第三章北方旱地雨养农业机械化ppt课件.ppt

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1、第三章 北方旱地雨养农业机械化,第一节 我国旱地农业生产条件第二节 典型的抗旱耕作法与机械化旱地 作业体系第三节 北方旱地机械化保护性耕作体系第四节 旱地机械化机组配套第五节 国外旱地农业机械化,本章要点,1. 旱地农业在我国农业生产中的地位及面临的问题与挑战2. 在我国北方，机械化农业技术可以从哪些方面抗旱保墒3. 北方常用的旱地机械化农业技术及其优缺点和适用范围,温家宝在内蒙古检查指导抗旱减灾工作,全国小麦产区旱情加重,应急响应全力抗旱,干旱造成的农业损失,1.我国每年因干旱而损失粮食0.70.8亿吨，相当于年总产量的1/6。2.从 1950 年至今，全国平均每年因干旱直接减收粮食，约占各

2、种自然灾害造成粮食损失60%。,第一节 我国旱地农业生产条件,北方的“旱”,中国水资源分布,南北方流域面积和径流量比较,中国水资源分布特征,A.长江流域及以南地区占有水资源的81%以上，西北、华 北、东北等国土面积60%以上地区地多雨少，水资源仅有15%。B.旱作农业为主的三北地区,70-80%的降雨集中在6-9月, 春播季节少雨, 有“十年九旱”之说。C.三北地区年际降雨量差异大，丰水年为少水年的3-5倍, 旱灾频发, 每年受旱面积达2700万hm2。,1.旱地农业，“旱作农业”，“旱农”，“雨养农业”、“雨育农业”。2.降水稀少又无灌溉条件的干旱、半干旱和半湿润易旱地区，主要依靠天然降水和

3、旱作农业技术，以发展旱生、抗旱或耐旱的农作物为主的农业。3.一般年降水量少于500mm。,几个概念,或,北方旱地农业区分布,我国北方旱地农业耕地面积约3300万公顷，主要分布在昆仑山、秦岭、淮河以北的16个省、市、自治区，比较集中的有内蒙、甘肃、吉林、辽宁、宁夏、河北、山西、陕西、青海、新疆10省,北方旱地农业类型分区,特点：降水少、气温低、风沙大、自然条件 恶劣，经济比较落后，产量低而不稳。优势：地域辽阔、土层深厚、人均面积大、 光照时间长、开发潜力大。北方旱作主要形式：铧式犁翻耕，裸露休闲。,北方旱作农业区的特点,几个典型地区生产潜力开发程度 t/hm2,降水潜力开发程度低的原因,a.蓄水

4、差，水土流失严重，无效蒸发大b.土壤肥力、结构差，不能用好有限降水c.耕作粗放、资源利用效率不高d.品种、种植制度问题,北方旱作主要作业工艺,1.春作物（玉米、大豆、春小麦等）春整地（浅翻、耙、压）、播种田间管理（间苗、除草、追肥、中耕）秋收获、秋翻耕、冬休闲2.冬作物（冬小麦）秋整地（浅耕、旋耕、耙）、播种作物越冬、田间管理（除草、追肥、治虫）夏收获、翻耕、夏休闲,干旱贫瘠的土地,风蚀沙化的土地,我国近年来的沙尘暴,传统的耕作模式,铧式犁翻耕多次耙耱整地裸露休闲机器在疏松干净的地面上播种,缺点：地表裸露，蒸发大、水土流失严重。土壤扰动大，表土细碎。,翻耕作用：翻埋肥料、杂草、残茬，松土，碎土

5、，准备种床。,人畜力播种 传统机械播种,北方旱地靠天吃饭？如何抗旱保墒增产？前辈们都用了哪些方法和手段来抗旱？,第二节 典型的抗旱耕作方法与机械化旱地作业体系,三个方面1.蓄得住：尽量多地将降雨蓄在土壤中2.保得住：尽量减少水分无效蒸发3.用得好：提高水分利用效率,三类方法,1.改造地形： 梯田；垄作； 2.改变地貌： 地表覆盖（秸秆、地膜、砂田）；3.改变土壤结构： 沟播法；蓄水聚肥改土耕作法；深松法,1.垄作法,优点：增温，抗春旱，防秋涝； 减少土壤风蚀水蚀，增产。 缺点：苗床粗糙，播种质量差。 适用地区：东北冷寒区,起垄后地面,2.沟播法：一沟单行和一沟双行,沟深垄高，蓄纳雨雪，土壤含水

