南方低山丘陵坡耕地固土蓄水横坡耕作综合技术.

南方低山丘陵坡耕地固土蓄水横坡耕作综合技术

固土措施

南方低山丘陵坡耕地，地形多为丘陵地带，土壤疏松、脆弱，容易受到水土流失的影响。在农作物种植前，应该采取一些固土措施，如植树造林、种草、修筑梯田、设置防护林带等，以增加土壤的稳定性，减少水土流失的风险。

蓄水技术

南方地区降雨量充沛，但降雨集中，时而暴雨倾盆，时而又长期干旱。在低山丘陵坡耕地进行农作物种植时，需要采取一些蓄水技术，如修建水利工程、设置沟渠、定植防护林带等，以确保作物的水分供应，提高产量。

横坡耕作技术

南方低山丘陵坡耕地，地形多为横坡，而采用传统的竖坡耕作方式，会导致土地脆弱、容易受到水土流失的影响。应该采用横坡耕作技术，即在坡度较大的农田中，将耕地沿着水平方向布置，以减少水土流失的风险，提高农作物的生长效果。

拓展问题

1.如何进行植树造林？

植树造林是固土措施中的重要方式之一。具体操作时，可以在农田周围或者农田内部种植乔、灌、草木，以增加土地的稳定性。同时，还可以根据不同地形和不同植被类型，选择合适的植树方式，如直播、造林、修筑石墙等。

2.如何进行水利工程的修建？

水利工程的修建是蓄水技术中的重要方式之一。具体操作时，可以根据农田的实际情况，选择合适的水利工程方式，如修建堤坝、开挖沟渠、建设蓄滞洪区等。同时，还应该注意水利工程的维护和管理，以确保其长期有效运行。

3.横坡耕作技术对于不同作物的适用性如何？

横坡耕作技术对于不同作物的适用性不同。一般来说，适合野生草、竹子、柑橘、甘蔗等作物的种植，而不适合种植水稻、小麦等需要大面积平整土地的农作物。

4.防护林带的设置需要考虑哪些因素？

防护林带的设置需要考虑多种因素，如地形、气候、土壤、植被等。一般来说，防护林带应该在农田周围设置，以起到保护农田、固土保水的作用。同时，还应该选择合适的树种和植被类型，以满足不同地形和气候条件下的需求。

5.低山丘陵坡耕地的农作物种植有哪些技巧？

低山丘陵坡耕地的农作物种植需要注意多个技巧，如选择合适的作物品种、采用合适的播种方式、科学施肥、合理灌溉等。同时，还应该注意农作物的病虫害防治，以保证作物的生长和产量。

南方低山丘陵坡耕地固土蓄水横坡耕作综合技术，是解决南方地区农田水土流失问题的有效途径。通过采取合适的固土、蓄水、横坡耕作等技术措施，可以提高农作物的生长效果，保证农业生产的稳定性和可持续性。

百科知识

横坡耕作技术

横坡耕作技术，是指在农田中，将耕地沿着水平方向布置的一种耕作方式。相比传统的竖坡耕作方式，横坡耕作技术可以减少水土流失的风险，提高农作物的生长效果。但需要注意的是，横坡耕作技术对于不同作物的适用性不同。

参考来源

1.《南方低山丘陵坡耕地固土蓄水横坡耕作技术研究》

2.《农业生产技术手册》

3.《水土保持与农业生产》

问答拓展：保水保土耕作法

一、标准条款

1总则

1.1保水保土耕作

保水保土耕作是一种耕作方法，是在坡耕地上结合每年农事耕作，采取各类改变微地形或增加地面植物被覆，或增加土壤入渗，提高土壤抗蚀性能，以保水保土，减轻土壤侵蚀，提高作物产量为目的。

1.2保水保土耕作分类

1.2.1第一类:改变微地形的保水保土耕作。主要有等高耕作、沟垄种植、掏钵(穴状)种植、抗旱丰产沟、休闲地水平犁沟等。

1.2.2第二类:增加地面植物被覆的保水保土耕作。主要有草田轮作、间作、套种、带状间作、合理密植、休闲地上种绿肥等。

1.2.3第三类:增加土壤入渗、提高土壤抗蚀性能的保水保土耕作。主要有深耕、庆尘慎深松、增施有机肥誉敬、留茬播种等。

1.2.4第四类:减少土壤蒸发的保水保土耕作。主要有地膜覆盖、秸秆覆盖等。

1.3在实施保水保土耕作之前，应以小流域为单元，进行坡耕地治理的全面规划。根据不同的地形、土质、降雨等条件，采取不同类型的保土耕作措施和建设坡面小型蓄排水工程。对25°以下未修梯田的坡耕地，采用保土耕作。

1.4采用保土耕作的同时，在坡耕地内部及其上部外侧，尚需设置坡面小型蓄排工程，防止外水进入。

1.5每一保土耕作的具体作法与有关规格尺寸，各有其不同的适应条件;应根据各地不同的地形、土质、降雨和农事耕作情况，因地制宜，合理确定。

2第一类保水保土耕作———改变微地形的保水保土耕作

2.1等高耕作(也称横坡耕作)

2.1.1我国北方干旱少雨地区，耕作方向应基本沿等高线，有利于保水保土。我国南方多雨且土质粘重地区，耕作方向应与等高线呈1%～2%的比降，适应排水，并防止冲刷。在横坡耕作基础上采取的沟垄种植、休闲地水平犁沟等措施，其沟垄方向均可按此原则处理。

