陕西小麦玉米生产保护性耕作技术模式与配套机械化装备

干旱是一个世界性的问题。

保护性耕作技术是促进旱作农业生产可持续发展的有效措施。

陕西农业生态具有多元性特征，在北方旱作农区具有代表性。

针对陕西渭北旱塬区、丘陵沟壑区、长城沿线风沙区、关中灌区适宜小麦玉米生产保护性耕作技术模式缺失、深松耕技术不完善、免耕播种机具作业质量差，小麦玉米产量低且不稳等问题，以机械化覆盖保水、深松蓄水、免耕播种节水为措施，农机农艺融合，定点试验和推广应用相结合，通过创新耕作方式、创建技术模式、突破关键技术与机具，历时16年，开展联合攻关，形成了适宜陕西不同区域的保护性耕作技术模式，突破了免耕播种、深松耕作业防堵技术难题，取得如下创新成果：

1. 创建了4种小麦玉米生产保护性耕作技术模式。

以杨凌农业机械化新技术新机具试验示范园为核心、黄陵县-乾县-靖边县为试验示范基地，开展多年多点定位试验示范。

形成了以下四种保护性耕作技术模式：

• 以带状免耕播种为核心的关中灌区一年两作小麦玉米；
• 以高留茬秸秆粉碎深松免耕播种为核心的渭北旱塬区一年一作冬小麦；
• 以秸秆粉碎深松浅旋镇压为核心的丘陵沟壑区一年一作春玉米；
• 以留茬固土错行免耕播种为核心的长城沿线风沙区春玉米。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6市50个县累计推广面积2400万亩，增产粮食89.8万吨，节本增收25.52亿元。旱地冬小麦留茬覆盖深松，夏闲期2m土层多蓄水70-80mm，降水保蓄率50-60%。旱地春玉米秸秆粉碎浅旋镇压，冬闲期2m土层多保水26.5-43.5mm。

2. 创新免耕播种关键技术及装备。

发明了“立式切碎防堵”、“梯形刀盘破茬防堵”、“排种排肥防堵”、“漏播补种”等4种新技术，解决了大量秸秆覆盖条件下免耕播种作业堵塞技术难题，提高了免耕播种质量。

利用上述技术开发了以下机型：

• 9QBF-150/8型秸秆粉碎覆盖免耕施肥播种机；
• 2BMQ-180/3型秸秆粉碎覆盖玉米免耕施肥播种机；
• 2BMF-6/12小麦免耕施肥播种机；
• 2BMF-4玉米免耕施肥精量播种机。

形成了2BFG/2BYF/2BMG/2BMYG系列小麦/玉米等4类16种少免耕播种机。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6个市，累计推广免耕播种机33541台。产品销售到陕西、安徽、江苏、山东、河南、山西等14个省（自治区）。

3. 创新深松耕关键技术及装备。

多年多点定位试验证明以松代耕可行，提出一年两熟区隔年深松、一年一熟区隔两年深松，深松深度30-35cm、深松间隔40-50cm为最优深松作业技术参数组合。建立了深松铲-土壤相互作用的离散元模型，探明了深松耕土壤运动行为及深松铲型、入土角对土壤扰动和耕作阻力的影响。

发明“驱动破堵”、“V型框架防堵”、“弹性减阻”和“仿生减阻”4种技术，有效解决了深松耕作业时秸秆堵塞问题，可减少深松机作业阻力10%-25%。

利用上述技术研制以下机型：

• 1K-180V型深松机；
• 4JS-150/3型秸秆粉碎还田深松机；
• 1SZ-200深松整地联合作业机；
• 1SZ-190弹性减阻深松整地联合作业机。

形成了1S/1SZL/1GZN等3类13种深松整地装备。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6个市，累计推广深松机1237台。

项目研究期间，获得国家发明专利14项、实用新型专利5项、登记软件著作权1项，出版专著2本，发表论文43篇；创制2大类29种保护性耕作新机具，全部获得省部级推广鉴定证书，在全国14个省区推广应用，经济社会效益显著。

