1、1小麦-玉米垄作栽培技术规程河南省地方标准编制说明小麦-玉米垄作栽培技术规程标准起草小组,根据标准化工作导则第 1 部分:标准的结构和编写、农业标准管理办法等要求,通过生产实地调查、大田试验研究、整理有关实验数据,收集国内有关小麦-玉米垄作栽培技术规程的相关资料,征集并汇总省内各生产单位的建议、总结栽培技术等方法,经过二年时间的准备,完成了本标准的编写编制。现将本标准的编写编制情况说明如下:一、工作简况1、编制背景我国水资源总量较多,但人均占有量并不丰富,仅占世界平均水平的 1/4,农业用水占全国用水的比例在 70%以上,目前我国灌溉水的利用率只有 45%左右,远低于发达农业国家的 80%-9
2、0%,一半以上的水是在输送路途和田 间灌水过程中被浪费掉,因此我国的农业节水潜力很大。河南省灌溉区是我省乃至我国粮食主产区,全省耕地有效灌溉面积增至7866 万亩,节水灌溉面积为 2700 万亩。2017 年新增高效节水灌溉面积为 131.4 万亩。目前,劳动力大量向城镇转移,造成农村实际务农劳动力不足,耕种措施比较粗放,大水漫灌,水资源浪费严重,肥料随灌水撒施,肥料利用率低,加上降雨量年季间分配不均,制约着河南省农业区土地的可持续利2用和生产能力的持续提高。针对灌水利用率低、施肥浪费严重、高产田块群体大造成的个体发育不良、田间通风透光条件差、病虫害发生严重、小麦播量偏大、玉米密度偏小等实际问
3、题,采用垄作种植的模式来改变小麦-玉米周年生产的灌水和施肥方式,克服了大水漫灌,提高了土壤保水保肥能力,提高水分利用率;消除了土壤板结现象,有利于土壤微生物的活动;基肥随播种深施,追肥沟内集中条施,提高肥料利用率;土壤表面由平面型改为波浪型,扩大土壤表面积 40%左右,增加光能截获量;通风透光,降低田间湿度,优化群体与个体的关系,发挥边行优势,达到群体适宜,个体健壮;改善作物冠层小气候条件,显著抑制常见病害的发生。小麦-玉米垄作栽培技术是根据河南省灌溉区生态条件和耕作制度特点,以节水节肥、改良土壤、持续高产的简化栽培为主攻目标,以农艺与农机相结合为手段,采用垄作播种机械进行起垄、播种、施肥、覆
4、土、镇压一次完成,实现简化农作程序、提高水肥利用效率、保护农田生态环境、提高粮食持续高产能力、降低生产成本、促进农民增收。垄作栽培技术是一项简便高效的环境友好型栽培技术。每亩节省用工 2-3 个,每亩减少耕地投入 30 元左右,减少灌水 30%-40%、肥料利用率提高 10% -15%,小麦产量提高7%-22%,玉米产量提高 5%-14%,合计节 本增效 100-130 元/亩,自 2004 年开始在河南省灌溉区大面积推广应用,累计应3用面积已达 286 万亩,生态经济和社会效益显著。本标准的制定有利于该技术的标准化规范化操作,利于扩大该技术的推广应用范围。对河南省绿色兴农、乡村振兴、提质增效
5、及粮食生产可持续发展具有重要意义。据此,特制定该技术标准。2、任务来源小麦-玉米垄作栽培技术规程编写编制项目,由河南省农业厅提出、河南省农业科学院小麦研究所申请,经河南省质量技术监督局审查、审批,根据河南省质量技术监督局关于下达 2018 年第一批河南省地方标准制修订计划的通知(豫质监标发2018 (236)号)文件,立项编号:20181210057,由河南省农业科学院小麦研究所组织编写。该任务也得到了国家公益性行业(农业)科研专项、国家科技支撑计划、河南省科技成果转化、河南省重大科技攻关等项目的支持。小麦-玉米垄作栽培技术规程经过编写组试验研究、编制成讨论稿,并送请河南农业大学、河南科技大学
6、、洛阳农林科学院相关单位专家修改,编写组汇总意见,形成征求意见稿。3、编制单位小麦-玉米垄作栽培技术规程的编制单位是河南省农业科学院小麦研究所。4、主要工作过程4(1)工作基础:参与该项目编制的同志均在科研一线工作多年,具有一定的科研能力和丰富实践经验,均达到研究生以上学历或中级以上职称,并均有参与过重大课题和科研的经历。本课题组长期开展小麦生长发育、生理生态、土壤理化特性和产量形成理论与方法的研究,多年来一直将土壤保护性利用和小麦“ 高产、高效、生态、安全” 栽培调控作为研究重点,并通过多种方法进行了探索研究,已有了一些阶段性的成果。课题组从 2002 年起开始从事小麦-玉米垄作节本高效栽培
