【正文】 在山西進行的試驗表明 ， 播種谷子時 ， 表土干土層達(dá) 4 5cm， 含水量不到 12％ ， 經(jīng)鎮(zhèn)壓 ， 耕層含水量可提高 ％ ， 有利全苗 。 找墑播種 ：也叫借墑播種 ， 這種播種方式是在特別干旱情況下采用的應(yīng)急措施 ， 現(xiàn)已成為某些作物取得高產(chǎn)的播種方法 ，辦法是通過開溝把表層干土移至兩側(cè) ， 而把種子播于下層濕土中 。 砂田除有利于接納雨水 ， 減少土壤流失外 ， 還能有效地減少蒸發(fā) 。 覆蓋的材料可以用作物殘茬 ， 也可以用作物的秸稈或雜草 。 只是在不同地區(qū)和季節(jié)利用表層覆蓋采取的手段與達(dá)到的目的不一樣 ， 因而有許多稱呼 。 在西北旱地 ， 做好冬季鎮(zhèn)壓工作 ， 就可增加春播時土壤的供水量 。 6． 鎮(zhèn)壓 鎮(zhèn)壓的作用 ， 主要是碎土及壓實表層 ， 具有提墑效果 ， 同時也使土壤與種子密切接觸 ， 便于萌發(fā) 。 早春的頂凌耙地 ， 在西北 、 東北及華北地區(qū)對保存返漿期間的土壤水分 ， 也有明顯的效果 。 夏季休閑在提高土壤貯水量 、 有效養(yǎng)分 （ 特別是硝態(tài)氮 ） 和總作物產(chǎn)量上有著顯著的效果 ， 休閑地不僅會使第一料豐收 ， 還可維持 2 3料的后效 。 據(jù)試驗測定 ， 夏季在雨后第二 、 三 、 四天淺耕或中耕保墑的效果最佳 ， 一周內(nèi) 030cm耕層內(nèi)水分的損失量僅 ， 而雨后第一天 、 第五天 、 第六天淺耕或中耕的相應(yīng)損失量平均為 ， 而未淺耕或中耕的相應(yīng)損失量為， 可見 ， 雨后淺耕或中耕對減少土壤蒸發(fā)有一定的作用 ， 但要在雨后 2—3天內(nèi)及時進行 ， 過早過遲均非所宜 。 （二）旱地土壤耕作的主要技術(shù)措施 3． 淺耕及中耕 淺耕與中耕的作用主要是松土 、 鋤草 ， 破除板結(jié) ， 切斷土壤的毛管作用 ， 減少土壤水分的蒸發(fā) 。 同時 ， 疏松帶有利于土壤的通氣與好氣性微生物的活動 ， 可增加耕層中的有效養(yǎng)分 。 此種方式所需動力較大 ， 適于配合農(nóng)田基本建設(shè) ， 改造粘質(zhì)耕層淺的硬土 。 同時 ， 翻耕時所消耗的牽引力較大 ， 工作效率亦低 ，也不利于搶墑播種 。 (6)深耕可以消滅雜草和病蟲害 。 (4)深耕可以促進下層土壤有效養(yǎng)分含量 。 (2)改善了土壤物理性狀 。 在夏收作物收獲后進行深耕最好 ， 因為此時氣溫高 ， 日光強烈 、 日照又長 ， 可以充分曝曬土壤 ， 加速熟化 ， 便于生土變熟土和熟土變 “ 油土 ” 的過程 。 深耕一般均用有壁犁進行 ， 在比較陡的田塊 ， 為了減少水分 、養(yǎng)分和土壤流失 ， 可采用與等高線垂直的間隔深耕 （ 深耕一犁 ， 留一或二犁 ）方法 。 3． 根據(jù)生態(tài)學(xué)原理 ， 及時采取適宜的措施 ， 對促進肥效 ， 防止倒伏 ， 消滅雜草和病害蟲害 ， 提高土壤水分對農(nóng)產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化效率 ，即提高水分的利用效率具有重要意義 。 為此旱地土壤耕作的主要任務(wù)可歸納為三項： 1． 根據(jù)天然降雨的季節(jié)分布 ， 及時采取適宜的措施 ， 最大限度地把旱農(nóng)地區(qū)寶貴的天然降水 ， 蓄納于 “ 土壤水庫 ” 中 ， 盡量減少徑流的產(chǎn)生 。 但近來的試驗表明 ， 禾本科作物 ， 特別是小麥?zhǔn)┯昧追实男Ч?， 并不亞于豆科作物 。 （二）旱地土壤施肥關(guān)鍵技術(shù) 處 理 磷肥（７５ kgP2O5／ ha） 產(chǎn)量 （ kg／ ha） 肥料效率 kg小麥／ kgP2O5 水分生產(chǎn)效率 kg小麥／ mm 未 施 施入表層 5cm 施入表層 10cm 施入表層 15cm 磷肥施入深度對小麥產(chǎn)量，水分生產(chǎn)效率的影響 （二）旱地土壤施肥關(guān)鍵技術(shù) （二）旱地土壤施肥關(guān)鍵技術(shù) 7． 旱地施肥要考慮作物種類 從全球角度看 ， 春小麥 ， 冬小麥 、 大麥 、 燕麥 、 馬鈴薯 、油料作物 、 油菜 、 亞麻 、 葵花 、 芥菜 、 大豆 、 莞豆 、 苜蓿 、紅豆草和其它涼季牧草等是旱農(nóng)地區(qū)的主要栽培植物 。 旱地作物根系又多集中在水分條件好而養(yǎng)分條件差的較深土層 ， 此層的養(yǎng)分供應(yīng)狀況十分重要 。 氮素淋失是氮素?fù)p失的重要途徑，在降水少的干旱半干旱地區(qū)，硝態(tài)氮的淋失很難發(fā)生，被淋洗到深層發(fā)生反硝化脫氮的可能性也遠(yuǎn)較水澆地小。 旱地早施的作用首先在于可使土肥相融 ， 滿足作物營養(yǎng)臨界期對養(yǎng)分的需要 ， 也可滿足作物需肥最多時期對養(yǎng)分的需要 。 在水分脅迫不太嚴(yán)重的一年兩熟地區(qū) ， 底肥在播前結(jié)合深耕施入 ， 不管在哪種情況下 ， 施底肥均早于播種 ， 不但能提供作物所需養(yǎng)分 ， 而且能創(chuàng)造良好的苗期營養(yǎng)條件 ， 促使幼苗發(fā)根長莖 ， 促進分蘗 。 在有水分脅迫的干旱 、 半干旱地區(qū) ， 確定施肥量時應(yīng)該考慮土壤的供水情況 。 （二）旱地土壤施肥關(guān)鍵技術(shù) （二）旱地土壤施肥關(guān)鍵技術(shù) 3． 旱地施肥要考慮土壤水份狀況 旱地施肥少時 ， 難以發(fā)揮土壤有效水分的作用；用肥多時 ，不僅容易導(dǎo)致肥料浪費 ， 也易產(chǎn)生不良后果 。 養(yǎng)分損失不僅加大了農(nóng)業(yè)投入 ， 更重要的是產(chǎn)生了環(huán)境問題 ， 得到世界各國廣泛關(guān)注 。 在平?jīng)鰧⑿←満陀衩捉斩捠斋@后直接鍘成約 3cm左右后 ， 結(jié)合深翻施入土壤 ， 并配施氮肥 ， 結(jié)果土壤中的有機質(zhì) 、 有機氮 、 有效磷含量和孔隙度大幅度增加 ， 并有利于養(yǎng)分向耕層富集 。 針對旱地土壤肥力特點 ， 制定施肥技術(shù)方面要尊重的基本原則是： 1． 將提高土壤有機質(zhì)含量作為旱地土壤培肥的核心內(nèi)容 。 據(jù)調(diào)查 ， 西北旱地投入的氮素每公頃大多在 75公斤以下 ， 投入 20 40公斤者占相當(dāng)大的面積 。 黃土高原丘陵河區(qū)坡耕地 ，每年徑流量達(dá) 60 104mm， 年侵蝕量為 75 150噸／公頃 ， 隨之而損失的氮素達(dá)60 120kg， 磷素達(dá) 112 225kg， 遭受侵蝕的土壤 ， 較肥沃的表層損失 ， 而不肥沃的心土暴露 ， 因而有機質(zhì) 、 全氮含量低 ， 有效養(yǎng)分則更少 。 我國古老的農(nóng)業(yè)區(qū)實際上在旱農(nóng)地區(qū) ， 大約距今三千多年前 ， 以從事農(nóng)業(yè)著稱的周族光起于關(guān)中西部的旱地 。 20世紀(jì) 30年代，前蘇聯(lián)曾研究用石蠟油皂覆蓋土壤抑制蒸發(fā)， 40年代英國曾研究用陽離子瀝青乳劑覆土種草， 1951年英國的、 認(rèn)為比較理想的人工合成土壤結(jié)構(gòu)改良劑 “ 克里利姆 ”（ Krilium，孟山都化學(xué)公司生產(chǎn)的商品名稱），由于它能使分散的土粒形成團粒結(jié)構(gòu)，且水穩(wěn)性較強，使土壤孔隙度增加，透水性增強，土壤蒸發(fā)減少，保蓄水分能力好，因而在當(dāng)時引起人們的極大興趣。 