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旱作节水农业机械论文 篇1：
扎实推进“三农”标准化全力夯实乡村振兴基础
近年来，山西省深入学习贯彻习近平总书记关于标准化工作的重要论述和视察山西重要讲话重要指示精神，把标准化作为实现农业高质量发展、推进乡村振兴的重要抓手，以国家标准化综合改革试点建设为契机，聚焦“三农”中心工作，坚持有标贯标、无标制标、全面提标，为山西农业农村经济实现稳中有进、稳中提质、稳中增效提供了有力支撑。
创新体制机制，提升制标能力
一是组建标准化委员会。山西省于2018年成立了山西省农业机械标准化技术委员会，2019年又成立了山西省农业标准化技术委员会，由省农业农村厅、山西农大、省农科院相关负责同志担任主任委员，委员由旱作节水、杂粮、畜牧等22个专业的 56名副高以上专家组成。标委会的成立，进一步规范了山西省农业地方标准研制，提高了标准质量。二是强化组织领导。山西省农业农村厅党组高度重视标准化工作，认真落实省委省政府对国家标准化综合改革试点工作的安排部署，对2019—2020年全省农业农村领域标准化工作改革发展任务进行了细化分解，明确种植、养殖等部门责任和推进时间节点，确保各项试点任务如期完成。多次召开会议，安排部署以标准化促进有机旱作、十大产业集群、三大省级战略发展的措施，“十四五”规划也对农业标准化作了明确安排。三是强化经费保障。山西省多措并举，将标准研制与重点工作推进相结合，既解决生产发展需要，又保障标准研制经费。结合山西省粮食绿色高质高效创建（示范片创建）及地理标志农产品体系建设等重点项目，落实经费600余万元。充分利用科研经费，推进果品、中药材、畜禽产品等标准研制。
研制产业标准，提升贯标水平
一是全力推进标准研制。山西省把标准作为提升产业发展质量的重要手段，严把立项关、审查关、发布关、推广关，形成年初征集申报、年中审查立项、年底审批发布的工作流程，扎实推进地方标准制修订工作，全省农业地方标准达1000余项。2020年，全省共收到农业标准研制申请205项，初审通过131项，最终立项53项；全年组织审查省级农业地方标准200余项，发布105项。山西省还积极参与行业标准、国家标准制定，2020年参与承担《北方地区绿色食品春播绿豆生产操作规程》等5项行业标准研制任务。二是科学构建标准体系。深入贯彻落实习近平总书记对山西发展有机旱作农业的重要指示精神，组织省农科院等单位研制山西省有机旱作标准体系，初步建立了有机旱作标准框架，有效推进旱作农业。积极推进主要产业标准化体系建设，山西省食用菌标准体系近期将发布实施，正在推进山西药茶标准体系、黄花菜产业标准体系、功能食品标准体系等研究工作。三是强化标准示范推广。种植业标准化方面，在1市5县50个示范片开展有机旱作示范创建，实现省级示范片全覆盖；发挥杂粮高质高效示范片引领带动作用，初步建成高标准杂粮生产基地30个，推动杂粮“品种一致、品质优良、品相上佳、品牌过硬、产品成量”五品兼优全产业链开发；蔬菜、果业标准园全面推进，产业发展水平大幅提升。畜牧业标准化方面，实施生猪产业转型升级行动，全省建设生猪标准化示范场80家，扶持生猪养殖标杆建设项目3个。创建国家级畜禽养殖标准化示范场7家，其中生猪4家、蛋鸡2家、羊1家。渔业标准化方面，2020年创建国家级水产健康养殖示范场5家、省级12家，有力推进了标准化养殖。