7、等相关研究及示范推广工作,已基本掌握了河南省小麦- 玉米 垄作栽培技术的关键技术措施及质量指标,并总结了一套较成熟的栽培技术,为编制该技术规程打下坚实的基础,完全具备了制定小麦-玉米垄作栽培技术规程的条件。(2)生产调查、资料收集及建议征集:编写小组到河南省有灌溉条件的新乡、鹤壁、濮阳、安阳、焦作等地进行小麦-玉米垄作栽培生产的技术标准、生态经济效益等方面调查。该模式经过 10 多年的示范应用取得了极为显著的效果,充分显示了节水节肥、培肥地力、节本增效的效果。为了配合技术的示范应用,从 2005 年开始,项目团队在河南省的鹤壁市、新乡市进行长期定位试验,系统研究了小麦-玉米垄作栽培对土壤理化特
8、性、作物生长发育进程、水肥利用效率等方面的影响,为明确高产高效的生物学机理和生态学响应机制5奠定了有力的试验基础。项目团队连续多年的定位试验已经积累了小麦-玉米生长发育、水分利用效率、肥料利用效率、灌水利用效率等较为丰富的基础数据和实际田间操作经验,能保证整个编写工作的圆满完成。(3) 标准起草制定工作:河南省农业科学院小麦研究所成立小麦- 玉米垄作栽培技术规程起草小组,根据调查、研究的资料,并在标准化建设中经过反复实践、分析研究后,起草的标准征求意见稿送河南省农业厅、河南农业大学、河南省农业科学院、河南省质量技术监督局等单位征求意见,根据反馈意见多次修改成稿。5、标准主要起草人及承担的工作标
9、准起草小组由邵运辉担任组长,主要起草人有邵运辉、岳俊芹、方保停、李向东、秦峰、王汉芳、张德奇、吕军杰、李俊红、杨程、陈远凯、程红建、时艳华、张素瑜、杜思梦邵运辉:负责标准起草组织与协调,标准起草的总负责人。岳俊芹:负责标准草案的起草与编写,以及示范和实验相关数据的测定、收集和分析整理。方保停、李向东:生产实地调查与省内各生产单位建议的征集。秦峰、王汉芳、张德奇等协助负责有关实验数据的测定和收集。6二、标准的编制原则1、原则性按照 GB/T 1.12009 标准化工作导则 第 1 部分:标准的结构和编写及农业标准管理方法的要求进行编写。遵循国家现有的农业有关方针、政策和法规,以发展农业、增加产量
10、、保护环境和改善生态为最终目标,使制定的标准符合我省的具体情况,从实际出发,达到技术先进,生产可行,宜于操作,力求取得经济效益、生态效益和社会效益的统一。2、科学性小麦-玉米垄作栽培技术规程的制定,反映出生产实践和科研的最新成果的统一。标准的确定,以试验调查为基础,进行广泛调研和科学验证,以充分的科学数据为依据,编制的技术措施严格按照国家有关检测标准。3、特殊性目前国内对“小麦-玉米垄作栽培技术规程” 尚没有明确规定。因此,在标准制定过程中,项目团队充分了解了当前国内垄作栽培的发展和科研趋势,借鉴和参考了国内先进经验,有选择地吸收其中先进部分,并与我省有灌溉条件农业区的具体情况、经济技术条件紧
11、密结合。4、可操作性在标准制定过程中充分听取了相关领域专家、基层农技7人员和广大群众的意见,使标准和生产实际协调统一。标准紧密结合生产实际,在应用中可操作性强。三、主要内容确定的理由和依据1、垄作耕种方式确定的理由和依据大水漫灌带来的水资源浪费、土壤板结,肥料随灌水撒施带来的肥料利用率低、浪费严重,直接影响到小麦和玉米周年产量的稳定和持续提高。针对上述问题,课题组探索了一种节本高效的小麦玉米垄作栽培耕种方式,试验结果表明,小麦玉米的耕种方式由传统耕作变为起垄种植后,小麦垄作土壤含水量提高了 1.88%-6.25%,玉米 垄作土壤含水量提高了 7.55%-17.97%;小麦 垄作水分利用效率提高
12、了3.43kg/(mmhm2),玉米垄作水分利用效率提高了 2.27 kg/(mmhm2);垄作灌水量减少 30%-40;小麦垄作氮肥利用率提高了 12.89%,玉米垄作氮肥利用率提高了 17.51%。可见垄作栽培技术通过耕作方式的改变提高了小麦玉米的水、肥利用效率,达到节本增效的效果。2、播种确定的理由和依据随着农民向城镇的大量转移,造成农业实际劳动力严重不足。生产上急需简化农事操作程序、节本减投、农民增产增收、调动农民种粮积极性的栽培技术。小麦-玉米垄作栽培是利用课题组自主研发的 2B-4 型起垄播种机进行小麦和玉米一体化起垄播种,实现了起垄、播8种、施肥、覆土、镇压一次完成,性能稳定、作