1979 1982年河南省科學(xué)院生物所、化學(xué)所在其農(nóng)業(yè)方面應(yīng)用的研究中發(fā)現(xiàn)，黃腐酸能有效地縮小小麥葉片氣孔開張度，減少水分蒸騰，提高作物抗旱能力，被命名為 “ 抗旱劑一號 ” ，此后，又經(jīng)化學(xué)所的中試，于 1987年投入商品化批量生產(chǎn)（商品名稱代號為 HCF－ 1）。 CCC抗旱增產(chǎn)的主要原因之一，是抑制了地上部并促進了根系的生長，看來對這些藥物也還有一步研究的價值。 2 － 20177。 2 4177。 3 5177。 6 18177。如雙環(huán)已基18冠 monensin，地衣酸、藻酸、水楊嗪酸，它們使蒸騰降低的效果相當(dāng)明顯，有的在極低濃度下（ 10－ 15摩爾）使大麥葉片蒸騰下降 50％， 18冠 6及 monensin在低濃度下的效果甚至比 ABA還高出 1－ 2個數(shù)量級。在不同的降水年份，產(chǎn)量增加%。 反射型抗蒸騰劑目前研究及使用得較多的是成本低廉的高嶺土（即白堊土）。噴施一次二硝基酚（ＤＮＰ）能使蒸騰減少作用維持 12天。用丁二烯丙烯酸對歐洲白樺、小葉椴、挪威槭、鉆天楊等樹苗進行處理，葉片上形成的薄膜使蒸騰在 8－ 12天內(nèi)下降 30－ 70％。因此人們推測，很可能是下雨時果實能吸收水分，或者是高濕減少了水分的丟失。目前這類工作尚在積極進行之中。 ABA（脫落酸）的工作使抗蒸騰劑的研究又出現(xiàn)了第二次高潮。這些工作引起了各國的普遍關(guān)注。米 － 1 株 處理 播期 6月 29日 8月 3日出苗情況 8月 20日出苗情況 株 河南農(nóng)學(xué)院棉花栽種組（ 1982）按上述方法處理棉籽后，在含水率為 8－ 16％的不同土壤水分低于 10％的不同土壤中進行盆栽試驗，對照在土壤水分低于 10％以下時出苗率極低，而用持水劑處理后，在土壤水分為 8％時亦能達(dá)到 60％以上。 高吸水性樹脂目前已有十多個品種，以最早開發(fā)的淀粉接枝聚丙烯腈水解共聚體為例，首先是將聚丙烯烯腈接枝到淀粉上去，形成淀粉 聚丙烯共聚體，然后在一定條件下將它們水解，這樣的水解共聚體，依靠其羥基、羧基鈉鹽和酰胺基的氫鍵及滲透壓的復(fù)合作用，就能吸收并保持比自身重量大得多的水分。當(dāng)環(huán)境水分充足時保水劑從環(huán)境中吸水；當(dāng)環(huán)境干燥時，即環(huán)境的水勢低于其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)水勢時，保水劑則向環(huán)境緩慢地釋放水分。 （ 3） 保水能力強 。 （二）保水劑、蒸騰抑制劑、結(jié)構(gòu)改良劑在旱地的應(yīng)用 保水劑具有下列一些特性 （ 1） 溶脹比大 ， 能強力吸水 。 70年代中期，美國農(nóng)業(yè)部北部研究中心將之開發(fā)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)，對玉米、大豆進行種子涂層。 定西 、 延安采用溝種法 ，溝內(nèi) 0 45cm處的含水量比一般種植法增加 10％ ， 產(chǎn)量增加 20 50％ 以上 。 由于在休閑期有著突出的蓄水作用 ， 因此 ， 在增加休閑效率和播種時底墑的效果比起垅覆膜溝播技術(shù)更好 。經(jīng)驗證明，用石蠟處理的小區(qū)，產(chǎn)生的徑流為雨量的 90%，未處理小區(qū)只產(chǎn)生 30%的徑流。