6、量高；深播浅覆，种子播在湿土上；通风透光，成穗率高；减少风蚀、平抑地温。,沟播种植种、肥位置示意图1.种子 2.化肥 3.沟底 4.垄背,3.沙田法,抗旱增产、减轻风蚀水蚀、减少病虫害,劳力消耗太多，生产力水平低和不易机械化。修一公顷砂田要耗12千个人工，保持期为1020年。主要在甘肃西部砂、石资源具备的地区有一定的推广面积，进一步发展受到限制。,4.蓄水聚肥改土耕作法,特点：水、肥资源集中使用，增产效果明显。坡地上可以有效的减少径流，控制水土流失。,5.深松法,a.用无壁犁或松土铲只松土而不翻转b.创造了中部虚，表层和下层实的耕层结构c.虚部位透气性强，可提高地温，可接纳大量雨水存于根系生长

7、的土壤层d.表层较实，可防止冲刷，减少土壤流失e.适用于黑龙江和宁夏等地,深松效果,a. 打破犁底层；b. 增加土壤入渗能力；c. 改善土壤结构 但是，不必年年深松。,立柱式深松机间隔深松、沟垄种植,全方位深松机全面深松、平播作物整地,45,立柱式深松机,单柱凿铲松土后的剖面示意图,可调翼式深松机,可调翼式深松机,松土后土壤剖面图,可调翼铲松土后的剖面示意图,45,全方位深松机,振动深松机,V形凿式深松机，JDV型结构加大相邻两铲的距离,国外深松机,少耕深松机，JD，错开深松铲，圆盘切草,行间深松机，JD，圆盘切草,6.覆盖抗旱耕作法,覆盖材料: 草肥铺盖、作物残茬覆盖, 塑薄膜覆盖通过减少蒸

8、发、增加土壤墒情、稳定地温提前播种，提高作物产量。低温干旱地区。,6.覆盖抗旱耕作法,铺膜种植有三种方式：先播种、后铺膜，出苗后人工在膜上打孔；铺膜开孔播种同时进行；先铺膜后播种，种播在膜两侧或打孔播在膜中间。成本较高，残膜回收困难，残膜积累引起白色污染。为解决残膜污染问题，多采用倒茬的方法，即种植几年铺膜作物后、换种粮食等不铺膜的作物，经过若干年休整清洁，再种植铺膜作物。,铺膜穴播机,7.梯田法,7.梯田法,a.治理旱坡地水土流失，保持土壤养分的重要工程 手段之一。b.可大大减少径流速度，增加水的入渗时间，梯田 的地埂可以拦蓄土壤吸收不了的雨水。c.修整好的梯田地面平整、连片、便于耕作管理。

9、,建梯田需要耗费大量的人力、物力有关破坏植被，加剧水土流失的争议,典型的机械化抗旱作业体系？,农机化重点推广技术,水稻生产机械化技术玉米收获及育苗移栽机械化技术机械化旱作节水农业技术秸秆机械化还田与综合利用技术粮食产地烘干机械化技术设施农业工程机械化技术经济作物生产机械化技术（油菜、花生、棉花）牧业生产机械化技术农副产品加工机械化技术农业航空技术,几种机械化旱地作业体系,（1）粉、翻、压、播机械化旱地作业体系（2）机械化翻、松、耙茬旱地轮耕作业体系（3）机械化地膜覆盖作业体系（4）机械化沟播作业体系（5）行走式补水种植机械化体系（6）机械化保护性耕作体系,1.机械化碎、翻、压、播旱地作业体系

10、（山西省“玉米机械化旱作体系”）,1.机械化碎、翻、压、播旱作体系,1） 秸秆就地粉碎还田运用小麦、玉米联合收获机和秸秆粉碎机边收获、边将含有较高养分和水分的鲜秸秆就地粉碎，同时深翻入土，增强土壤肥力和保墒能力。2） 深耕深翻 每年在伏秋两季，用东方红-75履带式拖拉机进行2730cm深耕，随即平整耙耢，从而使活土层增厚，土壤容重下降，蓄水容量增加，达到伏雨春用，春旱秋抗。3） 适度镇压 用能够适时调整重量的滚筒式镇压器，根据土壤墒情，在玉米播前播后进行适度机械镇压，提高土壤紧实度，调动深层水分向表层补给，起到提墒保种的作用。4） 机播 按照作物品种，配置适宜型号的播种机，达到播量适度，佳期下

