1、耕作学第五章 轮作与连作(CROP ROTATION)一、轮作换茬的作用The role of crop rotation 二、连作Continuous cropping 三、作物茬口与茬口特性Chakou(previous crop with its stubble field)and the characteristics of Chakou内 容耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作51 轮作换茬的作用与应用耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作1、轮作的定义2、轮作的作用3、轮作的发展4、轮作的运用1、轮作 Crop rotation:在同一块田地上有顺序地轮换种植不同作物的种植方式。
2、在生产上把轮作中前茬作物与后茬作物的轮换,通称“换茬”或“倒茬”。轮作形式:(1)单一作物的年间轮作:一年一熟区:大豆小麦玉米三年轮作;(2)复种轮作:冬油菜谷玉米马铃薯冬小麦/玉米玉米大豆冬小麦一、概 念耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(3)换茬式(不定区)轮作:作物组成、轮换顺序、年限等都比较灵活。换茬的时限比较严格,但没有地块的轮换。(4)定区轮作:将地块分作若干个轮作田区,每个轮作田区按照预定的作物轮换顺序逐年轮作不同的作物。通常要求年区相等,即完成一个轮作周期所需要的年限与轮作田区数目相等。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作豆类十字花科块根块茎类块根块茎类豆类十字花科十字花
3、科块根块茎类豆类123第一年第二年第三年标准轮作时空动态示意图耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作2.换茬:在同一块田地上一种作物收获以后换种另一种作物。3.重茬:一种作物收获后接连种植同一种作物。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作二、轮作的发展状况(1)战国(吕氏春秋)“今兹美禾(谷子),来兹美麦”。(2)谚语“倒茬如上粪”说明轮作的重要性,然而在现代农业中,在水肥条件的改善方面,农药在防除病虫害和农田杂草的作用上已取得了很大的成就,轮作的作用还有多大,连作行不行。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(3)世界轮作发展状况美国曾利用农业机械化、化肥、农药等发达条件在肥沃的土壤中多年连
4、作玉米,结果导致土壤有机质匮乏,肥力降低,土壤侵蚀、病虫害严重,直至减产。英美日等国家经过长期实验证明,许多作物在轮作中较连作增产,而且同时使用氮、磷、钾化肥增产的效应,轮作也优于连作。日本国内曾经旱作物连作盛行,轻视轮作,导致产量不稳。我国农业部提出“轮作是旱田的水”。云南烤烟田轮作耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作三、轮作的作用“倒茬如上粪”。“庄稼要想好,三年两头倒”。不同的生产技术水平、农业发展阶段,轮作的主要目的不同。合理轮作有助于抑制杂草及病虫害,也有利于改善植物养分的供给,防止土壤流失,降低水资源的污染,因此,作物轮作是可持续农作制度的一项核心内容。耕作学第五章第五章轮作与连
5、作轮作与连作1轮作能均衡地利用土壤养分和水分(1)不同作物要求养分的种类和数量不同禾谷类需氮肥、豆科需磷钙肥、薯类烤烟需要钾肥、油菜荞麦能利用土壤中的难溶性磷。(2)吸收水分和营养元素的能力也不同这是和根系深度、根量和根系吸收能力相关的,一般玉米、高粱、向日葵等根系较深,马铃薯、水稻、谷子、豌豆等相对较浅。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作2轮作能调养地力,改善土壤物理化学状况,减少水土流失(1)作物的茎秆、残茬、根系、落叶能补充土壤有机质和养分。如:麦稻返还多,豆类返还少;但能固氮养地,且返还的叶子多;增加生物多样性,创造良好的根际和土壤微生物环境,改善土壤肥力化学性状。在有豆科作物轮作