2.1.2将原有顺坡沟垄改为横坡沟垄时，应先经过耕翻，再进行横坡耕作，形成新的横坡沟垄。

2.1.3实施横坡耕作的坡耕地，在坡面从上到下，每隔一定距离，还应沿等高线修筑若干道土埂，种草带、灌木带，或用套二犁作成水平犁沟，截短坡长，减轻水土流失:

2.1.3.1土埂初修高度宜为40～50cm，草带宜宽1m左右。每年耕作时，从上向下翻土，使两埂(或两带)间的地面坡度逐渐减缓，同时每年加高土埂10～20cm，逐步形成水平梯田。

2.1.3.2土埂或草带的距离，随坡度和降雨不同而异:坡度陡、雨量大的地方，间距可小些;坡度缓、雨量小的地方，间距可大些。一般15°以上陡坡地，埂间距8～15m，10°以下缓坡地，埂间距20～30m。

2.1.4在有风蚀的缓坡地区，改顺坡耕作为横坡耕作时，应使耕作方向与主风向正交兄帆，或呈45°角。

2.2沟垄种植

2.2.1在坡耕地上应顺等高线(或与等高线呈1%～2%的比降)耕作，形成沟垄相间的地面，容蓄雨水，减轻水土流失。

2.2.2播种时起垄。应由牲畜带犁完成，并按以下步骤进行:

2.2.2.1在地块下边空一犁宽地面不犁，从第二犁位置开始，顺等高线犁出第一条犁沟，向下翻土，形成第一道垄，垄顶至沟底深约20～30cm，将种籽、肥料撒在犁沟内;

2.2.2.2在此犁沟上部犁半犁深，虚土覆盖犁沟中的种籽、肥料;

2.2.2.3再空一犁宽地面不犁，在其上部顺等高线犁出第二条犁沟，向下翻土，形成第二道垄沟相间。此后照上述步骤依次进行;

2.2.2.4在沟中每隔3～5m作一小土垱，高10cm左右，相邻两沟间的小土垱呈“品”字形错开。

2.2.3中耕时起垄。主要用于玉米、高粱等高秆中耕作物。由人工操作，按以下步骤进行:

2.2.3.1在坡耕地上顺等高线条状播种，播种时不作沟垄;

2.2.3.2第一次中耕时(苗高30～40cm)，用锄将苗行间的土取起，培在幼苗根部;取土处连续不断形成水平沟，培土处连续不断形成等高垄;

2.2.3.3取土时在沟中每隔3～5m留一高约10cm的小土垱，相邻两沟间的小土垱呈“品”字形错开。

2.2.4畦状沟垄适于我国南方种红薯等作物，由人工操作，其步骤如下:

2.2.4.1按照2.2.2的步骤将坡地作成沟垄。

2.2.4.2每隔5～6条沟垄留一田间小路，兼作排水道，形成坡面长畦;沿排水道20～30m每作一横向畦埂，将长畦隔成短畦。

2.3掏钵种植

2.3.1一钵一苗法应符合下列要求:

2.3.1.1在坡耕地上沿等高线用锄挖穴(掏钵)，以作物株距为穴距(一般30～40cm)，以作物行距为上下两行穴间行距(一般60～80cm);

2.3.1.2穴的直径一般为20～25cm，深20～25cm，上下两行穴的位置呈“品”字形错开;

2.3.1.3挖穴取出的生土在穴下方作成小土埂，再将穴底挖松，从第二穴位置上取10cm表土置于第一穴内，施入底肥，播下种籽;

2.3.1.4以后各穴，采用同样方法处理，使每穴内都有表土。

2.3.2一钵数苗法应符合下列要求:

2.3.2.1在坡耕地上顺等高线挖穴，穴的直径约50cm，深约30～40cm。挖穴取出的生土在穴下方作成小土埂。穴间距离约50cm;

2.3.2.2将穴底挖松，深约15～20cm，再将穴上方约50cm×50cm位置上的表土取起约10～15cm，均匀铺在穴底，施入底肥，播下种籽，根据不同作物情况，每穴可种2～3株;

2.3.2.3以作物的行距作为穴的行距，相邻上下两行穴的位置呈“品”字形错开。

2.4抗旱丰产沟

2.4.1人工操作步骤见图2－1。

图2－1抗旱丰产沟人工操作步骤

2.4.1.1从坡耕地下边开始，离地边约30cm，顺等高线方向开挖宽约30cm的一条沟，深20～25cm，将挖起的表土暂时堆放在沟的上方，见图2－1中a;

2.4.1.2将沟内生土挖出，堆在沟的下方，形成第一条土埂，见图2－1中b;

2.4.1.3将沟底用锹翻松，深20～25cm，见图2－1中c;

2.4.1.4将沟上方暂时堆放的表土推入沟中，同时将沟上方宽约60cm、深约20cm的原地面上的表土取起，推入沟中，大致将沟填满，见图2－1中d;

2.4.1.5在60cm宽去掉表土的地面上，将上半部30cm宽位置挖一条沟，深20～25cm，挖出的生土堆在下半部30cm宽位置上，作成第二条土埂，见图2－1中e;

2.4.1.6将第二条沟底翻松，深20～25cm，见图2－1中f;