对标市场需求，提升产品竞争力
一是深入推进农产品认证。 截至2020年底，山西省绿色、有机、无公害农产品“三品”有效产品达5289个，比上年同期增加1446个，登记保护农产品地理标志165个，位居全国第四。二是积极开展“圳品”认证。积极对接深圳市场，根据“供深食品标准”规定和“供深食品标准体系”要求，坚持“严格标准、重点先行、优中选优”的思路，在全省范围内筛选特色优质农产品，严格供深食品评价与评定，力争将“圳品”打造成山西农产品对外发展的亮丽名片。全年共有30家企业51个产品获得“圳品”证书，“圳品”在深圳市销售额达6463.7万元、在粤港澳大湾区销售额达7452.1万元，经济效益非常明显。三是全力保障“晋湘”蔬菜直通直供。山西省全力推进农产品走出去战略，先后对接粤港澳大湾区、长三角和京津大市场，与湖南建立“晋湘”蔬菜直通直供协作，为确保供湘蔬菜和出省农产品质量安全，在出省产品基地全面推行标准化生产，指导生产主体严格按标生产，严格落实有关生产记录、间隔期等制度，强化质量控制。
拓宽标准范围，提升服务质量
一是规范职业农民培训。创新研制《玉米种植职业农民生产技能要求与评价》等20个农民生产技能评价地方标准，填补我国职业农民生产技能评价标准空白。通过标准推广，在山西省形成以实践操作为核心的技能评价模式，建立“培训—评价—颁证”工作机制，以评促学、学评结合，培训高素质农民5.4万人，评价颁证5万人。二是规范农业生产托管服务。在全国率先发布《农业生产性服务指南》地方标准，极大地推动了山西省农业生产性服务业规范化、标准化、品牌化发展，“屯留模式”“吉县模式”成功入选第二批全国农业社会化服务典型案例，山西省也被农业农村部列为《中国农业社会化服务平台》三个整省试点之一。
（来源：山西省农業农村厅）
旱作节水农业机械论文 篇2：
北方地区机械化旱作技术模式及推广工作探究
摘 要： 山东是我国重要农业生产基地，但处于干旱半干旱气候区，降雨量季节分配不均匀，影响了农作物生长发育。本文立足于旱作农业特别是机械化旱作农业技术作用及模式分析，对技术推广应用进行了探究。
关键词： 机械化作业；旱作农业；技术推广
山东是我国农业大省，但因自然地理环境因素，江河湖水系发育较差，缺少充足灌溉水源，主要农作物种植区年降雨量都在800mm以下，且主要集中在夏季，农业生产技术进步依赖于旱作技术的进步。同时，农业种植区以平原、丘陵地形为主，适宜大规模机械作业。因此，有必要立足于区位自然条件，积极开展机械化旱作农业技术推广应用。
1 机械化旱作农业技术作用及模式
1.1 机械化旱作农业技术作用。
基于山东等我国北方地区自然环境和特点，在农业生产技术应用中，重点应放在天然降水蓄留和使用率提升上，减少土壤的自然水分蒸发。推广应用机械化旱作农业技术具有以下作用。
一是蓄积降水、防止旱涝灾害。通过机械化深松、深耕作业，减少耕作次数，实现松土、翻土、耙土、旋土和碎茬结合，提升土壤蓄积自然降水功能，通过减少耕作次数减少土壤中水分蒸发，增强土壤蓄水保墒功能。同时，还能蓄水减少地表径流，防止水土流失问题。
二是精细耕作，提升作业目的性。机械化旱作可以根据土壤墒情分析和种植需要，有针对性的确定耕作深度、播种量、播种深度，并根据作业生长状况确定施肥时机、深度、数量和位置，提升种植目的性和精准性，确保在旱作地区最充分的接纳和使用降水及土壤养分。