6、系统中,由于生物固氮作用,秸秆还田后氮的归还率提高。除去从土壤中吸收的氮素,稻稻紫云英轮作中生物固氮量占两季稻需氮量的26,花生油菜轮作中占油菜需氮量的150。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作红壤区不同轮作系统中作物的养分积累量(红壤区不同轮作系统中作物的养分积累量(kg/hakg/ha)轮作组合作物NPK稻稻油菜全部195.043.7212.9秸秆66.010.0183.0稻稻大麦全部187.538.0217.9秸秆61.56.5166.8稻稻紫云英早晚稻433.576.0288.8紫云英163.517.7102.1花生油菜花生97.59.834.9油菜39.013.136.1耕作学第
7、五章第五章轮作与连作轮作与连作(2)水旱轮作对改善稻田的土壤物理状况意义重大长期水稻连作,土壤发僵,容重增大,空隙度降低。水旱轮作后土壤可以利用旱期得以脱水,经过干湿交替和冻融交替,土壤变得酥松,改善了土壤的通气状况,好气性土壤微生物增加,有机质积累与矿化得到协调,速效养分增多,促使有机质腐殖化。同时土壤团粒增多,可塑性增加,容重与凝集力减小,土壤物理性状得到改善,从而易于耕作,作物根系良性发育。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(3)减少水土流失南方丘陵地特别是云贵高原的山地水土流失很严重,采取多种作物一年多熟分带轮作,地面周年有作物生长,形成根不离土、土不离根的生物覆盖层,大大减少了水
8、土流失。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作3轮作能调节作物茬口季节茬口季节特性指前作收获季节和后作栽培季节的早晚。在宜连作地区(特别是一年一熟地区),连作作物常会造成争季节的矛盾和劳力、机械的紧张。而在一年多熟地区,每种作物要求适时早播早栽,这是复种高产的关键。轮作生育期不同、茬口季节早晚不同的作物,有利于缓和作物间或品种间争季节的矛盾和劳力、机械的紧张度。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作4.轮作能减轻病虫草害(1)防治病虫害(主要是土传病害,无污染、低成本)换种非寄主作物,使土壤中的病原逐渐减少和消亡。合理轮作换茬,可以使那些寄生性强、寄主植物种类单一及迁移能力小的病虫因食物条件恶
9、化和寄主的减少而大量死亡。腐生性不强的病原物如马铃薯晚疫病菌等由于没有寄主植物而不能继续繁殖。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物生理生态特性不同,轮作中前后作物搭配,既有利于充分利用土地、降水和光、热等自然资源,又有利于合理使用机具、肥料、农药、灌溉用水与资金等社会资源,还能错开农忙季节,均衡投放劳畜力,做到不误农时和精细耕作。由于轮作具有培肥地力和减轻农作物病虫害的作用,无须肥料、农药等资源过多的投资,降低了生产投资成本,提高了经济效益。5 5、轮作有利于合理利用农业资源,提高经济效益、轮作有利于合理利用农业资源,提高经济效益利用前作的根际微生物和根系分泌物抑制后作病害的发生,如甜菜
10、、胡萝卜、洋葱、大蒜等根系分泌物可抑制马铃薯晚疫病发生。通过前后茬作物管理措施和田间环境条件(养分、水分、通气状况)的剧烈变化而达到抑制和消灭病原的效果。还可以改变环境和食物链组成,抑制病虫害的正常繁衍生长,最终减轻农作病害,提高作物产量。轮作可以促进土壤中对病原物有拮抗作用的微生物的活动,从而抑制病原物的滋生。大豆连作与轮作得孢囊线虫和根瘤密度前作大豆高粱玉米谷子草木樨向日葵孢囊线虫密度(个/株)根瘤数(个/株)单株干重(g/株)16.239.62.931.487.35.721.0124.47.210.6383.65.530.476.55.765.488.46.25耕作学第五章第五章轮作与连
11、作轮作与连作通过换种非寄主作物,使寄生性杂草(如大豆菟丝子)种子发芽后找不到寄主而死亡;利用前作的根系分泌物抑制后作杂草的发生,如小麦根系的分泌物可以抑制茅草的生长。换种不同类型的作物,使生态适应性或形态与作物相似的伴生性杂草(如麦田野燕麦、毒麦,稻田的稗草,谷子地的狗尾草等等)容易结合土壤耕作等田间管理措施而得以防除;通过水旱轮作,使前后茬作物田间环境条件发生剧烈变化,从而达到抑制和消灭杂草的效果。这一措施对防除多年生恶性杂草效果非常好。(2)防除农田杂草:耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作不同种植方式下杂草种子库的变化(魏守辉等,2005)水稻-小麦玉米-小麦2年后大豆-小麦2年后杂草
