[01833190]内蒙古黄土高原抗旱播种保苗艺机一体化关键技术研究与示范

1.课题来源 该课题来源于“十二五”国家公益性行业（农业）科研专项经费项目“内蒙古黄土高原抗旱播种保苗艺机一体化关键技术研究与示范”（项目编号： 201003053-4）,国家自然科学基金项目（项目编号：31160267）、内蒙古农业大学科技创新团队项目（NDTD2010-8）、“草原英才”工程及“草原英才”创新团队项目。 2.目的意义 针对内蒙古黄土高原区生态环境脆弱、农业生产落后现状,项目以切实解决该区域降雨量少、时空分布不均、年蒸发量大引起的春旱严重,作物播种难、出苗难、保苗难,以及相应配套栽培技术缺乏,现有农机具与农业生产相脱节等制约区域农业生产的各种实际问题为突破口,紧紧围绕土壤墒情监测预警体系、保水材料生态生理机制两大基础理论研究,通过抗旱播种保苗艺机一体化关键新技术、新产品的研究及相应技术规程的研制,形成具有区域特色的创新型农业科研与生产技术体系,为该区域农业综合生产能力提高提供了强有力的技术支撑。 3.主要论点及论据 （1）形成5项技术模式 通过保水材料抗旱保苗效果研究,提出保水材料抗旱保苗技术模式;通过保护性耕作措施对燕麦抗旱保苗增产效应研究,提出燕麦留茬深松蓄水保墒保苗技术模式;通过生长调节剂和生命素对作物抗旱保苗的研究,提出种子和土壤抗旱处理技术模式;通过育苗移栽比较试验,提出育苗移栽技术模式;通过保水剂、补水量与土壤墒情对作物出苗的影响和膜下滴灌玉米不同定额补灌对比试验,建立模型。 （2）获准专利2项,发布地方标准3项,配套与改进机具5套 授权国家实用型专利2项,受理专利1项,发布地方标准3项,配套与改进机具5个。 （3）发表科技论文22篇 课题组在《Advance Journal of Food Science and Technology》、《干旱地区农业研究》、《节水灌溉》、《麦类作物学报》等学报及国际会议上发表论文22篇,其中SCI收录2篇、EI收录5篇。 （4）建立技术示范区7个,累计推广技术成果62.92万亩 五年累计示范种植作物62.92万亩,新增总产值13736.72万元,新增纯收入12465.66万元。 （5）培养研究生,培训科技人员和农民 课题实施期间,共培养研究生11人,其中硕士研究生8人,博士研究生3人,培训2000人次,发放技术材料1万余册。 4.创新点 （1）在时间与空间上明确了沙质土壤改良剂、聚丙烯酸钾、聚丙烯酰胺、腐植酸等保水材料对土壤保水作用的特点与互作效应,从土壤团聚体、土壤孔隙度、入渗率与土壤容重等物理性状及土壤有机质及养分等化学性状,以及土壤酶活性、微生物量等微生物性状上揭示了四种保水材料抗旱保苗机制。 （2）建立了以墒情数据库、墒情评价模型、墒情等级评价、确定保苗措施为核心的土壤墒情监测预警技术体系,以及不同墒情条件下作物出苗率与补水量、保水剂量及浸种剂量关系的数学模型。 （3）研究明确了保水材料及燕麦留茬深松保墒关键技术,生长调节剂（LCO和TH17）与生命素拌种抗旱保苗关键技术,创新出谷子育苗移栽避旱保苗新技术,明确了不同土壤墒情下为保证作物目标出苗率的补水量、保水剂及浸种剂用量。 （4）开发出燕麦抗旱保苗留茬深松机,改进了谷子覆膜穴播机、玉米滴灌覆膜播种机具关键部件,实现了燕麦、谷子与玉米抗旱保苗关键技术的艺机一体化提高了燕麦、谷子与玉米播种质量、效率及抗旱保苗效果。 （5）集成创新出谷子覆膜穴播补水播种保苗艺机一体化技术、燕麦留茬深松蓄水保墒保苗技术、玉米抗旱补水播种保苗艺机一体化技术、谷子育苗移栽艺机一体化技术、坡耕地水窖集雨抗旱播种保苗艺机一体化关键技术。 5.社会、生态效益 （1）社会效益分析评价 1)促进了项目区农业经济结构的优化升级。项目的实施不仅使科技成果转化为生产力,实现了作物生产的优质、高产、高效,而且使农业种植结构得到进一步的优化调整,加快了旱作农业的基地建设。 2)项目抗旱播种及水的覆盖率达到了95%以上,改善了旱作地区的生产条件,从而保证了区域农业的持续、健康、快速发展。通过科技培训,农民的种植水平大大提高,科技文化素质不断增强。 （2）生态效益分析评价 1)项目的实施进一步实现了内蒙古长期以来追求的保护环境、持续发展的目标,使区域农业资源配置更趋合理。 2)加快了提升旱作农田生产力的步伐,对一些长期以来得不到改造的中低产田,通过应用该项技术,不仅提高了粮食产量,而且有效地改善了农业生态环境。