13、业高效,播种深度、播期、播量均按照高产要求适宜指标设计,实现了农事操作简化高效,每亩节本增效达 100-130 元。3、品种选择和种子处理的理由和依据小麦玉米采用垄作栽培耕种模式,垄上种植4行小麦,行上采用21cm-18cm-21cm非等行距配置,垄面宽80cm,垄沟宽20cm,垄高 15-20cm,小麦边行距垄边10cm,小麦收获后在垄上直接在小麦两个宽行间种植两行玉米,行距为40cm-60cm宽窄行、玉米边行距垄边20cm,小麦选用分蘖能力强、增产潜力大的高产品种,玉米选用抗病性较好的高产稳产、耐密型品种。小麦、玉米种子均采用 0.2%禾利秀戊唑醇种衣剂进行包衣处理,减少土传病害的侵染、减
14、轻苗期病害发生,实现苗齐、苗匀、苗壮,为最终形成高产打下良好的基础;在小麦灌浆生育后期,采用 4.2%-萘乙酸水剂进 行植株喷洒,可以促进籽粒灌浆,加速营养物质向籽粒运转,提高千粒重,增加产量。4、灌水与施肥的理由和依据河南省是一个干旱缺水的农业大省,全省多年平均水资源量为 413.4 亿 m3,其中农业用水占全省总用水量的 70左右,人均水资源占有量 441m3,不足全国平均水平的五分之一,全省正常年份缺水 40-50 多亿 m3,水资源短缺已成为9我省国民经济和社会发展的严重制约因素。但长期以来,靠近黄河、淮河等水利条件较好的地方,大水漫灌的灌溉方式依然存在,严重浪费水资源。因此,大力发展
15、节水灌溉,改变灌水方式,提高水资源的利用率,是缓解该区域水资源供需矛盾、实现水资源可持续利用的有效措施和根本出路。垄作栽培改变了灌溉方式,由传统平作的大水漫灌改为沟内小水渗灌,节水 30%40%,且小水渗灌消除了土壤板结,增加了土壤的透气性,为作物根系和微生物生长创造了条件。垄作栽培小麦基肥种肥同播,施肥深度为 15-18cm,追肥由传统的撒施化肥一大片改为沟内一条线,随沟灌渗透到小麦根部,提高化肥利用率 10%-15%。5、病虫草害防治的理由和依据有灌溉条件的区域属于我省的中高产田,该区由于长期形成的生产习惯,劳动力常年外出务工,导致田间管理粗放,病虫草害防治不及时,往往错过最佳的防治时间,
16、甚至部分地块不防治,影响小麦玉米产量的进一步提高。尤其近几年河南省病虫害有逐年加重趋势,因此应采取积极地应对策略,抓住关键时期进行防治。6、适时收获的理由和依据由于过去小麦玉米收获时机械化程度不高,收获时间较长,且晾晒场所有限,因此适宜收获期略早,存在后熟现象,10如小麦在蜡熟期、玉米在乳线消失后。随着机械化收获的普及,籽粒含水量是收获时间的依据,小麦可以在完熟期或含水量降低至 18%以下、玉米籽粒含水量降低至 20%左右收获,易于晾晒和储存。四、主要引用的标准GB 4404.1-2008 粮食作物种子 第 1 部分:禾谷类GB 4285-1989 农药安全使用标准GB 5084-2005 农
17、田灌溉水质标准GB/T 8321.6-2006 农药合理使用准则(四)GB/T 15671-2009 农 作物薄膜包衣种子技术条件GB/T 23348-2009 缓释 肥料 国家标准NY/T 496-2010 肥料合理使用准则 通则五、与有关现行法律、法规和强制性行业标准的关系本标准符合中华人民共和国标准化法、 中华人民共和国标准化法实施条例、 国家标准管理办法、 中华人民共和国种子法、 农业标准化管理办法 等国家有关法律法 规的规定。六、贯彻标准的要求、措施、建议1、加大宣传力度,使行业和群众接受标准化发布后、实施前利用广播、电视、报刊等媒体,采用多种形式进行深入、广泛的宣传,让群众充分理解
18、标准内容,认识到标准在推进农业科技、提高产量和质量所具有的重要作11用,提高标准意识,使行业和群众接受标准化。2、加强监督,确保标准实施各级农业标准化管理机构加大监督检查标准的实施情况,积极组织实施农业标准,确保标准实施。3、加强农业标准普及增加标准印刷数量,保证文本的供应充足,让每个使用者都能及时得到文本,这是保证新标准贯彻实施的基础。对于使用过程中容易出现的疑问,要在媒体上撰文事先予以解释,定期进行培训,使每个使用者能全面理解标准。七、参考文献1 Yunhui Shao, Yingxin Xie, Chenyang Wang,etc. Effects of different soil c
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