12、种子库密度CK-27.16%-44.44%种子库中主要杂草陌 上 菜、异 型 莎草、菵草、水苋 菜、千 金 子等马唐、碎米莎草、飘拂草的相对优势度显著上升,鸭舌草、水苋菜、菵草的相对优势度显著下降通泉草、马唐、鳢肠、飘拂草的相对优势度显著上升.玉米-小麦轮作种子库的物种多样性指数高于大豆-小麦轮作和水稻-小麦轮作,玉米-小麦与大豆-小麦轮作种子库的物种组成相似性较高耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作四、轮作的运用1、生产水平差异(1)低产田:倒茬,维持土壤氮素平衡、有机质平衡、土壤结构改良、控制杂草、养地效果(2)高产田:高投入,连作,在防治病害方面有时仍需轮作换茬2、水旱轮作(改善土壤理
13、化性状)双季稻玉米水稻(1)通气性,三相比,氧化还原电位提高,促进土壤微生物(2)防止病虫草害,十分有效(3)小麦水稻小麦/玉米水稻耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作3、草田轮作?草田轮作的突出作用是显著增加土壤有机质和氮素营养。?在水土流失严重的地区,多年生牧草可以有效地保持水土,在盐碱地区还可以降低土壤盐分含量。?有利于农牧结合,增产增收,提高经济效益。?欧美:四年生苜蓿每亩地残茬有机物 840公斤,草木樨 500公斤、豌豆45公斤;?固原试验,草木樨两年后压青,土壤水稳性团粒含量增加42%,容重降低0.28g/cm3,孔隙度增加34%耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作不同作物对连
14、作的反应Responses of different crops to continuous cropping 连作的危害与消除途径Harms of continuous cropping and coping strategies 连作的应用Application of continuous cropping 52 连作Continuous Cropping耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作一、概念一、概念连作(continuouscropping)同一田块连年种植相同的种植方式。1、单作连作小麦小麦小麦(一年一熟,连作)2、复种连作:在同一田地上采用同一种复种方式的连作称复种连作。小麦
15、水稻小麦水稻(一年两熟,连作)小麦/棉花小麦/棉花(一年两熟,连作)小麦/玉米水稻小麦/玉米水稻(一年三熟,连作)耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作二、不同作物对连作的反应忌连作的作物、不耐连作的作物、耐短期连作的作物、耐连作的作物日本研究:番茄、黄瓜、陆稻、豌豆、大豆、西瓜、白菜等65种作物连作有害;水稻、洋葱、甘薯、玉米、小麦、大麦、胡萝卜等 连作无害耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物对连作的反应作物对连作的反应1、忌连作的作物Flax,water melon,kenaf,cotton,etc.耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(1)这类作物连作会引起严重土壤病虫害(特殊病
16、害和根系分泌物的影响),作物生长严重受阻,植株矮小,减产严重,或绝收。种植一年后,宜间隔五年后再种。(2)包括茄科的马铃薯、烟草、番茄、西红柿;葫芦科的西瓜、亚麻、甜菜等为典型代表。(3)忌连作的原因:根际微生物发生变化,病害多;根分泌物对作物生长造成危害。如:甜菜的根结线虫病;西瓜根系的分泌物(水杨酸)等;耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物对连作的反应作物对连作的反应2、不耐连作的作物(间隔4年):耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物类型:以陆稻、豌豆、大豆、蚕豆、大麻、黄麻、向日葵、辣椒为代表。为害的表现:生长发育受抑制,造成较大幅度减产。为害的原因:多为病虫害所致。为害的事