11、种，密度均匀，深浅一致，出苗整齐。,2.机械化翻、松、耙茬轮耕体系,黑龙江双城市从1984年开始，3年轮耕整地体系 1）平翻 主要应用于麦、麻、谷、高粱茬和部分玉米茬。 2）机播 播种同时侧深施肥，播后镇压。 3）深施化肥 结合深中耕分层深施底肥。 4）深松 在玉米出苗前后进行，行间深松、松土深度 25cm 5）耙茬 有深松或平翻基础的地块，在作物收获后或早春进行，灭茬后原垄播种。,3.机械化铺膜种植体系,保水、增温、增产白色污染：残膜的回收及处理,大型铺膜播种机,小型铺膜播种机作业,4.机械化沟播种植体系,a.沟播种植模式主要是在北方干旱地区精耕细作的种植技术基础上逐步形成的。b.北方旱农地

12、区，天然降水偏少，又集中在7、8、9三个月，造成十年九旱，严重缺水，易使地表形成一较厚的干土层。c.为了能及时保墒播种，采用改平播为沟播的种植方式，利用沟播机进行播种作业。,山西新绛机械厂生产的6行（3沟）沟播机,一次完成播种、起垄、施肥、镇压等多道作业工序，形成沟垄相间的地表 。,三行沟播机在作业,5.机械化行走式补水种植体系,解决春旱播不了种、出不了和保不住苗的问题,包含两项技术内容,A.坐水播种技术在种子周围土壤局部施水增墒以保障种子发芽出苗。B.苗期灌溉技术在苗根区土壤灌溉增墒保苗。尤其适用于水资源匮乏旱情频发地区,坐水播种技术,通过开沟或开洞灌水器，在土壤种床中施入少量水，在播下的种

13、子周围形了适宜种子发芽的土壤含水量，并保持一定时日，使种子发芽出苗。在土壤表层下施水覆土后上面为一个干土层，种子周围形成一个椭圆断面的湿润带。,人造底墒,当土壤缺墒严重，已形成很厚的干土层，为了能接上深层底墒，保障种子出苗后能正常生长一较长时期，可以在坐水播种前，先进行人造底墒，一般亩施水4m3左右，然后在人造底墒上进行坐水播种。在土壤中形成较深较大的湿润区，并有利于与土壤深层底墒相接。,苗期灌溉技术,1）喷淋灌溉方式，难以实现对苗根区进行局部灌 溉，一般使土壤表面全面积喷淋湿润，只有一 部分水入渗到苗的根区，节水效果不明显。2）注入式灌溉，难以实现行走中机械化作业，要 靠人一株株进行注水，动

14、力机械只起运水作用3）膜上灌要配套覆膜播种技术。4）苗测开沟，在苗的一侧或两侧土壤中施水灌溉5）以苗为中心作沟施水然后合沟培土方法，在土 壤根区形成局部湿润区，亩施水4m3可以保苗20 天左右。,a.苗侧开沟（洞）灌溉 b.培土灌溉,苗根区局部灌溉,9行条播条灌播种机 4沟8行坐水播种机 硬茬坐水播种机 悬挂式卷管灌溉机,穴播条灌覆膜机 垄作坐水播种机 农用车坐水播种机 垄作坐水播种机组,沟播机开沟器,鼠道式开沟器,施肥播种机开沟器,苗侧施水机组 苗侧施水,6.机械化保护性耕作体系,一种保水保土、保护生态环境、与自然协调发展、 节本增效的新型耕作技术。主要特点：秸秆覆盖免耕播种取消翻耕、按需深