三是节水种植，确保农作物生长水分需求。旱作农业技术的一大特点，是根据土壤墒情，精准确定作业灌溉用水量和灌溉实际，相比传统粗放式种植可节水30%以上，可合理利用有限水资源进行定量水肥供应，提升作业生长质量。
四是促进生长，提升农作物产量。机械化旱作技术将农作物生长技术和工程技术结合，通过打破土壤犁底层方式，改善土壤团粒结构，对耕作层的水分、气体和热量情况进行协调，更好地保存土壤中的腐殖质，有利于提高土壤肥力，促进农作物更好地生长。
1.2 机械化旱作农业技术模式。
一是深松蓄水保墒技术。借助现代化农业机械，通过松土、翻土、耙土、旋土和碎茬相结合的深耕、深松方式，耕作深度在25-35cm，加深耕作层、打破犁底层，实现土壤虚部蓄水保墒、实部提墒供水“虚实结合”团粒结构，可使土壤蓄水深度达到110-150cm，蓄水容量增加20%左右。传统封闭犁底层有效蓄水深度仅为该技术的一半左右。
二是机械抗旱播种技术。主要是通过开沟、分层作业基础上的深层播种、施肥、覆土、镇压，实现连续性封闭作业，确保农作物苗壮和成长。主要是早播抢播，在终霜期结束后，利用土壤翻浆湿润期进行播种，确保农作物早出苗、早扎根，使苗体能够借助土壤中冬季蓄积的水分强根，更好的渡过“卡脖期”；滤水机播，在土壤墒情难以达到出苗要求而又必须进行播种时，通过该方式确保农作物出苗；机械化免耕播种，主要是针对种植玉米后，进行小麦播种前，通过对耕地表面不进行玉米秸秆残渣处理，而是直接利用免耕播种机进行播种，同步实现玉米秸秆和根茬在地表的清理，实现种床清理、开沟更重、破茬清理、施肥精播、鎮压覆土的同步实现。
三是机械镇压保墒技术。主要是通过土壤机械整理和镇压，实现保墒、提墒目的。可通过整地镇压方式，将土壤表层大土块破碎，实现耕作层深度调整，将土壤中的大孔隙填充起来，防止水分蒸发；可通过播种时同步镇压，将播种层覆土层密实度提高，将表层松土压实，防止散墒和风蚀，提升深层土壤保水能力。
四是地面覆盖技术。旱作地区农业种植一大要点是降低土壤水分蒸发，可通过地面覆盖技术，利用覆盖物与土壤表面形成一个“窖状”结构，实现内部水分循环的小循环系统，降低土壤水分蒸发，实现水分循环利用。覆盖物主要是就地选择农作物残茬、作业微细秸秆、塑料薄膜等，但要注意薄膜覆盖中要降低污染问题。
2 机械化旱作农业技术的推广措施
2.1 提升机械装备保有量。
机械化旱作技术需要借助大量农业机械装备进行作业，不仅能降低劳动作业量，提升劳动生产率，关键是适合旱作地区抢农时、增积温、保墒抢墒的特点。当今农作物增产中，机械化作业贡献率在30%以上，特别是大型拖拉机标准化耕作，可以对土壤理化指标进行调节，创造作物生长良好条件，可实现增产10%以上；大中型联合收获机械的标准化收获，可以减少收获中5%左右的损失；在耕作、施肥环节实施机械化作业，同样可以降低耗油量和种子消耗率，提升化肥、种子利用率。所以，要鼓励农民、种植大户和合作社购置大型农业机械，提升机械化保有量，促进机械化旱作技术的推广应用。
2.2 提升财政补贴力度。
农业机械购置成本较高，但购置后可以长期使用，针对农民投资强度低、种植需求大的特点，要建立农业机械购置补贴长效机制，通过财政补贴、贴息贷款等政策支持，加大对农民、农业大户购置农业机械财政补贴力度，增加补贴农机品种，调动购置农机的积极性。
2.3 发展农业合作组织。