17、例:陆稻的轮线虫及镰刀菌。间隔3-4年种植一次。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物对连作的反应作物对连作的反应3、耐短期连作的作物(连作年后间隔年):Mungbean,soybean(in multi-cropping systems),fababean,peanut,sweet potato,potato,sesame,canola/rape,sugarcane,sunflower,pumpkin,onion,garlic,hemp,etc.马铃薯连作会引起严重病虫害,宜实行合理轮作。耐短期连作型:这类作物可连作2 年后,停种23 年再种,连作时间过长,减产。作物种类:该类作物对连作
18、的反应为中等类型。以甘薯、紫云英、萝卜等为代表。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作作物对连作的反应作物对连作的反应4、耐连作的作物Paddy rice,wheats,maize,paddy field green manures,cotton,etc.玉米褐斑病玉米褐斑病重病田应和其他作物轮作2-3年。耐连作型:这类作物耐连作的程度高,一般土传病虫害较轻,在精管足肥时,可连作3年以上(有的多达10年),无明显减产。例如,英国试验结果,小麦连作80年,产量依然较稳定。作物类型:如水稻,棉花,甘蔗,玉米,麦类作物,只要农业技术措施合理,可进行多年连作。水稻、麦类、玉米、水田绿肥等。耕作学第五章
19、第五章轮作与连作轮作与连作三、连作的危害及消除1.连作的危害(1)营养物质偏耗由于作物的吸肥特性决定了作物吸收矿质养分的种类、数量和比例相对稳定,而且对其中少数元素有特别的偏好。连年种植,势必造成某些营养元素的匮乏而引起减产。(2)有毒物质积累活根、叶片的分泌物及作物残体分解产生的物质积累。如Mn、H2S、有机酸等对作物的根生长产生影响。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(3)土壤物理性状显著恶化 明显的例子是,长期推行双季稻连作的情况下,国为土壤淹水时间长,加上连年水耕,土质变差,影响连作水稻的产量。(4)伴生性和寄生性杂草 危害加重 如大豆的兔丝子、水田的稗草、鸭舌草等。(5)土壤微生
20、物种群、土壤酶活性发生变化 例如,大豆连年种植,孢囊线虫增多,细菌、根瘤菌减少、土壤磷酸酶、脲酶生物活性下降。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作2、连作危害的消除(1)化学技术:针对偏耗,及时补施足量化肥和有机肥;病虫草害与土壤微生物的变化所造成的土壤障碍,用现代植保技术与以缓解。(2)更换品种:同种不同品种生物学特性不同,选用抗性不同的品种轮作,既可以减小虫害的蔓延,又可以均衡的利用土壤养分。(3)控制病虫草害各种农业技术:任何有利于控制病虫草害的各种农业技术均可缓解连作的危害(包括田间中耕除草)。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作四、连作的运用?大宗作物(社会必须)面积大,轮不过来
21、,稻、麦、棉?资源限制(优势)水田,低洼田,新疆棉花?效益驱使(赚钱)烟草、蔬菜、瓜果?国家计划(不得不)国家大量收购,棉花,小麦,甜菜?技术保证(可以)土壤消毒,嫁接,平衡施肥,水旱熟制连作?品种特性(不怕)可以连作,水稻,玉米耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作53 茬口(previous crop with its stubble field)一、茬口及茬口特性1茬口是指作物在轮连作中给予后作物以种种影响的前作物及其茬地的泛称,是作物轮作换茬的基本依据。2茬口特性是指栽培某一作物后的土壤生产性能。是在一定的土壤、气候条件下作物本身的生物学特性及其栽培措施对土壤共同作用的结果。茬口特性有