15、松化学或机械除草,杂草综合控制,取消翻耕，适时深松或浅松,免耕播种,秸秆覆盖,保护性耕作的基本技术内容,1）免耕播种施肥在有残茬覆盖的少、免耕地表，用免耕施肥播种机实现开沟、播种、施肥、覆土镇压复式作业防堵性能、入土性能、大量施肥、深施肥、覆土镇压2）秸秆残茬管理收获后将作物秸秆残茬留在地表，用秸秆盖土、根茬固土，减少风蚀、水蚀和水分无效蒸发，培肥地力覆盖方式：整秆、粉碎、留高茬、带状等,保护性耕作的基本技术内容,3）杂草与病虫害控制喷洒除草剂、机械表土作业或人工控制杂草实时观察、发现问题、及时处理农药拌种4）深松与表土作业深松打破犁底层、增加蓄水能力（2-3年一次）必要时进行表土作业整备种床

16、，结合机械除草少耕机具：防堵能力,不同旱作区域机械化模式,低温旱作区：机械化地膜覆盖作业体系、机械化育 苗移栽和机械化垄作体系严重缺墒旱作区：机械化补水种植、机械化沟播、 机械化保护性耕作一般旱作区：机械化保护性耕作、机械化轮作,低温旱作类型区,a. 较多年份春播时气温低，生育期短，生产上出现热量不足和水分缺乏双重制约的地区。b.主要分布在东北、内蒙古北部、山西北部、宁夏北部等。必需采取超常规措施，如铺膜来提高地温、或育苗移栽延长生育期的重低温干旱区；温度不是太低，可以采用传统增温技术如垄作技术的地区。c. 适合的模式有机械化铺膜种植、机械化育苗移栽、和机械化垄作等。,严重缺墒旱作类型区,a.

17、 较多年份播种时（春播、秋播）土壤墒情差，需要补水播种，或深沟浅播才能出苗，而又没有灌溉条件的地区。b.主要分布在甘肃、宁夏、陕西、内蒙古和河北的部分地区。必需施水才能播种的严重缺墒亚区传统措施如沟播可以播种的轻度缺墒亚区c. 适合的模式可以有机械化施水种植、机械化沟播、机械化保护性耕作等。,一般旱作类型,a. 包括除上述两类情况外的广大旱作地区，是旱作农业条件较好的地区，也是旱作粮食的主产区。b. 水热条件基本满足一年一熟作物的生长需求，但 播种时的春旱、秋旱，生长期的伏旱、卡脖子旱 造成大面积减产，个别年份低温造成较大危害。c. 由于耕作不当，土壤失去植被保护，而造成的水土流失和强烈蒸发，

18、进一步加剧了旱情。 d. 能保水保土的机械化旱作农业模式，包括少耕覆盖、翻耙松轮耕、保护性耕作是本区合理模式。,你能想出哪些其它节水抗旱农业方法？,第三节 北方旱区机械化保护性耕作体系,中央一号文件2005年中央一号文件：改革传统耕作方法，发展保护性耕作2006年中央一号文件：增加测土配方施肥补贴，继续实施保护性耕作示范工程和土壤有机质提升补贴试点。 2007年：改革农业耕作制度和种植方式，开展免耕栽培技术推广补贴试点。2008年：继续实施保护性耕作项目。 2009年：大力开展保护性耕作，加快实施旱作农业示范工程 2010年：推广保护性耕作技术，实施旱作农业示范工程，对应用旱作农业技术给予补助

19、。,提 纲,1. 保护性耕作起源2. 保护性耕作概念与原理3. 保护性耕作的好处4. 机械化与保护性耕作5. 保护性耕作的发展,需要了解,保护性耕作技术是如何产生的？保护性耕作技术原理？保护性耕作有哪些好处？保护性耕作与农机化之间的关系？为什么可以不翻耕土壤？保护性耕作的技术要点是什么？实施保护性耕作的关键技术是什么？保护性耕作的发展状况？,1.保护性耕作起源,起源于美国的沙尘暴防治,美国的西部移民,开垦大量土地,破坏了环境,产生沙尘暴,？,形成保护性耕作,垦荒,美国的西部移民与沙尘暴的发生 (1940年),Kansas州广告： 西瓜如小轿车，葡萄似宝铃球，要搭梯子才能掰玉米。到这儿来开荒吧，