农民专业合作社等农业专业合作组织的建立，可以统筹资金、土地等资源，便于大面积机械化作业，有利于打破“一家一户、分散经营”模式，缓解农业生产资金、土地等生产要素分散问题。同时，成立合作组织后，可以转变农业经营方式，实现标准化生产和劳动力转移，为推广应用机械化旱作农业技术提供坚强组织保障。同时，合作组织本身具有多种模式，可以扩大服务范围、增加服務功能、完善服务机制，提升农业生产组织化、规模化程度。
2.4 强化适用农业技术的推广力度。
我国幅员辽阔，不同区域自然环境、土质条件等存在差异，适用种植技术也存在差异。为此，基层农技推广单位要通过建设农技应用示范基地、模范种植户等措施，逐步推动先进的机械化旱作技术在本地推广。比如，可通过深松耕作技术，增加活性耕作层厚度，实现土壤蓄水保墒作用，增强农作物抵御干旱灾害能力；可通过推广保护性耕作技术，实施免耕、残茬覆盖等模式，增加土壤肥力和有机质含量，提升抗旱性能。
3 结论
综上所述，在我国北方地区，机械化旱作技术推广应用具有广阔前景，通过对其应用优势和主要模式进行分析，研究推广措施，有利于更好地发挥机械化旱作种植技术在提升农作物产量方面的作用。
参考文献
[1] 雷波，姜文来.北方旱作区节水农业综合效益评价研究——以山西寿阳为例[J].干旱地区农业研究，2008（02）.
[2] 李永珠.农机旱作节水技术及推广应用[J].农业机械，2009（22）.
作者：王海杰
旱作节水农业机械论文 篇3：
大力推广抗旱注水补灌技术 促进甘肃旱作农业全面发展
农用注灌机是由甘肃三力现代农业有限责任公司针对我省旱作农业区长期以来面临的春夏干旱导致玉米等春播作物严重受旱或出现“卡脖子”旱，造成减产甚至绝收，以及“全膜双垄沟播技术”、“秋覆膜技术”和“顶凌覆膜技术”中后期土壤水分的不足导致作物脱水、脱肥等突出问题，于2006年首先研发并生产的。农业注水补灌技术是利用农用注灌机，依据旱作节水理论，围绕春夏抗旱生产,对玉米、马铃薯等稀植作物进行根部集中注水补灌、集中施肥。甘肃三力现代农业有限责任公司研制的农用注灌机拥有一项国家实用新型专利（专利号：201120137493.5），2011年3月取得甘肃省农业机械管理局颁发的《农业机械推广鉴定证书》。“农用注灌机设计研制与农业注灌技术研究”项目2011年9月15日通过由省农牧厅主持、省科技厅组织的科技成果鉴定，通过了省工业和信息化委员会新产品验收，技术成果达到国内领先水平。
1 推广注水补灌技术的重要意义
甘肃是我国典型的以旱作农业为主的省份，全省旱地面积240万hm2，约占耕地面积的70 %。水资源严重匮乏，干旱少雨，极端脆弱的生态环境和严酷的自然条件，成为制约甘肃农业和农村经济发展的瓶颈因素。长期以来，全省广大农业科技人员在与干旱进行斗争中，确立了用水、保水、蓄水、拦水、截水五大技术，探索出了以“梯田、水窖、地膜、调整”为关键技术的旱作节水农业发展路子。自上世纪90年代起，成功实施了“121雨水集流工程”、“集雨节灌工程”、“地膜粮食温饱工程”等一系列旱作农业粮食丰产工程，有效地减轻了旱灾造成的损失，在抗旱中发挥了积极的主导作用。特别是进入本世纪以来，我省农技人员经过十多年旱作农业技术的不断研究与探索，综合集成覆盖抑蒸、膜面集流、雨水富集、留膜免耕多茬种植等理论及技术，提出的“旱地全膜双垄沟播技术”和“旱地全膜覆土穴播免耕多茬种植技术”在旱地农田降水高效利用关键技术方面取得重大突破。然而，我省旱作区有效降水稀少，年降雨量的70%以上集中在7、8、9三个月，春旱和夏伏旱的频率很高，即使推广应用“旱地全膜双垄沟播”、“秋覆膜”、“顶凌覆膜”等降水高效利用技术，春夏连旱也常常导致玉米、马铃薯、瓜类等春播作物生长中后期严重受旱或出现“卡脖子”旱，造成减产或绝收，干旱仍然是目前限制旱作农业生产和农村经济发展的最主要障碍因子。