2.4.1.7将第二条沟底上方约60cm宽的表土取起约20cm深，推入第二条沟中，见图2－1中g。

按此继续操作，直到整个坡面都成生土作埂，表土入沟，沟中表土和松土层厚深40～50cm，保水保土保肥，有利作物生长。

2.4.2人畜结合，其施工步骤与人工操作基本一致。所不同的是:在取表土、取生土、翻松沟底等步骤，都用牲畜带犁，顺等高线翻松地面土层，再用人工以生土作埂，推表土入沟，以提高工效，节省人力。

2.5休闲地水平犁沟

2.5.1在坡耕地内，从上到下，每隔2～3m，沿等高线或与等高线保持1%～2%比降，作一道水平犁沟。犁时向下翻土，使犁沟下方形成一道土垄，以拦蓄雨水。

2.5.2在同一位置翻犁两次(套二犁)，加大沟深和垄高，加大沟垄容蓄能力。

2.5.3根据不同坡度和降雨情况，犁沟的间距可加大或缩小。坡度陡、雨量大的地方间距小些，坡度缓、雨量小的地方间距大些。

3第二类保水保土耕作———增加地面植物被覆的保水保土耕作

结合农事耕作，合理安排种植的作物，增加地面植物被覆，特别在暴雨季节，要求地面有植物被覆，以减轻水土流失，提高作物产量。

3.1草田轮作

适用于地多人少的农区或半农牧区。特别是对原来有轮歇、撂荒习惯的地区，应采用草田轮作，代替轮歇撂荒，以保持水土，改良土壤。根据不同条件，分别采用不同的草田轮作方式。

3.1.1短期轮作。主要适用于农区。种2～3年农作物后，种1～2年草类。草种以毛苕子、箭舌豌豆等短期绿肥、牧草为主。

3.1.2长期轮作。主要适用于半农半牧区，种4～5年农作物后，种5～6年草类。草种以苜蓿、沙打旺等多年牧草为主。

3.2间作与套种

要求两种(或两种以上)不同作物同时或先后种植在同一地块内，增加对地面的覆盖程度和延长对地面的覆盖时间，减轻水土流失。

3.2.1间作。两种不同作物同时播种。选为间作的两种作物应具备生态群落相互协调、生长环境互补的特点，主要有:高秆作物与低秆作物、深根作物与浅根作物、早熟作物与晚熟作物、密生作物与疏生作物、喜光作物与喜阴作物、禾本科作物与豆科作物等不同作物的合理配置，并等高种植。根据作物的生理特性分别采取以下两种间作方式:

3.2.1.1行间间作。适当加大第一种作物的行距，在每两行作物之间种植第二种作物，两种作物的株距不变;

3.2.1.2株间间作。适当加大第一种作物的株距，在每株作物之间种植第二种作物，两种作物的行距不变。也可进行双行间作。

3.2.2套种。在同一地块内，前季作物生长的后期，在其行间或株间播种或移栽后季作物，两种作物收获时间不同，其作物配置的协调互补与株行距要求与间作相同。根据作物的不同特点，在播种时间上分别采取以下两种作法:

3.2.2.1在第一种作物第一次或第二次中耕以后，套种第二种作物;

3.2.2.2在第一种作物收获前，套种第二种作物。

3.3带状间作

3.3.1作物带状间作:

3.3.1.1间作的作物种类参见3.2.1;

3.3.1.2间作条带方向，基本上沿等高线，或与等高线保持1%～2%的比降;

3.3.1.3条带宽度一般5～10m，两种作物可取等宽或分别采取不同的宽度，陡坡地条带宽度小些，缓坡地条带宽度大些;

3.3.1.4上述条带上的不同作物，每年或每2～3年互换一次，形成带状间作又兼轮作。

3.3.2草粮带状间作:

3.3.2.1间作的作物和草类可参照3.1.1和3.1.2;

3.3.2.2条带的方向基本上沿等高线，或与等高线呈1%～2%的比降;

3.3.2.3条带的宽度一般5～10m。作物带与草带的宽度，不同情况下分别采取不同的比例:一般情况下可取二者等宽;地多人少、坡度较陡地区，草带宽度可比作物带宽度大些;地少人多、坡度较缓地区，草带宽度可比作物带宽度小些;

3.3.2.4每2～3年或5～6年将草带和作物带互换一次，形成草粮带状间作又兼草粮轮作。但互换后需调整带宽，使草带与作物带保持原来的宽度比例。

3.4休闲地上种绿肥

3.4.1作物未收获前10～15d，在作物行间顺等高线地面播种绿肥植物;作物收获后，绿肥植物加快生长，迅速覆盖地面。

3.4.2暴雨季节过后，将绿肥翻压土中，或收割作为牧草。要求整个暴雨季节地面都有草类覆盖。

3.4.3如因故不能在作物收获前套种绿肥，则应在作物收获后尽快播种，并配合做好水平犁沟。

3.5合理密植

适用于原来耕作粗放、作物植株密度偏低的地区。通过选用优良品种、增施肥料、精耕细作、实行集约经营、结合等高耕作、合理调整并增加作物的植株密度，以保水保土保肥，提高作物产量。不同条件下分别采取不同的做法:

3.5.1水肥条件较好的，较大幅度地提高作物的植株密度，可同时缩小株距与行距，或行距不变只缩小株距，株距不变只缩小行距。

3.5.2水肥条件较差的，顺等高线适当加大行距而缩小株距，实行宽带密植，保持地中总的植株适量增加，以有利于保水保土，同时能适应较低的水肥条件。

4第三类保水保土耕作———增加土壤入渗、提高土壤抗蚀性能的保水保土耕作

结合农事耕作，采取改变土壤物理化学性质、增加土壤入渗、提高土壤抗蚀性能、减轻土壤冲刷的做法。

4.1深耕深松

耕松的深度，以打破犁底层，提高土壤入渗能力为原则，一般25～30cm。

4.2增施有机肥

要求促进土壤形成团粒结构，提高田间持水能力和土壤抗蚀性能。

4.3留茬播种

适用于同一地块中两种作物不能套种的坡耕地或缓坡风蚀地。

5第四类保水保土耕作———减少土壤蒸发的保水保土耕作

5.1地膜覆盖

适用于半湿润、半干旱地区，结合早春作物播种。

5.2秸秆覆盖

适用于燃料、饲料比较充裕的地方。

二、理解与实施

保水保土耕作是一种耕作方法，是在坡耕地上结合每年农事耕作，采取各类改变微地形或增加地面植物被覆，或增加土壤入渗，提高土壤抗蚀性能，以保水保土，减轻土壤侵蚀，提高作物产量为目的。本部分主要介绍了保水保土耕作方法的分类、适应条件和具体做法。

秸秆覆盖是将30%以上的作物秸秆、残茬覆盖地表，培肥地力的同时，用秸秆盖土，根茬固土，保护土壤，减少风蚀、水蚀和水分无效蒸发，提高天然降雨利用率。其主要效应在于保蓄水土，以利于减少水土流失、减缓土地衰退。秸秆覆盖主要适用于小麦、玉米等作物，可以起到保墒、保温、促根、抑草、培肥的作用。在农田表面覆盖一层秸秆，可以减少土壤蒸发，增加土壤贮水量，使耕作层能长期保持湿润状态，有利于抗旱保苗;并可稳定土壤温度，使冬季、早春增温，夏季降温，促进作物生长;还能避免降雨的雨滴直接冲击地面，保持土壤结构;下茬作物播种时将秸秆翻入土中，还可增加土壤有机质，改善土壤结构，提高土壤肥力。秸秆覆盖后作物产量比不覆盖一般增产10%～20%，近年来在北方大面积推广，已获得显著的经济效益。另外，由于覆盖生产的效果显著，目前，不但应用于蔬菜栽培，也相继用于大田作物、果树、林业、花卉等在北方旱区应用地膜覆盖还具有抗旱保墒效果。多雨季节地膜覆盖还有防雨、排涝效果，很受生产者欢迎。为此，新标准GB/T.1—2024《水土保持综合治理技术规范坡耕地治理技术》第一部分“保水保土耕作法”中增加了“第四类保水保土耕作———减少土壤蒸发的保水保土耕作”。

三、示例

保水保土耕作是一种在坡耕地上结合每年农事耕作，采取各类措施，以保水保土，减轻土壤侵蚀，提高作物产量为目的。示例一、二、三、四分别介绍了四类保水保土耕作法中的抗旱丰产沟、草间轮作、深耕深松和秸秆覆盖技术，结合实践，简单叙述了各技术的做法、效益等。具体要求可参见各规范。

示例一:第一类保水保土耕作———改变微地形的保水保土耕作———抗旱丰产沟

1.应用背景

内蒙古赤峰地区有山旱坡丘陵地近46.7万hm2，其中坡度较大的有近20万hm2。由于干旱缺雨、土壤瘠薄、石头多、风蚀及水土流失严重，该地区的粮食产量一直低而不稳。

2.基本做法

丰产沟就是在山坡旱地上，沿着等高线的平行方向，每隔1.0～1.5m宽的距离，挖一个宽40～50cm，深35～40cm(根据降雨强度而定)的带状沟畦，在带状沟畦的下方垒宽30cm、高25～30cm的土埂。人工建造丰产沟劳动强度高，效率低，多采用丰产沟犁。挖时生、熟土分离，先刮表土于坡上，挖生土筑埂，沟挖好将熟土入沟，并在沟畦内施入一定数量的有机肥，用以培肥地力。适栽作物为玉米、高粱、向日葵、马铃薯及其他杂粮品种。

(1)挖沟技术。挖丰产沟一般要在秋季进行，挖前要察看地势，选择土层深厚的坡地，沿等高线平行方向划好线。在挖的过程中应不打乱土层，把生土层放在沟底层或垒沿，熟土层放在沟的上部，回土要快避，免失墒。宜秋季挖，天气冷凉，有利保墒。

(2)施肥技术。在挖丰产沟的同时，要施一定数量的有机肥，以培肥土壤，增强地力。一般施3000kg/667m2以上。播种时，一般要增施种肥做底肥，以利培育壮苗，促使根系深扎，提高后期的抗旱能力。

(3)耕作保墒技术。秋收后，及早灭茬，深翻施肥，熟化土壤，等待降雨，以便充分接纳雨水蓄墒，雨后要进行及时耧地，要耧平耧细，防止跑墒。上冻后或三九天有条件的可进行压地，打碎坷垃，减少地面蒸发，防止跑墒。早春土表解冻时，要及时顶凌耧地，破除板结，防止水分蒸发，等待播种。