20、这儿是伊甸园。,第一次世界大战：华盛顿要小麦，小麦可打赢战争。高价小麦为农民带来了前所未见的利润。,忽略了：任何疏松、干燥、裸露和平坦的土壤都是风水侵蚀的对象。,1931，大平原的中西部和南部严重干旱。黑风暴在过度垦植和过度放牧区出现。Provers County, CO.,黑风暴出现频率增加，1932年14次，1933年38次。Provers County, CO. 农民依旧春种，盼上帝赐雨。,沙尘暴的灾难,愤怒的葡萄一书中写到：无依无靠的人们被“沙尘 暴”从勘萨斯、俄克拉荷马、德克萨斯、新墨西哥、内达华和阿肯色州驱赶出来，家庭、部落在沙尘暴的驱使下，乘着拖拉机、汽车、大蓬车等各种交通工具向

21、东部迁移，成千上万的人无家可归，饥寒交迫，象蚂蚁一样没有休息、匆匆忙忙的寻找工作，搬运工、采摘工等任何工作，任劳任怨，只是为了获得食物。孩子在饥饿中煎熬，无房可住。,数字灾难,（1）1933年9月：六百万幼猪被屠宰（2）1934年5月：27个州严重干旱(75%本土面积) （3）1934年农业年鉴： 3千5百万英亩农田被毁，不再适合农用 1亿英亩农田表土全部或大部丧失 1亿2千5百万农田表土正在受到侵蚀（4）1935年：政府收购、屠宰上百万头肉牛（5）1936年：“一亿英亩小麦绝收, 两亿英亩小麦减 产, ”. “夏季，每月近30000人离开大平原. . ” （6）到1939年，有250万人离家

22、出走，(1/4),沙尘暴已经危害到美国国家安全，人们反思：为什么会发生这么严重的沙尘暴？,对沙尘暴的反思,耕作破坏了大平原！,犁耕者的愚昧,a.1943年。E.H.Faulkner出版了具有争议性的著作犁耕者的愚昧“ Plowmans Folly ”。仅仅6个 月的时间，这本书就再版5次。b.在前言中：此书献给我的父亲，他象很多其他农场主一样对待他的土地（犁耕），并且为此付出了沉重的代价。c. Faulkner认为，人类历史上，用犁耕地仅需要很短的时间将对土壤造成破坏。他还说“没有人能够提出科学的理由来说明为什么要进行耕作” 他声讨铧式犁是农业灾难的原因，作物秸秆不应该被埋到地下，而应该留在地

23、表以防止土壤风蚀水蚀。,保护性耕作试验,30年代：免耕探索,1937年，俄亥俄州组织实施了一个具有里程碑意义的研究课题。试验了6种不同的耕作方式，并且持续了14年，包括免耕试验。结果表明，如果能够保证播种质量和有效除草，免耕能够保证作物产量。1938年，Louis Bromfield(普利策奖获得者，小说家)开始使用最少耕作法和其它保护性技术。,40年代：研发免耕播种机,1946年，普度大学对后来被称作免耕播种机的机具进行试验，这种播种机仅仅在10英寸宽的带内开沟播种。,40年代：研发免耕播种机,40年代末， International Harvester.公司的工程师 Russell R.

24、Poynor, 提出把上一茬作物秸秆覆盖地表，可以减少土壤蒸发，减少土壤风蚀，增加土壤的自然肥力，这个想法的问题是-如何把种子播到土壤中。 设计了McCormick M-21免耕播种机.这是最早的免耕播种机。40年之后，这种机具得到广泛接受。,1943年, Louis Bromfield 出版快乐山谷“Pleasant Valley,” 记载了作者在俄亥俄州的3年经营农场的经历。作者非常赞成对土壤的保护，反对堆肥技术，因为消耗大量劳力。 1948年，出版 马拉巴尔农场“Malabar Farm”。描述了1943年以来农场经历，主要是少免耕、轮作等技术。这本书的出版，吸引了大量人员参观他的农场。

25、,50年代：除草剂诞生,1958年，除草剂阿特拉津注册；1959年，阿特拉津开始生产。,60年代：开始生产性试验,1961年，第一位农场主肯塔基州的Harry Young和John Kirkpatrick开始尝试免耕播种技术。1967年，Chevron Chemical Company开始生产百草枯Paraquat 。60年代，更多关于免耕播种机和除草剂的研究。,2. 保护性耕作概念与原理,免耕 + 秸秆覆盖,保护性耕作 Conservation Tillage,也叫保护性农业，是指在不翻耕土壤，地表有秸覆 盖的状况下实行少免耕播种的农业技术。它允许因 地制宜的适当动土，包括少耕栽培和免耕栽培