针对我省干旱半干旱地区长期以来面临的春夏持续干旱等突出问题，在推广应用全膜双垄沟播、全膜垄作侧播、砂田地膜覆盖等技术的基础上,在玉米、马铃薯等稀植作物严重受旱的情况下，围绕提高作物水分利用效率，利用农用注灌设备，对玉米、马铃薯等旱地稀植作物进行根部集中注水补灌和集中施肥，将会大大提高我省旱作农业抗旱增产的科技含量，对于促进旱作稀植作物产量大幅度提高、确保粮食安全、增加农民收入具有极其重要的现实意义。
2 注水补灌的技术原理
“农用注水补灌机”是由甘肃三力现代农业有限公司研制并生产，注水补灌技术的工作原理是将运到地边的（或集雨水窖里的）水利用农用注水补灌机，通过手动（机动、电动）增压泵加压后由输水管和注水枪直接注入地表下的作物根部。该技术既可适应于干旱、半干旱地区的玉米、马铃薯等稀植作物受旱时补充灌水、根部追肥，也可适应于日光温室、塑料大棚、林果业等经济作物以及荒山造林、治沙造林的注水灌溉，还可适用于灌区高效农田节水灌溉。其技术特点是用注水枪将提前配置好的水、肥直接集中注入作物根部，集节水补灌、根部追肥于一体，用水量少、蒸发少（与全膜双垄沟播技术结合，可以将土壤蒸发降到最少），同时使肥料和农药的利用效率大大提高。
3 关键技术
3.1 注水补灌技术 农用注灌机技术是在于当输水管长度达到90 m时从注灌枪头射出的水的压力大于0.2 Mpa，小于0.5 Mpa，这首先要求配套动力与柱塞泵最佳有机配套及整个系统密封性要好；其次是控制注入水的量要相对准确（0.50 kg/3s）；第三是输水管长度大于90 m时输出压力要恒定。
3.2 水肥一体化技术 是将注水灌溉技术与科学施肥技术配套组装，用于农业灌溉补水的一项新型节水灌溉技术。原理是根据种植作物土壤墒情监测、肥力测定结果，按照作物生命期不同阶段水肥需求，以期按时、按需注水施肥，保证作物整个生命期生长发育要求，达到节约水肥资源，提高粮食单产，降低农业成本，增加农业收入的目的。水肥一体化是现代农业发展的必然趋势，也是水资源短缺情况下，提高农业水资源利用效率，进行农作物精细耕作的技术措施。农业注灌机术是是实现水肥一体化精准农业的有效手段和关键技术。
3.3 配套技术 全膜双垄沟播玉米注水补灌抗旱、追肥技术；全膜垄作侧播马铃薯注水补灌抗旱、追肥技术；旱砂田地膜覆盖马铃薯注水补灌抗旱、追肥技术，是甘肃干旱、半干旱地区，用来解决春夏干旱特别是“卡脖子”旱问题，围绕提高作物水分利用效率，推广应用于玉米、马铃薯作物种植上采用的一项保持水肥稳定产量农艺技术，农业注灌机术与其配套使用，可有效解决中后期施肥、补水的问题，水肥一体化综合抗旱增产技术确保玉米、马铃薯、瓜类作物在严重受旱情况下不脱水、不脱肥，完善旱作农业生产技术体系，实现大旱不减产、小旱能丰收目的。
4 主要技术创新点
4.1 注水补灌技术有效解决了旱作区春夏严重干旱对玉米、马铃薯等稀植作物生长发育的严重胁迫，弥补“全膜双垄沟播技术”、“秋覆膜技术”、或“顶凌覆膜技术”中后期土壤水分的不足，确保作物不脱水、不脱肥。