干旱是一个世界性的问题。

保护性耕作技术是促进旱作农业生产可持续发展的有效措施。

陕西农业生态具有多元性特征，在北方旱作农区具有代表性。

针对陕西渭北旱塬区、丘陵沟壑区、长城沿线风沙区、关中灌区适宜小麦玉米生产保护性耕作技术模式缺失、深松耕技术不完善、免耕播种机具作业质量差，小麦玉米产量低且不稳等问题，以机械化覆盖保水、深松蓄水、免耕播种节水为措施，农机农艺融合，定点试验和推广应用相结合，通过创新耕作方式、创建技术模式、突破关键技术与机具，历时16年，开展联合攻关，形成了适宜陕西不同区域的保护性耕作技术模式，突破了免耕播种、深松耕作业防堵技术难题，取得如下创新成果：1.创建了4种小麦玉米生产保护性耕作技术模式。

以杨凌农业机械化新技术新机具试验示范园为核心、黄陵县-乾县-靖边县为试验示范基地，开展多年多点定位试验示范。

形成了以带状免耕播种为核心的关中灌区一年两作小麦玉米，以高留茬秸秆粉碎深松免耕播种为核心的渭北旱塬区一年一作冬小麦，以秸秆粉碎深松浅旋镇压为核心的丘陵沟壑区一年一作春玉米，以留茬固土错行免耕播种为核心的长城沿线风沙区春玉米保护性耕作技术模式。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6市50个县累计推广面积2400万亩，增产粮食89.8万吨，节本增收25.52亿元旱地冬小麦留茬覆盖深松，夏闲期2m土层多蓄水70-80mm，降水保蓄率50-60%。

旱地春玉米秸秆粉碎浅旋镇压，冬闲期2m土层多保水26.5-43.5mm。

2.创新免耕播种关键技术及装备。发明了“立式切碎防堵”、“梯形刀盘破茬防堵”、“排种排肥防堵”、“漏播补种”等4种新技术，解决了大量秸秆覆盖条件下免耕播种作业堵塞技术难题，提高了免耕播种质量。

利用上述技术开发了9QBF-150/8型秸秆粉碎覆盖免耕施肥播种机、2BMQ-180/3型秸秆粉碎覆盖玉米免耕施肥播种机、2BMF-6/12小麦免耕施肥播种机、2BMF-4玉米免耕施肥精量播种机，形成了2BFG/2BYF/2BMG/2BMYG系列小麦/玉米等4类16种少免耕播种机。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6个市，累计推广免耕播种机33541台。产品销售到陕西、安徽、江苏、山东、河南、山西等14个省（自治区）。

3.创新深松耕关键技术及装备。

多年多点定位试验证明以松代耕可行，提出一年两熟区隔年深松、一年一熟区隔两年深松，深松深度30-35cm、深松间隔40-50cm为最优深松作业技术参数组合建立了深松铲-土壤相互作用的离散元模型，探明了深松耕土壤运动行为及深松铲型、入土角对土壤扰动和耕作阻力的影响。

发明“驱动破堵”、“V型框架防堵”、“弹性减阻”和“仿生减阻”4种技术，有效解决了深松耕作业时秸秆堵塞问题，可减少深松机作业阻力10%-25%。

利用上述技术研制1K-180V型深松机、4JS-150/3型秸秆粉碎还田深松机、1SZ-200深松整地联合作业机、1SZ-190弹性减阻深松整地联合作业机，形成了1S/1SZL/1GZN等3类13种深松整地装备。

在陕西宝鸡、咸阳、渭南、铜川、延安和榆林6个市，累计推广深松机1237台。

项目研究期间，获得国家发明专利14项、实用新型专利5项、登记软件著作权1项，出版专著2本，发表论文43篇;创制2大类29种保护性耕作新机具，全部获得省部级推广鉴定证书，在全国14个省区推广应用，经济社会效益显著。