30-35厘米,不增加生產成本,讓農業新一輪自然性增糧、保水、減災、降碳和可持續發展,在世界上發明可替代現行農業模式的農耕型物理增產技術。
一、技術名稱
粉壟「農機+耕作+栽培」農業高效增產提質技術
二、技術概述
(一)研發背景
「粉壟農業」生產技術體系,是面對現行農業增產「天花板」效應和國家糧食安全面臨挑戰,顛覆傳統,使全國耕作層平均16.5厘米加深到30-35厘米,不增加生產成本,讓農業新一輪自然性增糧、保水、減災、降碳和可持續發展,在世界上發明可替代現行農業模式的農耕型物理增產技術。
(二)技術要點及參數
利用發明的「螺旋鑽頭」等裝配的粉壟農機,鑽頭垂直深旋耕、刀片橫切碎土,實現「超深耕深松不亂土層(較傳統加深1-2倍),土壤[1]均勻細碎懸浮、一次性完成整地任務」;新近發明的「空心鑽頭、兩刀型鑽頭」替代傳統「犁頭」耕作,比傳統犁、耙、打等多工序作業總成本相當或降低10%左右,但粉壟一次可多年輕耕或免耕保護性耕作利用。
1、粉壟耕作土壤質量及效應
耕層深耕深松30-50厘米,土壤呈顆粒狀且團粒結構表面光滑,速效養分增加10-30%、氧氣增加1倍以上、有益微生物增加1倍以上、溫度提升1-2℃、溫室氣體排放減少10%以上、雨水入滲率加快30-50%、增貯天然降水1倍;肥料[2]利用率提高20-30%,減少10-20%化肥用量能增產或保持平產;鹽鹼地0-20厘米耕層土壤鹽分降低20-50%而「淡鹽」;作物根系深扎、光合效率提高10-30%;水肥均衡供給、抗逆性增強,促進耕地作物產量增加10-50%、鹽鹼地增產20-100%。
2、粉壟耕作操作技術要點
(1)旱地:粉壟深度30-50厘米;方式有全層粉壟耕作、間隔性條帶式耕作(種植與休耕互換)、底層耕等。
(2)稻田:粉壟深度28-30厘米;可干水粉壟、有水層粉壟;水稻可直播、機插等。
(3)鹽鹼地:粉壟深度40-50厘米;重度鹽鹼地需粉壟處理4-5次,間隔性(每隔30-60天)進行,0-20厘米耕層土壤鹽分下降40-70%,達到物理性改造目的。
(三)技術示範推廣情況
10多年來,已在海南、廣西、山東、河北、黑龍江、內蒙古、甘肅、新疆、西藏等28個省(自治區)水稻、玉米、小麥、棉花、青稞及中藥材等50多種作物上應用,耕地增產10-50%,鹽鹼地增產20-100%,品質提升5%左右;草原增草1倍;保水增加1倍;綜合減輕旱、澇和高溫、低溫及降碳等災害20%左右。袁隆平、劉旭、張福鎖、張洪程等10多位院士肯定和支持;「粉壟綠色生態農業技術」2017年被列為生態環保類技術推廣;《農耕新方法粉壟發明及其應用》獲2015年廣西科技技術發明二等獎。
1、旱地「粉壟農業」技術應用典型
(1)華北平原地區粉壟小麥等零灌溉栽培。河北鹽山縣,粉壟深度40厘米小麥零灌溉栽培,每畝節水300多立方,經專家測產驗收,平均增產27.6%;第二茬玉米零灌溉畝產654公斤,比深松整地並灌溉畝增62公斤、增幅10.5%;第五茬小麥節水畝產466.7公斤,畝增71.2公斤、增幅18%。
(2)廣西甘蔗粉壟「雨養」栽培。多年來在廣西各地蔗區應用效果顯著。2019年廣西秋冬旱情嚴重,隆安、扶綏、賓陽等6個點實施廣西科技項目「粉壟雨養甘蔗」示範,每畝增產710~4130 公斤、增幅19.9~62.4%;多點實行種、管、收、全程機械化的雨養甘蔗粉壟「145」(新植1年、宿根4年、5年增產5噸)模式,賓陽縣原料蔗畝產達9.3噸。
2、稻田「粉壟農業」技術應用典型
粉壟水稻,在廣西、湖南、廣東、海南、寧夏、河南等6個省(區)應用增產效果顯著。零施肥增產15.5%;湖南沅江畝增172.3公斤、增幅26.5%,第四年畝增70公斤、增幅12.2%;湖南羊古坳畝增156.5公斤、增幅25%,2021年為第8年畝增150.5公斤、增幅23.9%;廣西北流增產25.5%;兩刀鑽稻田有水層快速耕作(200馬力每小時7-8畝),晚稻畝增62.2公斤、增幅14.0%。
稻田重金屬減排:廣西河池等某2地粉壟稻米鎘含量下降50%左右。
3、鹽鹼地「粉壟農業」技術應用典型
(1)中度鹽鹼地: 陝西富平玉米畝增193.8公斤、增幅34.9%;山東東營玉米畝增104 公斤、增幅26.8%。
(2)重度鹽鹼地:2015年新疆粉壟一次,畝增籽棉124.7 公斤、增幅48.8%,第四年畝增185.5公斤、增幅81.7%;山東東營粉壟三次處理玉米、高粱,分別增產73.0%、287.9%,小麥畝增225.8 公斤、增幅154.2%。
4、西藏高原「粉壟農業」技術應用典型
西藏山南、日喀則,粉壟青稞增產20.03%、秸稈增收41.1%;粉壟改造鹽鹼地青稞增產38.6%。
三、適宜區域
與拖拉機耕作一樣幾乎不受區域和作物品種限制,但比拖拉機耕作應用面廣且增產幅度大。10多年來,已在低緯度的海南、高緯度的新疆,低海拔的廣西等、高海拔的西藏共28個省,水稻、玉米、小麥、馬鈴薯、甘蔗、棉花及中藥材等50多種作物應用。
四、注意事項
耕地在0~40 cm的土層中有大個石頭等硬質材料易造成粉壟耕具受損(更換材料成本低);粉壟作物具有前期長根、中期發力、後勁十足,由於耕層加深,上層土壤養分被稀釋,要注意前期早施肥、多施肥;高產田塊,注意酌減化肥。
參考文獻
- ↑ 什麼是土壤?它怎麼來的 ,搜狐,2023-03-15
- ↑ 長文,肥料最全種類與特點,收藏備用 ,搜狐,2017-09-24