4.2 水肥一体化注水补灌技术能够同时进行根部集中注水补灌和集中追肥，注灌1次可使玉米、马铃薯等作物增产15 %以上，注灌2次可使玉米、马铃薯等作物增产30 %以上，抗旱、施肥和增产效果显著。
4.3 作物根部注水补灌节水效果显著。玉米、马铃薯等稀植作物每667 m2补灌量约为2 m3左右,西瓜等作物每667 m2补灌量约为1 m3左右。
4.4 注水补灌机能与121集雨水窖结合使用，有效发挥121雨水集流工程的集雨节水补灌作用。该设备能够利用机动增压泵并通过输水软管轻松地将集雨窖中的水提升至地面，再直接注入作物根部，既降低了常规集雨补灌的劳动强度、又实现了节约高效用水。
4.5 该技术不仅能在春夏旱严重的情况下进行注水补灌，而且能够在早春旱严重的情况下进行注水播种，实现保全苗、促壮苗、促生长，达到抗旱增产和稳产高产。
4.6 操作简便，成本较低。每株作物每次注水0.40～0.50 kg,每次注水时间3～5 s；采用机动注灌机1个劳力作业每天可注灌2 000 m2，玉米或马铃薯每667 m2每次注水成本50元左右，补灌2次每667 m2注水成本约为100元左右。
5 抗旱增产效果
2011年，省农技总站安排在中东部的10多个县（区）进行了试验和示范推广，结果表明该技术抗旱增产效果显著，辐射带动效果好。榆中、安定2县（区）全膜双垄沟播玉米注水补灌试验表明，注水补灌2～3次，玉米平均每667 m2增产152.70～174 kg、增产率38.70 %～70.30 %；注水补灌每667 m2新增成本费用100元左右,每667 m2增产值300～450元，每667 m2新增纯收益200～300元，产投比为3～4:1；水分利用效率为40～70 kg/m2，是全膜双垄沟播玉米大田水分利用效率的10～20倍（水分利用效率最高为2.50 kg/ mm.667 m2，折合每立方米水分利用效率为3.70 kg），水效益极其显著。景泰县旱砂田地膜马铃薯注水补灌示范田测产结果得出，注水补灌马铃薯每667m2增产389.50～722.50 kg、增产率51 %～69.80 %；注水补灌每667m2新增成本费121.80～135.90元,每667 m2增产值311.60～578元，每667 m2新增纯收益189.80～442.10元，产投比为2.56～4.21:1。皋兰县砂田地膜西瓜注水补灌试验结果表明，注水补灌西瓜平均每667 m2产量2 982 kg，对照旱砂田平均每667 m2产量1 960 kg，每667 m2增产1 022 kg，增产率52.10 %；每667 m2新增生产成本费用为68.40元,每667 m2增产值1 635.20元，每667 m2新增纯收入1 566.80元，产投比23.9:1。
6 推广应用前景
目前，常用农业节水技术主要为滴灌、渗灌、喷灌和行走式节水灌溉技术。这些技术由于投入成本高，对地形地势和水源有较高的要求，不适合在山旱区使用。甘肃三力现代农业有限公司研发生产的农业注灌技术灵活简便、不受地形地势和季节的限制，克服了上述技术的不足，其优点一是节水效果好，提高了水资源利用效率；二是灵活轻便，减轻了劳动强度；三是不受季节、地形地势的影响，按照作物需求定时、定量、定位注灌；四是抗旱效果好，增产效率高。该技术是干旱、半干旱地区粮食稳产、高产的一项短、平、快实用农业新技术，具有广阔的推广应用前景。
作者：张静 李福 刘广才 陈广仁 单秀章