(4)种植技术。

1)播期选择。为了抓全苗，早春墒情好时，可充分利用降雨期正常播种;墒情差时，可充分利用雨后抢种。雨后播种可根据降雨的早晚决定种植作物的种类。在赤峰一般透雨在5月中旬，可选种耐旱的高粱、谷子、油用向日葵、大豆等中熟品种为宜;透雨降在5月下旬，可选种谷子、大豆、杂粮等早熟品种为宜;透雨降在6月中旬，尽量选种小杂粮。

2)适宜的种植密度。由于带状沟畦的间距较大，通风透光好，土壤肥力也较坡地为高，因此要适当密植。一般种油用向日葵，条状保苗2500～3000株/667m2，每穴1～2株;高粱保苗3000～3500株/667m2，每穴1～2株，谷子条状保苗1800～2000株/667m2，大豆保苗4000～5000株/667m2。

3)加强田间管理。

A.播种质量:提高播种质量，播种时开沟深浅合适、一致，覆土细碎，严密，行株距规格整齐一致，下种适量、均匀，保证达到苗全、齐、匀、壮的目的;

B.间苗、除草、松土:适时间苗、去除田间杂草、松土，以使作物幼苗得到良好的生长;

C.追肥:根据作物生长情况，及时追肥，追肥量应根据不同作物生长情况而定;

D.病虫害防治:注意田间作物病虫害发生情况，适时喷洒农药，确保作物正常生长发育;

E.及时收获:山坡地段一般秋风较大，应及时收获，做到丰产丰收。

3.有利因素

(1)有利于蓄水保墒。在带状丰产沟内，由于加厚了活土层，耕层内的土壤也比较疏松，从而增强了蓄水保墒能力，在雨季降临时可有效地减轻地面径流和雨水冲刷，使雨水流入沟内，有效地接纳雨水，蓄纳地下墒。

(2)有利于深翻改土，培肥地力。在山旱坡地挖带状丰产沟，由于实行了局部深翻，加深了耕作层，扩大了作物根系的活动范围，可以使有限的农家肥得到充分发挥。据喀喇沁旗调查，带状丰产沟田的速效N、P、K均高于普通坡田。

(3)有利于抗旱，获得稳产。由于带状丰产沟内的活土层较厚，蓄水保墒能力的加强，能促使作物根系深扎，进而增加了抗旱能力。

(4)有利于光能利用及提高产量。由于丰产沟的带状沟畦间隔宽，通风透光好，作物处于不同等平面上，充分发挥了边行效应，对于提高产量极为有利。

示例二:第二类保水保土耕作———改变微地形的保水保土耕作———草间轮作

1.应用背景

草田轮作是发展养殖业、提高地力、防治病虫害、提高产量的一项有效措施。草田轮作在农牧业生产建设方面的意义十分重大。内蒙古莫力达瓦达斡尔族自治旗(以下简称莫旗)位于大兴安岭东南麓，嫩江西岸。属于温带半湿润大陆性气候，平均气温－1.1℃～1.3℃，年降水量400～500mm，≥10℃积温1815℃～2413℃，无霜期100～134d。

2.基本做法

采用伏秋起垄的方式，该地为连续利用3年的苜蓿地，现种植玉米。底施农家肥kg/hm2，种肥施磷酸二铵75kg/hm2。播种期为每年的5月5日～10日，播前将种子晒2～3d，并用锌硫磷50%乳油拌种，播种量45kg/hm2，行距60cm，株距27～30cm，保苗达到3500～4000株/667m2。出苗后及时查田，发现缺苗及时补苗，在苗长出3～4叶时定苗，并中耕一遍。6月中旬施拔节肥37.5kg/hm2，并进行第二遍中耕。在乳熟—蜡熟期拔大草，放秋垄。9月末，玉米果穗完熟后期收获。

经过连续3年的调查统计，玉米产量比未进行轮作的耕地平均增产18%、15%、14.3%。

3.有利因素

(1)大量残根留在土壤，增加土壤有机质。生长多年的苜蓿，大量根系残留在土壤中，能丰富土壤有机质，改善土壤结构，提高土壤肥力。

(2)家畜采食苜蓿草，粪便回施农田。大量高产优质的牧草被家畜采食，其粪便回施到农田，可使地力不断提高，促进玉米生长，从而提高玉米产量。

(3)病虫害减少。通过草田轮作，使病菌、害虫因生存环境发生改变而死亡，故减少病虫害的发生。

示例三:第三类保水保土耕作———改变微地形的保水保土耕作———深耕深松

1.应用背景

甘蔗是一种热带、**带作物，属喜高温强光照、需水量大、吸肥多、生长期长的高秆作物。我国的蔗区主要分布在广西、云南、广东、海南、福建等。当从蔗区的气候和灌溉条件看，季节性干旱是甘蔗生产的主要制约因素，除了选育适合这些地区抗旱的甘蔗优良品种之外，蔗地机械深耕深松技术尤为重要，是获得甘蔗高产高糖的重要途径。