22、:茬口肥力特性、季节特性、感病虫草害特性。小麦茬?前作是小麦,种小麦的田耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作3茬口特性的评价:对茬口特性的评价一般从土壤养分、水分、气热状况及土壤耕性等方面分析。在土壤肥力方面,豆类、瓜类、芝麻等作物茬地有效肥力高,利于后茬作物;在土壤有机质方面,中耕作物(耗地力作物)对土壤有机质损害厉害,能恢复地力作物(豆科、绿肥)或非耗地力作物(麦类)补充增加土壤有机质;在土壤耕性方面,硬茬(高梁、谷子、向日葵)和软茬(豆类、麦类)对后作发芽出苗等的影响。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作二、影响茬口特性形成的因素1、时间因素 前作收获和后作播种季节的早晚,是茬口的季
23、节性表现,如前作收获早,有一定的休闲期,有充实的时间施肥整地,土壤熟化好,可供给养分丰富,对后茬影响好,反之差。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作2生物因素(1)作物本身生物学特性不同作物收获后,茬地土壤中有机质和各种营养元素含量不同,因而表现出不同的茬口肥力特性。作物根系的形状、粗细、数量、分布及作物覆盖度对茬地土壤物理性状影响不同。如影响土壤的湿度、温度、松紧度,从而形成干茬与润茬、冷茬与热茬、硬茬与软茬。作物根系和残体分解是否会放出有毒物质,是否对后作产生不良影响。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作(2)土壤微生物对茬口特性的影响不同作物的土壤微生物区系、种类和数量不同,这些微生
24、物对后茬作物有益或着有害。不同茬口的土壤微生物状况,对土壤肥力的影响也不同。(3)病虫杂草的影响前茬作物病虫草害严重,其茬口对同科或同属的后茬作物是不好茬口。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作3 栽培措施如施肥、灌溉、秸秆还田量的多寡等均对茬口有影响。茬口特性对后茬生产的影响是复杂的,其好坏具有相对性。例如,苜蓿茬对许多作物是好茬。但对啤酒大麦则因种子含氮量高、啤酒品质差。含氮多的茬口对需氮多的禾本科作物是好茬口,但对烟草则不是好茬口,原因是含氮多影响烟叶品质。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作1.抗病与感病作物禾本科作物对土壤传染的病虫害抵抗能力较强,可连作。茄科、豆科、十字花科、胡
25、芦科等作物易感染土壤病虫害,不宜连作。在轮作中,要坚持易感病作物和抗病作物相轮换的原则。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作2、富氮作物与富碳作物不同作物对沉淀性元素(磷、钾、钙等)都是消耗的,而对氮和碳有耗有增。(1)富氮类作物:主要是豆科作物,比禾本科耗氮少的多,能使土壤增氮和平衡土壤氮,具有一定养地作用。一般用于前作。(2)富碳(耗氮)类作物(禾本科):此类作物生物量较大,能还田的数量(根、茬、茎叶)多,增加维持土壤有机质水平。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作3用地作物与半养地作物(棉花、油菜、芝麻、胡麻)(1)用地作物:生长过程中吸收养分多,在田间遗留量少的作物。如马铃薯、甜菜
26、等块根、块茎类作物。这类作物通过土壤传播的病害也多,一般忌连作。(2)半养地作物:虽然不能生物固氮,但落叶、落花、根系等归还土壤的有机物数量多的作物,可减少对氮磷钾养分的消耗或增加土壤氮素。如棉花、芝麻、油菜等作物。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作4 密植作物与中耕作物(茬口特性截然不同)这类作物在保持水土、改善耕层结构方面的功能差异悬殊,具有截然不同的茬口特性。密植作物茬口优于中耕作物茬口。(1)密植作物覆盖面积大,覆盖时间长,覆盖强度增加,能缓冲雨滴特别是暴雨对地表的拍击,有保水保土以及改善土壤结构的作用。(2)中耕作物行株距大,覆盖度小,经常松土,连年种植使土壤结构破坏,造成坡地水
