Cultivation Technique for Ecological Ridge and Furrow Mulching in Dryland
admin
2022-09-16
旱地生态型垄沟覆盖栽培技术
Cultivation Technique for Ecological Ridge and Furrow Mulching in Dryland
技术编号
GS-017
提供单位
兰州大学
技术大类
资源能源利用技术
联系人
熊友才
技术类型
能源回收与节约技术
电话
13659328698
邮箱
xiongyc@lzu.edu.cn
适用范围
农业,水土流失治理,扶贫减贫
推荐单位
兰州大学
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技术简要说明旱地生态型垄沟覆盖栽培技术是一种高产、节水、低耗且操作简单的新一代旱地栽培技术,指标体系包括垄沟尺寸、覆盖方式、作物物候和残膜回收等可以根据当地土壤和 气候特征进行体系优化,实现在地化管理。我们过去九年在非洲和中南亚国家开展了大量的技术研发和示范,针对不同气候条件,对技术进行优化,雨水利用效率更高;覆膜与回收残膜相结合,大幅度提高粮食单产,并防止水土流失,受到了包括政府、农户在内的广泛认可。
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技术提供方兰州大学
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技术主要指标信息以玉米和小麦为例,与当地技术比,转移技术大幅度提高单产90-600%,提高水分利用效率100-800%,并防治水土流失。
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商业应用情况于中国西北地区广泛使用数十年,近几年由项目联系人推广至“一带一路”沿线国家,如巴基斯坦,肯尼亚,苏丹等国家,受到广泛认可。
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希望在技术转移过程中得到的帮助/支持
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商业应用单位联系人/电话/邮箱
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设备投资设备费300万元。其中设备购置费250万元、试制设备费30万元、设备改造和租赁费20万元。在该项预算中,近80%用于农户采购小型农机和专用农具,20%的开支用于技术测试和示范。1)给农户配置的设备购置费主要包括小型收割机50台、脱粒机20台、起垄覆膜设备30个、残膜回收机20台,全部用于农户和社区,该项开支200 万元。2)设备购置费中用于技术测试和示范的开支30万元,主要包括购置工作电脑5台、土钻和根钻50套、U盘土壤温度自动记录仪500个、小型气象站10个、天平20台、烘箱20台。3)试制设备费30万元,主要包括自制地膜切割机、土地整治工具、玉米秸秆和苜蓿草的青贮储备间改造等20万元,用于农户和农村社区;田间土壤温度和水分状况的连续测定所需的远程数据传输系统(含与土壤温度计和水分传感器、数据传输软件、数据接收终端)试制费1万元。4)设备改造和租赁费20万元,主要用于示范点租用当地农户土地和野外试验台站需付租赁费,以及大型仪器和贵重仪器如分光光度计、光合仪、土壤粒度分析仪、全自动定氮仪等仪器的租赁费。
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年运行维护费用维护上述仪器设备费50万元。
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投资回收期约为3年。
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附加效益在过去二十年间,旱地生态型垄沟覆盖栽培技术已逐步完善,取得了显著的社会和经济效益。过去七年,我们在巴基斯坦,肯尼亚,埃及和苏丹等非洲半干旱地区开展的田间试验在主要粮食作物如玉米和小麦作物上的研究和技术应用积累了初步的数据资料和实践基础,在田间生产力和水分利用效率方面成效显著。以玉米为例,与传统的耕作技术相比,旱地垄沟覆盖栽培一体化技术提高单产90-600%左右,提高水分利用效率100-800%以上。 按照我们前期在一带一路典型国家的技术研发和示范情况,可大幅度提高受援国的粮食单产。以肯尼亚为例,已在该国全境推广该技术,可以大幅度提高粮食总产,只需要三分之一的耕地就可以解决肯尼亚国内的粮食自足问题。