2.基本做法

深耕———采用有壁犁的耕作，耕作时将表土翻下，底土翻上，打乱耕作层的土壤结构。采用大中型拖拉机配挂铧式犁进行犁耕作业，耕深要求在30～40cm。

深松———采用无壁犁的耕作，耕作时不翻动土层。深松是在浅耕的基础上进行，采用大中型拖拉机配套深松机进行深松作业，深松深度要求在30～50cm。

(1)作用与机理。

1)深耕技术。深耕翻是为加深耕层，疏松土壤，增加土集中的孔隙度，以增强雨水入渗速度和数量，避免产生地表径流，打破犁底层，熟化土壤，创造一个深厚的耕作层的一项耕作技术能促进甘蔗生产发育。

2)深松技术。深松打破犁底层，使雨水渗透到深层土壤，增加土壤储水能力。它是不翻动土层，不破坏地表植被，减少土壤水分蒸发的新型耕作技术。深松有全面深松和局部深松两种。全面深松是用深松机在工作幅宽上全面松土，局部深松则是杆齿、凿形铲进行间隔的局部深松。

(2)技术要求。

1)深耕技术。适耕条件为土壤含水量在15%～22%;深耕深度一般30～40cm，且深度一致;耕幅一致，避免重耕、翻耕;深耕时间一般应在雨季开始之前进行，以便充分接纳雨水。

2)深松技术。蔗地深松深度30～50cm，深松间隔40～70cm;行间深松深度25～30cm;适耕条件为土壤含水量在13%～22%;深松作业时间，要求在播种前进行;深松作业中应加施底肥，培肥地力。

(3)作业机具。

1)深耕技术。深耕一般用有壁犁进行耕作。目前常用的机具有:1LD－440型四铧犁、12F－125型翻转犁、1L－330型悬挂三铧犁、1LS－245悬挂深耕三铧犁等。

2)深松技术。一般采用1KL－3型、1SQ－240型全方位深松机、1SQ－340型深松机、1SQ－335型深松机等。

(4)注意事项。

1)深耕技术。

①深耕作业宜在前茬作物收后，根据土壤水分状况及时进行，因为这时耕地可及时将地面的残茬和残草翻入土中腐烂，减少以后病虫害和杂草繁殖，同时也有较多的机会接纳降水和促进土层熟化，争取早耕更为重要;

②深耕是重负荷作业，一般用大中型拖拉机及配套机具进行，深耕要因地制宜，根据当地的土层深浅确定，切忌将生土翻入耕层;

③深耕周期可根据甘蔗生产周期进行，在南方一般为一年新植，两年宿根，三年深耕一次为宜;

④深耕的同时应配合加施有机肥。由于深耕土层加厚，配施有机肥后，可促进土壤微生物活动，加速土壤肥力的恢复。

2)深松技术。土层浅，土壤肥力低的蔗地，深松宜浅一些，关键是增施有机肥料，提高土壤肥力;土层疏松的砂壤土、砾土等不宜深耕;深松周期应为每隔2～3年深松一次。

3.效益

(1)深耕技术。蔗地机械深耕深度平均为35cm，人畜力耕平均深度为17cm，机耕比人畜力耕亩均增产37%，提高糖分绝对值1.29%。

(2)深松技术。蔗地全面深松深度30～40cm，人畜力耕15～20cm，机械与人畜力深松作业相比增产23.4%，提高糖分绝对值0.29%。

示例四:第四类保水保土耕作———改变微地形的保水保土耕作———秸秆覆盖

1.应用背景

重庆市坡耕地占全市耕地面积的95.3%，坡耕地土壤胶体品质差，结构不良，土层浅薄，蓄水能力差，水土流失严重，冬干、春旱频率高，缺少灌溉措施，基本上靠天吃饭。针对重庆市巴南区旱地雨养农业的实际情况，当地采用秋马铃薯秸秆(或其他材料)覆盖栽培，以调节马铃薯生长的土壤条件，达到秋马铃薯增产增收的目的。该地坡耕地坡度17°，土壤类型为灰棕紫泥土。

2.基本做法

(1)覆盖和施肥。

施底肥:每公顷用磷铵375kg、土渣肥6375kg、水粪kg淋窝;

稻草覆盖1:覆盖量为.5kg/hm2;

玉米秸秆覆盖1:覆盖量为kg/hm2;

稻草覆盖2:覆盖量为kg/hm2;

玉米秸秆覆盖2:覆盖量为kg/hm2。

(2)结果分析。

1)稻草和玉米秸秆覆盖土壤侵蚀量为露地栽培的57.1%～71.4%;

2)稻草覆盖1、玉米秸秆覆盖1、稻草覆盖2和玉米秸秆覆盖2产量分别增加38.3%、33.1%、76.7%和58.7%;

3)稻盖增产幅度较玉米秸秆覆盖分别高5%和18%。同种秸秆覆盖以高覆盖量增产幅度大，稻草覆盖2比稻草覆盖1增产38%、玉米秸秆覆盖2比玉米秸秆覆盖1增产25%;

4)稻草覆盖效果优于玉米秸秆覆盖;

5)秸秆覆盖的节水效果主要在马铃薯生长前期和中期，同种秸秆覆盖下，土壤含水量并不随着秸秆覆盖量的增加而增加;

6)稻草和玉米覆盖杂草量为露地栽培的9%～57%;

7)稻草覆盖比玉米秸秆覆盖更有利于土壤小动物种类和数量的增加，而且随着稻草覆盖量的增加而增加。

3.有利因素

(1)秸秆覆盖能有效减少地面秋冬季节极端温度的出现;

(2)随着覆盖量的增加，能有效抑制杂草生长;

(3)随着秸秆覆盖量的增加，土壤侵蚀量明显减少;

(4)秸秆覆盖后，土壤有机质和水分含量明显增加;

(5)土壤小动物种类和数量的增加。

参考文献

广西壮族自治区农机化技术推广总站.2024.甘蔗生产过程中的深耕深松机械化技术.农机科技推广(7):19～20.