27、土流失加剧以及养分的流失。限于丘陵山区采用中耕长期连作,或与密植间混等高种植。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作不同种植与水土流失早熟禾草皮玉米小麦三叶草轮作小麦连作玉米连作犁耕休闲水土流失0.766.2322.6344.1992.06径流率12.013.823.329.430.3径流失土率1641144247638187758侵蚀10cm耗年1711207562813耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作5 休闲的茬口特性休闲是特使类型的茬口,是许多作物的好茬口,是作物稳产高产的重要措施。(1)通过土壤的融冻交替或干湿交替,改善土壤物理性状,加速有机质矿化分解,提高土壤有效肥力;(2)通
28、过耙地蓄水保墒,提高土壤水分含量,增强抗旱能力。(3)消除病虫害,减少有毒物质积累。(4)但是休闲浪费自然资源,随着现代农业集约化的发展,其面积在不断缩小。耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作四、安排轮作茬口顺序的原则1 在最好茬口上安排重要作物:优质量粮食与经济作物。2 考虑前后作病虫草害以及对耕地的用养特性3 把握茬口衔接关系4 养地作物在前用地作物在后5 合适稳定的茬口顺序不宜轻改耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作例南方丘陵旱地复种分带轮作耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作高秆作物配矮秆作物、禾本科配豆科、直立型配匍匐型、喜光作物配耐阴作 物,耗地作物配养地物。?根据生长发育规
29、律和趋利避害原则选择最佳播期:?搞好前后作物共生期管理;?采用地膜覆盖,育苗移栽、配方施肥、化学除草等先进技术;用好预留行。适合区域适合区域:四川、贵州、云南、湖南、湖北、浙江等省。技术措施技术措施:耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作优点与效果优点与效果:?充分利用资源;?一带重用,一带重养,用养结合;?每季作物都有好茬口;?玉米可早接茬播种,甘薯可早栽植,充分发挥产量潜力。实践证明,合理采用该项技术一般比三熟复种连作亩增产小麦31%-38.9%,玉米16.3%,甘薯31%。贵州的小麦分带轮作玉米、大蒜分带轮作(毕节)玉米、大蒜分带轮作(毕节)带宽2m,大蒜、玉米各占1m,分别种植3行大蒜
30、和2行玉米。玉米收获后,全田翻耕,上季玉米种植带改种大蒜,两种作物交替种植,实现轮作。大蒜于8月中下旬直播。整地作畦,畦宽8090cm,高10cm,行距2527cm,株距1214 cm,每穴播种2瓣,保苗1333316000株/亩。菜玉米播期选择在3月中下旬,待苗长到3叶1心时移栽。种植密度:4550cm2426cm,每亩保苗24672667株。平均每亩收获蒜头359.2 kg、蒜薹307.3 kg,两项产值1087元,纯收入737元。每亩菜玉米平均鲜产625.3kg,产值750元,纯收入500元。两季作物共计纯收入1237元亩,比常规栽培平均纯收入648元亩增90.8,其他方式1耕作学第五章
31、第五章轮作与连作轮作与连作马铃薯春玉米胡萝卜分带轮作垄沟种植技术(商洛)133cm开带,地膜马铃薯占带83cm,带内垄上种植2行马铃薯,覆膜,行距50cm,株距23-27cm。沟内种2行春玉米,幅宽50cm,行距33cm,株距30-35cm。马铃薯收获后的空带种植5行胡萝卜,行距20cm,株距10cm。马铃薯1月下旬2月上旬播种,春玉米4月上旬播种,胡萝卜7月中旬播种。代替过去的小麦-玉米两料复种,产马铃薯3000kg、玉米400kg、胡萝卜2000kg。亩收入3800元,比传统种植方式净增2000元。其他方式其他方式2耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作白菜、大蒜、辣椒、花生宽幅分带轮作模