26、两大 类型。,免耕播种,是保护性耕作的一项最主要技术。 上一茬作物收获后，在不进行任何土壤作业情况下，直接播种下一茬作物。,免耕,少耕,保护性耕作,保护性耕作的原理,“耕”存在的问题,a.水问题：传统耕作，导致水分散失严重，土壤含水量低； 为了在土壤中找水，只有翻耕 翻耕导致水分散失更快,土壤更加缺水 继续翻耕。 b.土壤压实问题：土壤被压实，只有翻耕 翻耕同时，又压实了土壤 继续翻耕 c.,“耕”存在的问题,1. 传统的焚烧秸秆、造成大气和环境污染； 翻耕土地、致使地表裸露疏松、刮风时农 田扬尘，下雨时河流泛滥，引发严重的环境可 持续问题；2. 水土流失带走肥沃的表土，耕地退化、沙化， 导致

27、耕地可持续问题；3. 石油、钢铁、化工制品等不可再生资源大量消 耗，引起资源可持续问题；4. 作业成本上升，农民收入减少。,不耕行吗？-保护性耕作松土原理,根系松土，作物的根系腐烂后，留下大量孔道，时间愈长，通道愈多，土壤愈疏松。蚯蚓松土，蚯蚓不断挖掘的孔道、疏松土壤、创造良好的耕层。结构松土，保护性耕作提高土壤有机质、增加土壤团粒结构，利于形成疏松的耕层。,生物（根系）耕作,作物根系、蚯蚓在土壤中形成大量通道，水、肥、气、热得以运移交换，这就是生物耕地。,根系和蚯蚓制造孔道,3. 保护性耕作的好处,生态、经济效益双赢,1. 防治农田扬尘2. 减少地表径流3. 防止秸秆焚烧4. 改善土壤结构5

28、. 节水保墒6. 节本增效,生态效益,效益1：抑制农田扬尘，减轻沙尘暴危害,起沙尘的原理和过程,尚未治理,各类型土壤平均含尘率,沙尘采样器,风力: 平均4.1m/s, 最大11m/s, 气温:零下7度土壤含水量:8%, 覆盖率: 55%, 600kg/hm2,扬尘测试结果,平均减少 55%63%。,传统耕作与保护性耕作的风蚀量对比,我国北方沙尘暴发生过程卫星云图,1. 没有地表结壳,不易产生径流；2. 秸秆覆盖的粗糙地表，阻挡径流；3. 良好的土壤结构，增加水分入渗，减少地 表集水。,效益2：减少地表径流,传统耕作易形成结壳,保护性耕作无结壳，径流少,径流田间测试,径流对比,Runoff 50

29、60%；Soil losse 80%减少径流5060%，减少土壤流失80%,效益3：防止秸秆焚烧,6年后蚯蚓：35条/m2,10年后1015条/m2,效益4：改善土壤结构，培肥地力,有机质：0.03%；速效氮：1.2%,降雨,径流：顺着地表流走，而且带走表土和肥料（10%左右）,蒸发：跑到空气中的水。 60 % 80%,有效水 10%左右,效益5：节水保墒,产量增加13%17%；工序减少15道，成本降低15 20%；收入增加2030%。,效益6：节本增效，农民增收,土壤水分增加土壤肥力提高,有效(1020%),降雨,径流(10%),蒸发(6080%),保护性耕作的增产原理,第四节 旱地机械化机

30、组配套,机组配套动力性配套：农具作业阻力及消耗功率应小于拖拉机牵引力和牵引功率，但也不能相差太大。幅宽配套：指农具宽度与拖拉机宽度之间要匹配，几种农具的作业宽度之间要相互配合。,2. 幅宽配套要求 农具作业幅宽应大于或等于拖拉机轮子外廓宽度，以避免拖拉机轮子压已完成作业的地面，并保证农具可以作业到地边。 各个农具作业幅宽应相等或互为整数倍，小区地块宽度应为作业幅宽的整数倍。 全年机具轮子压地的总面积，特别是拖拉机轮子压地总面积应尽量小。,农具作业幅宽应大于或等于拖拉机轮子外廓宽度,玉米机具幅宽匹配（单位：cm）,各个农具作业幅宽应相等或互为整数倍小区地块宽度应为作业幅宽的整数倍,小麦机具幅宽匹