刘成龙等.2024.草田轮作粮食增产效果分析.内蒙古农业科技(6):58.

索朝和等.2024.抗旱丰产沟技术的推广应用.内蒙古农业科技(3):94.

许静，唐晓红等.2024.秸秆覆盖对坡耕地土壤性状和马铃薯产量的影响.中国农学通报，22(6):333～336.

问答拓展：介绍四大黑土区

首先更正一下，是三大，没有四大这一说。
黑土地在世界上仅有三大块，除了东北黑土地外，还有两块分布在乌克兰大平原和美国密西西比河流域，它们在开发过程中也曾经受到过水土流失的严峻考验。乌克兰大平原的面积约为190万平方公里，美国密西西比河流域的面积约为120万平方公里，它们和东北黑土地一样，都分布在四季分明的寒温带樱亏闹，由于植脊罩被茂盛，冬季寒冷，大量枯枝落叶难以腐化、分解，历经千百年形成了厚厚空返的腐殖质，也就是肥沃的黑土层。黑土有机质含量大约是黄土的十倍，是肥力最高、最适宜农耕的土地，因此世界三大黑土区先后被开发成重要的粮食基地。
分布与我国东北松辽流域的黑土区，是世界三大黑土区之一，面积大约70多万平方公里，号称“中国东北黑土区”，约占松辽流域土地面积的60%，现已开发的耕地约为2亿多亩，是我国重要的商品粮生产基地之一

