干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 甘肃省河西走廊高产农田水肥资源高效调控技术研究

Arid

	甘肃省河西走廊高产农田水肥资源高效调控技术研究
	马忠明; 杨君林; 吕晓东; 杨蕊菊; 薛亮; 张立勤; 王智琦; 崔云玲; 连彩云; 唐文雪; 徐生明; 曹诗瑜
完成单位	甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所
登记(发布)日期	2010
中文摘要	1.课题来源与背景甘肃省河西走廊是甘肃省粮食主产区和全国的十二大商品粮基地之一。河西走廊属干旱内陆灌区,水资源不足和利用率不高是本区农业和农村经济发展的主要制约因素。春小麦、玉米和小麦玉米带田是河西走廊的主要种植作物和种植方式。农业生产“高产出”长期依赖于水肥的“高投入”,农业生产存在严重的灌溉和施肥量过高而水分、养分利用率偏低的问题。这不但造成水资源浪费、农田养分大量流失和生产成本增加,还严重制约该区作物持续高产以及肥料资源和水资源的高效利用,进一步加剧耕地质量退化和地下水污染,造成部分地区水质恶化,矿化度逐年增加,农业生态环境变劣。本项目由国际科技合作处、澳大利亚联邦科学与工业研究组织水土资源研究所和甘肃省农业科学院共同下达,起止年限为2007年5月至2010年5月,项目编号2007DFA91560。 2.技术原理和性能指标立足河西走廊水资源短缺和高产农田长期存在施肥量过高和肥料利用率低的现状,以河西走廊高产农田全膜玉米、垄作制种玉米、垄作小麦和小麦玉米间作为研究对象,以资源高效利用、作物高产稳产、生态安全、水肥协同为本项目总原则,从作物—水—产量关系、水肥耦合及水盐运动等机理研究入手,开展高产农田水肥高效调控理论的研究,并在此基础上集成提出调控模式。通过对河西走廊春小麦、玉米和小麦玉米间作主要作物和主要栽培模式的系统研究,提出适合河西走廊高产农田水肥资源高效调控相关技术2～3项,建立相关模型2～3个,申请专利1项;建立示范区2个以上,示范区作物产量提高10%以上,肥料利用率提高10%以上,发表论文4篇以上,出版专著1部;研究水平达到国内领先水平。 3.技术的创造性与先进性确定了高产农田主要作物适宜土壤水分下限的调控指标;建立了西北绿洲灌区垄作春小麦、垄作制种玉米、全膜玉米和小麦玉米带田高产条件下的水、肥与产量耦合模型,为水肥资源的高效调控提供理论依据;研究揭示了沟垄微地形条件下水盐动态规律,并基于HYDRUS-2D建立了水盐数值模拟模型。 4.技术的成熟程度,适用范围和安全性垄作春小麦、垄作制种玉米、全膜玉米和小麦玉米带田栽培模式在甘肃河西走廊具有非常显著的节水节肥增产效果。本项目针对河西走廊水资源不足、利用率不高、高产农田长期存在施肥量过高和肥料利用率低的问题,将水肥耦合高效技术和高产模式相结合,通过试验研究,提出高产模式下的高效水肥资源耦合模式,并为垄作春小麦水肥高效栽培技术、垄作制种玉米水肥高效栽培技术、全膜玉米水肥高效栽培技术和小麦玉米带田水肥高效栽培技术等制定出土壤水分和土壤养分技术指标。所提出的水肥高效技术集成模式不但充分考虑了作物的高产高效与优质,又兼顾了环境效应,不但缓解了河西走廊水资源高度紧缺的问题,降低了农民生产成本,明显增加了农民收入,降低了环境的污染,而且调动了农民生产积极性,为促进农村的社会稳定和经济发展提供了保障。因此,水肥高效耦合技术无疑是一项促进河西走廊粮食生产和改善生态环境的创新技术,对推动河西走廊农业生产和促进经济及社会可持续发展都具有重要的科学意义。本项目的成果可在我国河西绿洲灌区、沿黄灌区、宁夏引黄灌区和新疆绿洲灌区的生态类型相近的西北干旱灌区推广应用。 5.应用情况及存在的问题甘肃河西走廊地处我国西北干旱区东部地带,是我国农作物的高产稳产优质带,水资源不足和利用率不高是本区农业和农村经济发展的主要制约因素,而且长期存在施肥量过高和肥料利用率低的问题。通过本项目的实施,为项目区农业的高产高效提供了技术支持,也使农民看到了高产高效农业的实用技术,为河西走廊进一步发展高产高效农业树立了样板。采用河西走廊水肥高效耦合栽培技术,对提高河西绿洲灌区主要作物的水分生产效率、肥料生产效率,缓解水资源的供需矛盾,降低过量施肥对环境造成的污染,促进农业的可持续发展具有积极的作用。河西走廊是甘肃最主要的农业生产区域和农村经济最发达的区域,在甘肃省的经济社会发展中占有十分重要的地位,同时河西走廊的生态类型在西北干旱农业生产区域中具有典型的代表性,在该区域推广高产高效的“水肥高效耦合栽培技术”,进一步提高水肥资源的利用效率,对甘肃乃至西北干旱灌区水肥资源的持续利用和绿洲健康发展具有积极地意义。 6.历年获奖情况无。
中文关键词	小麦 ; 玉米 ; 水肥资源 ; 高效调控
成果类型	应用技术
语种	中文
国家	中国
中图法分类号	S318
URL	http://dbpub.cnki.net/grid2008/dbpub/detail.aspx?dbcode=SNAD&dbname=SNAD&filename=SNAD000001471918
来源机构	甘肃省农业科学院土壤肥料与节水农业研究所
资源类型	成果
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/242755
推荐引用方式 GB/T 7714	马忠明,杨君林,吕晓东,等. 甘肃省河西走廊高产农田水肥资源高效调控技术研究[Z]. 应用技术,2010.