32、式(宜昌)一年四熟,高产高效,亩经济效益达10 000-12 000元,可解决海拔800米以下高旁望天收田因秧苗迟栽、小麦迟播造成的低产减收的问题。种植方法种植方法:1、水稻收获后,按照334厘米划厢分带。2、按167厘米一带栽种白菜。收获后种绿肥,翻春后,重施底肥栽辣椒,辣椒收后栽大蒜。3、接167厘米一带栽大蒜,收获后种花生,花生收获后栽白菜。其他方式3耕作学第五章第五章轮作与连作轮作与连作Case study 2河西走廊平川灌溉农业区种植制度设计河西走廊位于甘肃省西部,地处北纬37o30-42o、东经94o-103o之间,东起祁连山余脉乌鞘岭,西与新疆毗邻,南靠终年积雪的祁连山与青海接壤
33、,北抵内蒙的巴丹克林和腾格里大沙漠,东西长1000多公里,南北宽40100公里,呈狭长地带,故有“河西走廊”之称,是古代“丝绸之路”必经之地。有耕地面积926.13万亩,占甘肃省耕地面积的17.5%,其中80%能够灌溉,占全省灌溉耕地面积的50%,年提供商品粮数量占全省的二分之一以上。河西走廊平川灌溉农业区是兰新铁路沿线及以北地区,海拔11001600米,区内地势平坦,多为冲积平原和洪积平原,人均耕地2亩,全部为水浇地。1.土层深厚,日照充足,太阳辐射强,是我国除青藏高原以外年辐射量最大的地区之一。2.无霜期短,150-170天,昼夜温差大,可达 12-16,年平均温度7-8,10积温2800
34、-3000DD。3.年降水量 36-200mm,蒸发量 1900-3300mm,属于典型的干旱地区。4.田地平整,渠系配套,祁连山上发育的现代冰川是河西走廊的“高山水库”。资源特点资源特点RESOURCESRESOURCES夏 粮 作 物 summer-harveststaple-foodcrops:spring wheat,spring barley,naked oat,broadbean,pea.秋粮作物autumn-harvest staple-food crops:maize,potato,soybean,millet.经济作物 cash crops:canola,linseed(fl
35、ax),sugar beet,forage crops such as sweet clover.主要(适栽)作物主要(适栽)作物MAJOR CROPSMAJOR CROPS1.粮食多,夏粮多(主要是小麦),占播种面积的 73%,造成劳力紧张,水资源浪费(前期不足,后期盈余)。2.单作(mono-cropping)浪费热量资源。麦收后有90余天的生长期、1640 DD 0 积温,小麦播种前有85天生长期、300 DD0积温没有利用。原有种植制度存在的主要问题Major problems/constraints of Major problems/constraints of the previ
36、ous systemthe previous system1.适当压缩夏粮(主要是小麦)面积,扩大秋粮、经作、豆科牧草和饲料绿肥面积,达到农牧结合、用养结合的目的。夏粮面积比例由73%下调到67%(2/3),其他作物面积占33%,其中饲料绿肥作物通过间套复种占到夏粮面积的50%,达到“三亩一绿”(与第二年的玉米面积相同)。2.改单作为间套作,提高复种指数,延长生长季节。具体措施为:改马铃薯单种为间套作,以与小麦套种为主,也可以与秋粮和经济作物间作;以油菜代替胡麻作为油料作物,与甜菜、马铃薯、玉米套种;大豆与小麦、玉米间套作;草木樨作为填闲作物与小麦套作越冬,第二年套种玉米,5月收割后种植马铃薯
37、。改进措施 Solutions for improvementSolutions for improvement年区一二三123麦、麦/秋(马铃薯、大豆)麦麦/草草玉米+秋、经麦/草(草木樨、苕子、香豆子、箭kuo豌豆)玉米+秋(大豆、马铃薯)、经(油菜、甜菜、亚麻、瓜类)玉米+秋、经麦、麦/秋麦、麦/秋麦/草3.合理轮作 在作物布局和种植方式调整的基础上建立轮作制度三年三区轮作制:调整以后的面积比例为夏粮67%、秋粮23%、经作10%、牧草绿肥33%(复种)。1.做到了从时间上和空间上对资源的均衡、集约利用、用养结合、高投入高产出、农牧结合。2.缓解了用工、用水矛盾。3.产量(production)提高30%,净产值增加 57%,光能利用效率提高60.5%。4.达到了作物-人-资源环境的协调统一。调整后的种植制度的优点资源条件针对问题对策具体技术优点效果种植制度分析种植制度分析