【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于农业耕作，涉及一种基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法。
技术介绍
1、水和土壤是陆地生态系统中重要的生态因素，基于土壤-植物-大气连续体的土壤水分研究已成为一个热门话题。水是保障社会经济正常运行、保持农业生活持续发展的一个重要资源，灌溉在实现现代农业飞跃性进步中扮演着十分重要的角色。水资源短缺不但为农业生产增加了压力，而且会导致粮食作物产量下降。因此，适宜的节水灌溉制度可以缓解华北平原粮食主产地区水资源的紧张情势。
2、土壤是农业基本生产资料，为作物提供扎根之地的同时也为作物提供了生命活动所需的大部分生活要素。健康、高质量的土壤是农田高产、可持续发展的必要条件。土壤耕作是农业生产中的一个重要环节。如果缺乏合理的耕作深度、频度和强度等指标，耕作便导致土壤物理结构进一步破坏，导致土壤物理性质恶化，改变土壤的水量平衡。
3、随着科技的不断进步，农业机械化、集约化已成为现代农业生产的重要方向。现有的传统耕作方法是对表层土(0～15cm)进行旋耕。然而伴随耕作年限增长，长期单一旋耕耕作的弊端逐渐显现。长期浅耕作业引发了土壤耕层结构性障碍，导致土壤物理结构恶化，如耕层浅、犁底层上移、土壤板结、紧实度增加等，对土壤水分的入渗迁移运动产生负面影响。当前，如何改善土壤物理性状、构建合理耕层是农业高产、稳产急需解决的重大问题。
4、改变耕作方式能调控耕层环境进而影响土壤功能。因此，研究保护性耕作措施(如少耕、免耕、深松)对持续提高农田作物生产力具有十分重要的意义。对比传统的旋耕耕作方法，保护性
5、在申请号为202310749325.9的中国专利申请文件中公开了一种提升地力的玉米绿色保护性耕作方法，该方法设置了宽窄行交替的休耕轮换种植模式，改善了土壤物理结构，培肥了土壤地力，实现了玉米增产。但是，为了实现休耕轮换种植，该种植模式需要大量的土地，在土地资源紧张的地区难以实现。其次，该种植模式存在一定的风险，在宽行种植时，作物生长空间相对较大，容易被杂草侵占，还可能会增加病虫害的传播路径；在窄行种植时，作物之间的竞争增大，可能会导致养分不均衡的问题。并且该模式需要对农田进行规划，需要额外的劳动力和较高的管理成本，对于小规模的农户而言，增加了农业管理的难度和成本。此外，由于轮换种植的休耕期，可能导致每年农田的有效种植面积减少，会限制粮食的生产能力，进而影响到粮食供应的稳定性。
6、在申请号为201610013421.7的中国专利申请文件中公开了一种黄河三角洲轻中度盐碱地冬小麦控盐增产方法，该方法通过玉米秸秆还田后旋耕两遍，打畦筑埂，整平畦田，采用畦灌方式进行灌水泡田洗盐，并撒施腐熟农家肥或商品有机肥；随后深耕深松15～20cm，并深耙两遍；在冬小麦越冬前浇水，在冬小麦拔节期根据土壤盐分情况选择追肥方式与灌水量，在冬小麦挑旗期根据土壤盐分情况进行灌水，如果墒情较好可以延迟至开花期以至于灌浆期进行。该方法制定了冬小麦施肥量及其施用比例与方法，灌水量及其相应的灌溉原则与方法的水肥运筹方法，对黄河三角洲轻中度盐碱地控制盐碱、培肥土壤、增产稳产具有重要意义。但是，该方法是针对黄河三角洲轻中度盐碱地的实地特殊情况制定的，其玉米秸秆还田后旋耕两遍，深耕深松15～20cm并深耙两遍的耕作模式主要考虑到控制苗期耕层土壤盐分，保障苗期养分水分供应的因素，并且不同时期的灌水量受耕层土壤盐分控制限值和土壤盐分情况的影响较大，其施肥量与灌溉量需要定期进行管理和调整，不适用于其他地区大部分的农田状况，存在一定的局限性。
7、因此如何结合我国实际情况特别是适合于华北地区农田状况，提供一种更加合理的节水灌溉冬小麦耕作方法，成为亟待解决的问题之一。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有技术存在的诸多不足之处，提供了一种基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，该方法通过控制灌溉时间、灌水次数与灌溉定额，可以有效减少水资源浪费，缓解水资源紧张局势，实现农业生产领域的节水。此外通过设置合理的深松深度与频率，能够打破犁底层，降低土壤紧实度，调节土壤水分运动，改善土壤持水保水能力，优化耕层土壤结构。在节水灌溉制度与保护性耕作耦合下，该方法可以有效降低土壤容重，减轻土壤紧实程度；还能提高土壤体积含水量与贮水量，减少农田蒸散量；并且可以显著提高冬小麦产量与水分利用效率。
2、本专利技术的主要专利技术点在于针对农田耕层土壤板结、紧实度增加的问题，并考虑目前水资源紧缺的现状，在较少的劳动力、较低的管理成本下，提供一种在节约水资源的同时调节土壤水分运动、改善土壤耕层结构、根据适宜华北平原地区的冬小麦保护性耕作方法。该方法不但可以缓解水资源紧缺局势，而且还可以减轻土壤耕层结构恶化现状，实现麦玉轮作体系下冬小麦高产和稳产，对于维护我国特别是华北地区土地资源、节约水资源和保证粮食安全具有重要意义。