问答拓展：简述我国旱作农业中常用的几种水分管理及机制

我国的旱作农业和分水技术
旱作农业又称雨养农业,是指在没有灌溉条件下,
完全是依靠降水来提供作物生长所需要的水分而从事
的农业生产。我国北方的旱作农业区,主要是指年降水
量在250～600mm以下的干旱、半干旱及半湿润易旱
区,约15个省、区的2600多万hm2旱坡地。在我国南
方,虽然降雨充沛,但由于降雨量年内分蔽腔布不均,而耕
地分布在丘陵山地上,受地形条件、技术、经济等因素
的制约,也无法发展灌溉。农作物生长时期常常遇到季
节性旱灾的威胁,如伏旱、秋旱。这类旱坡地约有1300
多万hm2。从现有的产量水平看,北方半干旱地区粮食
平均1hm2产量仅1500kg,半湿润易旱区仅2250kg,
南方旱地1hm2产量仅2250kg。因此,在旱作农业区
需要通过各尘森种综合措施,最大限度地集聚及充分利用
降雨,来满足作物生长对水分的需求,从而提高作物的
产量水平。
“八五”期间旱作农业技术的突破及推广应用
我国具有悠久的旱作农业历史和传统经验。新中
国成立以来,特别是近几年来,在科技部门和广大科技
人员的努力下,各地在发展旱作农业技术上做了一些
探索,开发了许多新技术。如山西省的秸秆覆盖技术,
可使同样自然条件和生产条件下,小麦、玉米平均增产
15%以上,1hm2产量平均提高600～750kg。宁夏的微
型集水灌溉工程,使降雨仅200～300mm的干旱地区,
玉米产量由1hm2的450kg提高到3000kg。四川川东
地区,结合扶贫及农业开发,创造了改造旱坡地的综合
技术。河北省的旱作玉米聚水集肥栽培技术,南北方许
多地区推广的肥粮(带状)轮作等等,都带来了可观的
经济效益,受到广大群众的欢迎。但是,目前这些新技
术的推广应用力度不大,影响了效益的发挥。
旱作农业技术的主要内容
1　农业工程。农业工程包括大型工程和微型工程,
大型工程主要指坡改梯工程,微型工程主要指丰产沟、
垄沟耕作技术及微型集水工程等。实施农业工程的目
的,是最大限度地提高土壤对降水的拦蓄,减少土壤水
分的蒸发,以保证作物生长对水分的需要。农业工程对
改善农业基本生产条件、保持水土、拦蓄降雨、提高土
壤含水量方面具有重要的作用。
(1)坡改梯。即把坡耕地沿等高线修建成水平梯
田,也包括隔坡梯田。高标准的梯田,可以将1次降水
100mm的径流全部拦蓄在梯田里,1hm2可增加土壤
蓄水180～225m3。这是改善和提高旱作农业生产水平
的一项重要措施。国家将修建水平梯田作为农田基本
建设的一项重要内容,每年大约完成26.7万hm2的
梯田面积。
(2)田间微型工程。大面积旱坡地的农业生产必须
采用一些投资少、效益高、农民易于操作的田间微型工
程。这些田间微型工程同样在改善旱坡地的土壤水分、
保持水土方面效果显著。在西北地区推行的田间微型
工程有丰产沟、等高耕作、垄沟耕作等。在南方推行的
田间微型工程有聚垄耕作等。
(3)微型集水灌溉工程。在我国北方地区,降雨稀
少且相对集中在夏季的一二个月内;在我国南方,大
雨、暴雨多,真正能够渗入到土壤中的径流水一般仅仅
占10%左右,大部分的降水随地表径流流失。因此,无
论在南方还是北方地区,农民都在旱坡地修建一些容
积约在50～80m3的集水窖,来蓄集雨水,供干旱时使
用。修1个这样的水窖,如果蓄满了水,春旱时可点种
0.20～0.27hm2甘薯和玉米,0.13～0.20hm2棉花,大
旱时可采用微灌技术,达到抗旱效果。
2　生物技术。生物技术指通过大力种植绿肥作物、
实施草田轮作或粮肥轮作等,增加地表径流的入渗率,
改良培肥土壤,控制水土流失,减少土壤水分蒸发,调
节土壤微生态环境,以利于作物的生长,争取稳产、高
产。
(1)南方旱地绿肥聚垄耕作技术。该项技术是以复
合群体生产结构为主体、带状种植为基础、多熟和轮作
换茬为核心的一种新型耕作制度。它的特点是经、粮、
肥、菜、饲、豆等科学地组配,把经作、种粮与养地有机
地结合起来。如小麦—玉米—甘薯,与豆类、蔬菜、绿肥
等分带轮作换茬,各种作物协调发展,是南方山区及丘
陵地区旱坡地农业持续高产的技术措施之一。
(2)北方草田轮作及夏季绿肥。在我国北方一些地
区,地宏兄衫多人少,旱耕地大多分布在坡地上,水土流失严
重。草田轮作就是在一块田中按一定比例分带种植农
作物和多年生牧草,既可保持水土,增加降水的入渗,
又可培肥地力,增加作物产量。一些地区夏季作物收获
后由于气候条件的限制,不能种植第2茬作物,土地处
于休闲状态。甘肃等省经过多年的实践,筛选出一些适
宜种植的绿肥品种,夏季作物收获后进行种植,既增加
雨季地表覆盖,有利于降水的入渗,增加土壤含水量,
又改良培肥土壤,农民还可收获部分饲料饲养牲畜。
(3)秸秆覆盖。秸秆覆盖是将作物秸秆覆盖在作物
的垄上或行间,降雨时起到减缓地表径流,增加土壤渗
透的作用,干旱时可减少土壤水分的蒸发损失,提高作物的抗旱能力。作物秸秆腐烂之后,又可培肥土壤,增
加土壤的有机质含量。因此对于旱作农业区是一项重
要的增产技术。据山西省的资料,大旱的1991年(年降
水377mm),旱地玉米覆盖秸秆田1hm2产量达1.05
万kg,较不覆盖田增产43%。
3　农艺技术。是指通过选择抗旱品种,合理调整作
物布局,及蓄水保墒耕作措施等,以充分提高水分的利
用率,提高旱地农作物产量。
(1)选用耐旱的农作物品种及合理调整种植结构。
农作物耐旱品种和普通品种的需水量和产量相差很
大,选用耐旱高产品种,可以减少用水量而获得较高的
产量。玉米、高粱、甘薯、谷子、烟叶等作物相对耐旱力
强于小麦,因此在旱作农业区是主要的种植作物。同时
扩大雨热同步的春夏播作物,针对当地条件采取合理
的轮作制度,相应地可以提高降水的利用率,增加作物
产量。
(2)增施有机肥。有机肥是农业生产的基础,旱作
农业区更应强调有机肥料的投入。特别是结合秋季最
后一次耕地,将有机肥深施入土壤中,对土壤的理化性
状的变化,改良土壤结构,增加土壤的孔隙度,尤其是
毛管孔隙的增加,提高土壤持水和供水能力以及抑制
水分的蒸发有明显的作用。是增强作物的抗旱能力,提
高作物对降水的利用率,实现稳产高产的基础。
(3)蓄水保水耕作措施。在实施了蓄水农业工程的
基础上,仍须结合耕作措施把雨水蓄存起来。最基本的
方法是:深耕蓄水,耙耱保墒,冬春碾压,中耕除草。依
照旱区降水集中的特点,雨季前深翻蓄水,结合中耕开
沟或沟内打横埂,顶凌耙耱及遇雨即耙等,均可将降水
拦蓄于垄间沟中,增加土壤的透水性,使降水缓慢地渗
入土层中,并减少蒸发。
4　抗旱保水剂应用技术。采用保水剂、抗旱剂、抗蒸
腾剂等,进行拌种,可节水保墒;中后期叶面喷洒,能减
少叶面蒸腾,提高多种酶的活性和叶绿素的含量,从而
增强作物的抗旱、抗寒、抗病虫能力,达到增产的目的。
此外,旱作农业技术还包括配方施肥、微肥施用、
地膜覆盖、轮作倒茬、病虫防治等常规的农业技术措
施,旱作农业技术的推广应用,重要的问题在于技术的
合理组合配套及分类指导。
旱作农业技术已列入农业部1996年10项重大农
业技术推广项目。1996年,全国农业技术推广服务中
心将重点做好北方节水旱作农业开发示范区内的成熟
技术的示范与推广工作,同时在南方开展小规模的技
术示范项目。1997年开始,逐步加大旱作农业技术的
推广力度,扩大到全国的15个省(区),分地区、分类
型、因地制宜地进行旱作农业技术的推广与应用。