31、配（单位：cm）,第五节 国外旱区机械化耕作体系,1. 美国的保护性耕作2. 澳大利亚的保护性耕作3. 前苏联的深松耕作4. 固定道耕作法5. 保护性与固定道的结合,重型机具作业对土壤的压实,土壤随机压实,拖拉机压实,重型机具作业对土壤的压实,a. 一次主要作业（如播种和收获），重载的拖拉机后轮、播种机轮或联合收割机轮子压实面积占总面积的20%左右。b.免耕耕作法，只有播种、喷药、表土作业等三项作业，轮子压实面积也占到总面积50%以上c. 传统耕作加上翻、耙、压、收等作业，全部地面都可能被压实一遍。d. 压实使得土壤物理性状变差，作物根系发育困难，耕作阻力加大，降雨入渗减少 。,固定道耕作体系

32、,把行车带和作物生长带分开，也属于带状耕作的一种。因其控制车轮只在固定道上行走，而不能任意行走，又称控制行走道作业（Control Traffic）。,加宽轮距拖拉机,50,50,50,50,50,5,作物生长区,250,250,250,固定车道,600,固定道耕作法示意图 （单位:cm）,3m 宽轮距拖拉机作业,固定道作业体系,a.目前有6m，8m，和9m体系。b.每8m幅宽内留二条宽0.5m车行道，车行道不 种作物，如种小麦（20cm行距），40行中少 种4行小麦，车道占地10%耕地，如种玉米 大豆（76cm行距）基本不占耕地。c.主要机具有播种机、表土作业机、联合收割 机，幅宽均为8m，

33、喷雾机为其倍数（如24m）。,8m固定道作业,2m,8m,8m,0.5m,8m宽保护性与固定道耕作作业,固定道作业的效果,a.固定道作业比传统耕作可节省能耗，土壤形成更加均匀的团粒分布，从而为作物生长提供良好的水、土、气环境，单位面积产量增加。 b.固定道作业法的主要问题是车道占用耕地，影响全面积总产量。昆士兰大学3m作业区有0.5m车道，占16.6%，而单位有效面积增产仅10%15%，总产量略有降低。c.改进办法是研制宽幅作业机组或门架式作业机，英文为“Gantry”，以色列叫“Farm Power Unit”。,宽门架式作业机“Gantry”，“Farm Power Unit”,欧洲固定道

34、保护性耕作宽门架式机具,保护性耕作与固定道作业的结合,a.减少土壤压实，防止土壤侵蚀，改善作物生长区土壤结构，增加水分入渗，从而提高产量；b.减小农具耕作阻力和改善车轮附着性能，提高作业效率,减少机器作业能耗；c.进一步完善保护性耕作方式，实现真正意义上的少、免耕，形成新的可持续耕作体系。d.利于农田作业的精密化、自动化和发展设施农业,本章小节,第一节 我国旱地农业生产条件第二节 典型的抗旱耕作法与机械化旱地 作业体系第三节 北方旱地机械化保护性耕作体系第四节 旱地机械化机组配套第五节 国外旱地农业机械化,要点回顾,1.旱地农业在我国农业生产中的地位及面临的问题与挑战；2.在我国北方，机械化农业技术可以从哪些方面抗旱保墒；3.北方常用的旱地机械化农业技术及其优缺点以及适用范围。,思考,1. 我国北方旱地农业存在的主要问题是哪些？2. 你认为应该如何发展我国的机械化旱地农业？3. 沟播抗旱、垄作抗寒的说法对吗？有什么道理？4. 试对山西省“玉米机械化旱作体系”进行评价？（优缺点、有无推广价值、如何推广？）5. 试述机械化铺膜种植有什么优缺点？我国什么地区适宜采用？6. 试指出下面哪种情况，机器作业到不了地边？哪种情况下拖拉机轮子要压已作业地面？农具工作幅宽大于拖拉机宽度农具工作幅宽小于拖拉机宽度农具工作幅宽等于拖拉机宽度。,