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综合效益依托项目实施,开展旱地农业节水技术创新研究与示范推广,大幅度提高“一带一路”沿线国家半干旱区的粮食生产能力,为气候变化下丝绸之路粮食安全和生态保育提供可以借鉴和推广的技术体系。通过与“一带一路”沿线国家的合作,将开展农田生态系统可持续性管理方面的合作,在土壤肥力维持、土壤水分平衡、草田轮作及畜牧业发展等方面开展创新性研究和技术示范。通过增加农作物产量、土壤碳固存和恢复植被,提高雨水资源利用,降低水土流失,改善生态环境,为气候变化下丝绸之路的科技与农业合作提供案例参考和技术途径。
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障碍对技术转移影响等级0
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提交日期2020/12/19
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技术成熟度兰州大学已经储备了相当的技术优势。我们现有的旱作农业节水技术包括旱地生态型垄沟覆盖栽培技术和田间微集雨设计等,在过去二十年间已做了大量有益的尝试,取得了显著的社会和经济效益。过去七年,我们在巴基斯坦,肯尼亚,埃及和苏丹等非洲半干旱地区开展的田间试验在主要粮食作物如玉米和小麦作物上的研究和技术应用积累了初步的数据资料和实践基础,在田间生产力和水分利用效率方面成效显著。以玉米为例,与传统的耕作技术相比,全膜沟播技术提高单产90-600%左右,提高水分利用效率100-800%以上。“一带一路”沿线国家气候特征与黄河流域中上游的水资源情况相近,我们现有的旱作农业技术能大幅度提高粮食单产和水分利用效率,具有广阔的应用领域和市场前景。同时在西北黄土高原采用旱地生态型垄沟覆盖栽培技术对青贮玉米、苜蓿等饲草进行种植,效果显著。
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技术适用性与使用条件“一带一路”沿线国家多处干旱及半干旱区域,经济主要以农业为主,如巴基斯坦等国家,自然资源状况与中国西北有较大的相似性,同时其国内的农业生产手段仍然比较初级,适合于中国西北区域已经采用的高效节水农业生产手段的推广,并具有广大的市场潜力。通过对这些国家干旱和半干旱地区推广实行中国集雨农业技术和优质品种,可以减少该地区土壤水土流失和土壤水分蒸发量,同时可以减少田地的灌溉面积和资源的浪费。
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技术稳定性过去三十年,田间微集雨技术与旱地生态型垄沟覆膜栽培技术逐渐发展成为黄土高原雨养农业区的主要耕作技术,特别是旱地垄沟覆盖栽培技术大面积推广和应用,为西北旱区粮食单产以及牧草大幅度提高提供了强大的支撑作用。以甘肃省为例,该技术以及推广到两千万亩,在玉米、小麦、马铃薯等所有大宗作物及其他经济作物得到广泛应用。最近十年,与技术配套的农机和农资地膜生产也得到了长足发展,如起垄覆膜施肥一体化机械、点播器、各种型号的地膜等,已形成了低廉、高效的技术和管理体系,另外,地膜回收率已达到85%以上,回收效率高效有保障,符合生态型农业的目标,技术成熟稳定,具备向外输送的客观技术储备和物质基础。
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技术安全性传统的旱地垄沟覆盖栽培技术存在的最大问题就是地膜残留的危险性。但是该技术逐步完善之后,以膜草二元覆盖和一膜两年用为主的覆盖方式能够在很大程度上得以缓解这一问题。随着机械化与智能化的推进,地膜残留所带来的污染问题会得到很好的解决,如地膜回收机,残膜回收联合作业机等均针对作物收获后农田土壤中的地膜残留进行回收利用。
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技术转移推广障碍0
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知识产权转让自上个世纪八十年代以来,兰州大学干旱农业生态研究团队面对西北农户生活困难、干旱贫瘠的生态环境,开展了产学研相结合的试验、示范和推广,在中国西北地区得到了广泛的推广利用,为国家的粮食生产,环境改善产生了巨大的效益。在最近几年,兰州大学旱地农业研究人员不仅致力于西北干旱半干旱地区农业的高效性,同时也关注该区农业的可持续问题。因此,我们先后提出了垄沟地膜覆盖耕作技术、秸秆覆盖垄沟栽培管理技术等多项具有里程碑意义的旱地农业集雨技术,提出了退化生态修复与重建的集水型生态农业理论与技术体系,为在全球变化条件下旱地生态系统适应性管理提供了成功案例,产生了广泛的影响。 旱地生态型垄沟覆盖栽培技术与垄沟地膜覆盖耕作技术、秸秆覆盖垄沟栽培管理技术一脉相承,均是兰州大学几代人共同研究与开发的结果,技术知识产权归属兰州大学,不涉密,可正常转让。