龐洪海
(阜南縣田集林業站 安徽阜南 236300)
旱作節水農業機械工程技術創新研究
龐洪海
(阜南縣田集林業站 安徽阜南 236300)
國民經濟的基礎產業就是農業,眾所周知我國是一個水資源匱乏的農業大國,所以我們要大力發展旱作節水農業并且要對農業機械工程技術創新進行研究。這將有利于高效的利用有限的水資源,進而有利于我國農業的可持續發展與生態環境的相協調發展。本文就旱作節水農業的概念及現狀;旱作節水農業機械工程技術創新的內容:地面覆蓋增溫、增肥保墑技術、免耕播種機械化技術、整平深耕技術、機械深松技術、覆膜播種機械化、節水灌溉機械化;經濟支撐與政策支持等方面進行了探析。
旱作;節水農業;農業技術工程;技術創新
1.1 旱作節水農業的概念
旱作農業是指:在自然干旱的環境下,既沒有大量的降水,也沒有合適的灌溉條件,僅僅依靠少量的自然降水進行農業生產;而“旱作節水農業”將農業種植藝術、生物科學技術和工程技術等措施有機的結合在一起,以達到高效地優化配置稀缺的水資源的目的,最大限度地提高農業資源利用效率,保障農業高產、優質、高效和可持續發展,同時也有利于生態環境的可持續發展。
1.2 旱作節水農業的現狀
我國旱地面積較大,如內蒙古地區的春旱與伏旱和新疆四季的干旱少雨。很顯然,水資源匱乏的現象嚴重制約了這些城市的農業發展,進而影響國民經濟的發展。因此我們應該提高對旱作節水農業的認識,并且相關政府部門更應該重視起這方面的的發展。為了讓這阻礙經濟發展的瓶頸減小甚至是消失,我們需要合理的規劃與利用水資源、大膽的嘗試在農業機械工程技術方面的革新。
2.1 地面覆蓋增溫、增肥保墑技術
(1)地面覆蓋增溫、增肥保墑技術的概念
通過增加地面的覆蓋物,達到節水目的。比如說:秸稈覆蓋、種植綠肥等。該方法既能保墑,又能有效的使每畝平均土壤水分蒸發量減少10~15m3,并且有益于增加土壤有機質,培育肥沃的地力。
(2)地面覆蓋增溫、增肥保墑技術的應用
秋季玉米收獲之后,把玉米的秸稈直接粉碎還田。現在,在農村這種現象很常見。農民也會采用這種方法,用大型的玉米聯合收割機將玉米收回,秸稈直接粉碎留在田地里。其實他們并不完全知道把玉米秸稈直接粉碎還田的好處,只是感覺用機械收割比較輕松,不費勁而已。這樣粉碎的秸稈特別均勻的覆蓋在田里,減少了地表水分的蒸發,從而使土壤的含水量高出傳統的耕作方式下含水量的4%左右。所以,當一項新技術被發現之后或者被使用的時候,一定到將實行它們的益處好好宣傳,這樣才能使人們普遍的認識并宣傳到先進技術的科學性,進一步提高農業發展的水平。
2.2 免耕播種機械化技術
(1)免耕覆蓋播種的概念
免耕覆蓋播種是一種保護性耕作技術,是指在秸稈依然留在地表的情況下進行播種。
(2)免耕播種機械化的難點
免耕播種機械要在有殘茬、秸稈與雜草所覆蓋的堅硬的地質土壤下進行播種,特別容易造成機械堵塞與損壞;由于沒有耕作的地表是不平整的,從而影響播種的種子深度不一,有的太深有的太淺,太淺的則會被曬干,被曬干的地方就會出現缺苗。如果能解決類似于這種技術的難題,免耕播種機械將會被進一步完善。
(3)免耕播種機械化的優點
直接在原有的殘茬上播種,底層及地表的覆蓋物整齊、嚴密,進而減少水分的散失,并且地表的覆蓋物還可以壓制住草的生長;可以在播種期之前就將農作物播種到田中,經過長時間的集聚熱量,保證農作物生產的有效積溫。綜合來說免耕播種機械化優勢相當明顯:不僅可以促進土壤的養分轉化,改善土壤物理性狀,而且可以協調水分、氣體、熱量等肥力因素的,進而提高農作物的產量。

圖1 2bf4型免耕播種機
2.3 整平深耕技術
(1)整平深耕技術的概念
