粉垄“农机+耕作+栽培”农业高效增产提质技术
韦本辉 中国农学会 2021-11-21 19:03:05
一、技术名称
粉垄“农机+耕作+栽培”农业高效增产提质技术
二、技术概述（1500字以内）
（一）研发背景
“粉垄农业”生产技术体系，是面对现行农业增产“天花板”效应和国家粮食安全面临挑战，颠覆传统，使全国耕作层平均16.5厘米加深到30-35厘米，不增加生产成本，让农业新一轮自然性增粮、保水、减灾、降碳和可持续发展，在世界上发明可替代现行农业模式的农耕型物理增产技术。
（二）技术要点及参数
利用发明的“螺旋钻头”等装配的粉垄农机，钻头垂直深旋耕、刀片横切碎土，实现“超深耕深松不乱土层（较传统加深1-2倍），土壤均匀细碎悬浮、一次性完成整地任务”；新近发明的“空心钻头、两刀型钻头”替代传统“犁头”耕作，比传统犁、耙、打等多工序作业总成本相当或降低10%左右，但粉垄一次可多年轻耕或免耕保护性耕作利用。
1、粉垄耕作土壤质量及效应
耕层深耕深松30-50厘米，土壤呈颗粒状且团粒结构表面光滑，速效养分增加10-30%、氧气增加1倍以上、有益微生物增加1倍以上、温度提升1-2℃、温室气体排放减少10%以上、雨水入渗率加快30-50%、增贮天然降水1倍；肥料利用率提高20-30%，减少10-20%化肥用量能增产或保持平产；盐碱地0-20厘米耕层土壤盐分降低20-50%而“淡盐”；作物根系深扎、光合效率提高10-30%；水肥均衡供给、抗逆性增强，促进耕地作物产量增加10-50%、盐碱地增产20-100%。
2、粉垄耕作操作技术要点
（1）旱地：粉垄深度30-50厘米；方式有全层粉垄耕作、间隔性条带式耕作（种植与休耕互换）、底层耕等。
（2）稻田：粉垄深度28-30厘米；可干水粉垄、有水层粉垄；水稻可直播、机插等。
（3）盐碱地：粉垄深度40-50厘米；重度盐碱地需粉垄处理4-5次，间隔性（每隔30-60天）进行，0-20厘米耕层土壤盐分下降40-70%，达到物理性改造目的。
（三）技术示范推广情况
10多年来，已在海南、广西、山东、河北、黑龙江、内蒙古、甘肃、新疆、西藏等28个省（自治区）水稻、玉米、小麦、棉花、青稞及中药材等50多种作物上应用，耕地增产10-50%，盐碱地增产20-100%，品质提升5%左右；草原增草1倍；保水增加1倍；综合减轻旱、涝和高温、低温及降碳等灾害20%左右。袁隆平、刘旭、张福锁、张洪程等10多位院士肯定和支持；“粉垄绿色生态农业技术”2017年被列为生态环保类技术推广；《农耕新方法粉垄发明及其应用》获2015年广西科技技术发明二等奖。
1、旱地“粉垄农业”技术应用典型
（1）华北平原地区粉垄小麦等零灌溉栽培。河北盐山县，粉垄深度40厘米小麦零灌溉栽培，每亩节水300多立方，经专家测产验收，平均增产27.6%；第二茬玉米零灌溉亩产654公斤，比深松整地并灌溉亩增62公斤、增幅10.5%；第五茬小麦节水亩产466.7公斤，亩增71.2公斤、增幅18%。
（2）广西甘蔗粉垄“雨养”栽培。多年来在广西各地蔗区应用效果显著。2019年广西秋冬旱情严重，隆安、扶绥、宾阳等6个点实施广西科技项目“粉垄雨养甘蔗”示范，每亩增产710~4130 公斤、增幅19.9~62.4%；多点实行种、管、收、全程机械化的雨养甘蔗粉垄“145”（新植1年、宿根4年、5年增产5吨）模式，宾阳县原料蔗亩产达9.3吨。
2、稻田“粉垄农业”技术应用典型
粉垄水稻，在广西、湖南、广东、海南、宁夏、河南等6个省（区）应用增产效果显著。零施肥增产15.5%；湖南沅江亩增172.3公斤、增幅26.5%，第四年亩增70公斤、增幅12.2%；湖南羊古坳亩增156.5公斤、增幅25%，2021年为第8年亩增150.5公斤、增幅23.9%；广西北流增产25.5%；两刀钻稻田有水层快速耕作（200马力每小时7-8亩），晚稻亩增62.2公斤、增幅14.0%。
稻田重金属减排：广西河池等某2地粉垄稻米镉含量下降50%左右。
3、盐碱地“粉垄农业”技术应用典型
（1）中度盐碱地： 陕西富平玉米亩增193.8公斤、增幅34.9%；山东东营玉米亩增104 公斤、增幅26.8%。
（2）重度盐碱地：2015年新疆粉垄一次，亩增籽棉124.7 公斤、增幅48.8%，第四年亩增185.5公斤、增幅81.7%；山东东营粉垄三次处理玉米、高粱，分别增产73.0%、287.9%，小麦亩增225.8 公斤、增幅154.2%。
4、西藏高原“粉垄农业”技术应用典型
西藏山南、日喀则，粉垄青稞增产20.03%、秸秆增收41.1%；粉垄改造盐碱地青稞增产38.6%。
三、适宜区域
与拖拉机耕作一样几乎不受区域和作物品种限制，但比拖拉机耕作应用面广且增产幅度大。10多年来，已在低纬度的海南、高纬度的新疆，低海拔的广西等、高海拔的西藏共28个省，水稻、玉米、小麦、马铃薯、甘蔗、棉花及中药材等50多种作物应用。
四、注意事项
耕地在0~40 cm的土层中有大个石头等硬质材料易造成粉垄耕具受损（更换材料成本低）；粉垄作物具有前期长根、中期发力、后劲十足，由于耕层加深，上层土壤养分被稀释，要注意前期早施肥、多施肥；高产田块，注意酌减化肥。
五、技术依托单位（不超过3个，分别列出）
单位名称：广西壮族自治区农业科学院经济作物研究所
联系地址：广西南宁市西乡塘区大学东路174号
邮政编码：530007
联 系 人：韦本辉
联系电话：0771-3246718，13877107002
电子邮箱：wiebenhui@126.com
六、支撑材料
详见附件。
原文链接：https://www.kczg.org.cn/casebase/skilldetail?id=3057
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