3、本申请的具体技术方案如下：
4、一种基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，具体步骤如下：
5、(1)夏玉米收获后、冬小麦播种前，采用灭茬机对秸秆进行粉碎，并使用秸秆还田机统一进行还田作业；
6、(2)使用震动深松机进行深松耕作，深松深度为30～40cm；
7、(3)进行肥料撒施，所施肥料换算成p2o5、n和k2o的用量分别为12.0～14.0g/m2、11.2～13.2g/m2和10.5～12.5g/m2；
8、(4)肥料撒施后使用旋耕机进行旋耕耕作，使肥料进入耕地，旋耕深度为10～20cm；
9、(5)整个区域耕作后，使用小麦宽幅精量播种机进行冬小麦播种；
10、(6)在冬小麦拔节期进行追肥，所施肥料换算成n的用量为11.2～13.2g/m2；
11、(7)在冬小麦关键生育期进行灌溉，灌溉方式为喷灌；除本次冬小麦关键生育期进行灌溉之外，整个生育期内不再进行灌水；
12、(8)冬小麦收获时留茬，秸秆经灭茬机粉碎至3～5cm后，用秸秆还田机统一进行还田作业；然后在种植区域施肥，所施肥料换算成n的用量为13.0～15.0g/m2；
13、(9)肥料撒施后使用旋耕机进行旋耕耕作，使肥料进入耕地，旋耕深度为10～20cm；之后进行夏玉米播种。
14、(10)第二年重复上述步骤1～9(不包括步骤2)的操作。
15、采用上述步骤的保护性耕作方法可以降低土壤紧实度，提高土壤体积含水率，减少蒸散量、提高产量和水分利用效率。
16、在上述方案的基础上，步骤(1)和(8)中采用的秸秆还田机生产厂家为马斯奇奥农机(青岛)制造有限公司，机器型号为180f，工作幅宽为173cm；
17、在上述方案的基础上，步骤(2)所述的震动深松机生产厂家为郓城县工力有限公司，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(1)和(8)中采用的秸秆还田机工作幅宽为173cm。
3.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(2)所述的震动深松机松土深度范围为250～400mm，采用的深松深度为35cm。
4.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(4)中采用的旋耕机工作幅宽为260cm，设备宽度为273cm，采用的旋耕深度为15cm。
5.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(5)所述的冬小麦为济麦22或济麦44或山农28。
6.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(5)所述的小麦宽幅精量播种机行数为6，行距为24.0cm；播种量为105～106kg/ha。
7.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，
8.根据权利要求1或7所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，拔节期灌溉一次40m3/亩。
9.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(3)、(6)、(8)中所述的肥料选自尿素或磷酸二铵或硫酸钾或复合肥或其任意组合。
...【技术特征摘要】
1.一种基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，具体步骤如下：
2.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(1)和(8)中采用的秸秆还田机工作幅宽为173cm。
3.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(2)所述的震动深松机松土深度范围为250～400mm，采用的深松深度为35cm。
4.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(4)中采用的旋耕机工作幅宽为260cm，设备宽度为273cm，采用的旋耕深度为15cm。
5.根据权利要求1所述基于节水灌溉制度下的冬小麦保护性耕作方法，其特征在于，步骤(5)所述的冬小麦为济麦22或济麦44或山...
【专利技术属性】
技术研发人员：李全起，袁梦，王欣，上官修迪，韩惠芳，宗睿，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：
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