整平深耕機的創新與完善,是農業耕作更為方便,土地的蓄水能更強。整平深耕技術與免耕技術不同,該技術要是土地平整,松軟。需要深耕機對土地里的殘茬進行一次性的處理,接著深松與平整作業,它的耕地深度大概是25~35cm左右。
(2)整平深耕技術的優點
整平深耕技術不但能打破犁底層,而且不再產生新的犁底層,從而增強了土壤的通透性,熟化土壤,使得土壤的蓄水能力進一步提升,作物的地下水源進一步得到補充,有利于農作物根系生長發育,進而農作物的抗旱能力顯著提高。有數據表明,該種深耕技術使得糧食增產15%以上。這種整平深耕技術,保護了土壤層免受破壞,那么土壤層這層保護膜就會防止水分從土壤中蒸發,也會防止有機元素像磷、碳等元素的流失。
2.4 機械深松技術
(1)機械深松技術的概念
機械深松技術的含義:是指用深松機械與其他不同的動力機械相結合,來完成農田深松作業的機械化技術。機械深松具有以下特點:原有的土壤變動的很少,基本上不會使土壤上下翻轉,減少了土壤內的水分暴曬在太陽下而從土壤中散失的機率。
(2)機械深松的優點
機械深松的優點在于疏松了土壤,雨水或者灌溉水可以大量的迅速的滲透如土壤里面,減少徑流,減少水份因為蒸發而產生的損失。據統計,機械深松后的土壤蓄水能力是淺耕作業的二倍以上,并且土壤的蓄水能力提高到原來的七倍左右,恰恰彌補了傳統耕作方式下產生的不足之處。
2.5 覆膜播種機械化
(1)覆膜播種機械化的概念
覆膜播種機械化是指運用覆膜播種機械一次可完成開溝、筑壟、施肥、播種、覆土、鎮壓,噴藥、展膜、壓膜、膜上筑土等項作業。
(2)覆膜播種機械化的優點
覆膜播種本身就有就有減少土壤內部水分蒸發與流失的作用,并且保持膜內的濕度與溫度。然而,覆膜播種機械化使覆膜播種更為簡單高效,覆土均勻,是膜內濕度與溫度相對適宜作物生長,能達到出苗時間集中,苗齊苗全的效果。
2.6 節水灌溉機械化

圖2 機械化的節水灌溉
(1)節水灌溉技術的種類
節水灌溉技術包括:行走式機械節水灌溉技術、微噴灌技術、滲灌技術和滴灌技術。
(2)節水灌溉機械化的優點
節水灌溉機械化與常規灌溉相比,噴灌節水50%,滲灌節水75%,滴灌節水80%,同時節省用地15%,節省用工50%,節水節本增效十分顯著。節水灌溉的機械上的創新就代表著節水功能有進一步提升,更加有利于水資源的優化配置與合理利用,發揮灌溉水源的最大效益。
3.1 對旱作節水農業機械工程技術的創新研究需要有經濟的支撐
由以上論述可見旱作節水機械化并且是高科技的機械化,可以有效的節水,可想而知這樣的技術再加以改進創新便可以更有效的改變旱區人民的生活現狀。然而新技術的研發需要人力與物力,這些都需要財力的支撐才能得到實現。有了經濟支撐才可能更高效的進行新技術的研發。
3.2 對旱作節水農業機械化工程技術的創新研究需要有政策的支持
農業是我國國民經濟的基礎,應該引起相關部門的重視。政府應該站在整個國家的角度重視農業機械方面的創新,引導農民重視和改進現有的耕作方式,得到政府政策的強有力的政策的支持,農業會朝向可持續發展的方向發展。
綜上所述,我們應該認識到旱作節水農業所面對的現狀,社會各界特別是政府部門應該作為引導者引導中國農業向高科技節能的方向發展。要敢于突破、勇于創新,突破傳統技術的束縛,創新出新技術、新機械,讓旱作節水成為一件簡單的事情。本文對旱作節水農業機械工程技術創新研究的淺析,希望能夠為提高我國農業機械工程技術水平提供一定的參考。
[1]趙月紅.機械化旱作農業工程技術[J].農業科技與信息,2009(2).
[2]崔毅.農業節水灌溉技術及應用實例[M].北京化學工業出版社,2005.
[3]鄭家明,等.遼寧省旱作節水農業技術研究與應用進展[J].遼寧農業科學,2012(6).
S233.9
A
1004-7344(2016)12-0189-02
2016-4-10