在適當(dāng)?shù)男逼律希瑸r青集水區(qū)可維持四、五年。 鈉鹽能使土壤粘粒分散成小粒，部分的封閉土壤孔隙，這種鹽可是許多含有粘粒土壤增加徑流。這些簡單的田間工程，主要問題是應(yīng)避免和防止沖刷。路邊的坡地就是耕地，利用路面集水，修筑水窖存儲，可灌溉山坡梯田中的果樹和莊稼。 全年的集水效率與年降水量大小有關(guān) ， 年降雨量越小 ， 小雨量和小強度的降雨過程越多 ， 集水效率越低 。 富集一定要有集水面 ， 集水面的大小涉及到以下 4個問題 ； 第一 ， 降水量的大小和集水效率；第二 ， 需水量的多少；第三 ， 集水材料的選擇；第四 ， 儲水窖的大小 。耕地修有石徹水簸箕，還可使集入農(nóng)田多余的水流入比它更低的田塊。麥類產(chǎn)量達(dá)每畝約 80300公斤，水果每畝約2001000公斤，苜蓿草（鮮重）每畝約 10002500公斤。徑流農(nóng)業(yè)使平均年降雨量少到 100毫米的田地，也能進行作物生產(chǎn)。 第二類是直接存儲于土壤水庫的富集迭加技術(shù) ， 目前較好技術(shù)的主有溝垅均半富集迭加技術(shù) （ 如田間地膜覆蓋微域集水技術(shù) ，即在溝垅種植中 ， 垅上用地膜覆蓋 ， 作為集水區(qū) ， 溝中種植作物 ） 和穴窩富集迭加技術(shù) 。自建國以來，年平均水旱災(zāi)害面積達(dá) 4億畝，其中旱災(zāi)面積超過 3億畝的有 15年次以上。 因此 ， 我國北方旱農(nóng)區(qū)農(nóng)田土壤培肥的基本原則和對策是增加土壤供肥 (特別是供氮 )能力 ， 盡快消除土壤貧磷障礙因素 ， 提高肥料利用效率 ， 減少氮素?fù)p失 ， 重視微量元素肥料的施用 ， 保護農(nóng)田土壤的供鉀能力 。 如以有效鋅含量濃度低 于1μg/g 為土壤少鋅或輕度缺鋅 ， 低于 ， 則我國北方旱農(nóng)田約 80%以上土壤少鋅 ， 約一半以上的農(nóng)田土壤缺鋅；若以低于 硼 ， 則旱地土壤缺硼面積約可占耕地面積的 50%以上 。 二 .旱地土壤基本特性 4． 土壤微量元素的含量及其對植物的有效性與成土母質(zhì)以及土壤環(huán)境條件如 pH、 Ca(HCO3) 水分狀況 、 氧化還原等條件有關(guān) 。從全國范圍內(nèi)看，我國北方旱作農(nóng)業(yè)土壤的供鉀潛力可屬 “ 高 ” 或 “ 中高 ” 區(qū)，是全國農(nóng)田土壤供鉀潛力最大的區(qū)域之一。大約只有不足 20%的耕地土壤其速效磷含量達(dá)到10μg/g 以上，可視為 “ 基本不缺磷 ” 。這一土壤供氮力約相當(dāng)于華北肥沃農(nóng)田土壤供氮力能的 1/2。 根據(jù)全國第二次土壤普查資料 ，目前我國旱地農(nóng)田耕地土壤的肥力狀況概括為以下幾各方面 。因此，該地區(qū)土壤含鉀豐富，且具有較強的供鉀和固鉀能力。 旱地土壤這些特點是制定旱地農(nóng)田土壤管理原則的重要依據(jù)。 干旱地區(qū)的土壤也有它的發(fā)育過程 ， 但不如較濕潤地區(qū)的土壤發(fā)育好 。 黃綿土和黑壚土土層深厚疏松 ， 滲水力極強 ， 土壤水分的循環(huán)深度可深達(dá) 4～ 5米 ， 但下移水分也遠(yuǎn)不能進入地下水 。 只是在旱地土壤中鹽分表聚的幾率非常高 。 科羅拉多州東部某些土壤類型和降雨量的 pH平均值 土壤類型 年降雨量（ mm) 430~480 380~430 330~280 壤質(zhì)砂土 砂質(zhì)壤土 壤 土 二 .旱地土壤基本特性 3． 表土層有時有積鹽現(xiàn)象 ， 土壤含鹽量相對偏高 。 二 .旱地土壤基本特性 2． pH值偏高 ， 屬于中性到微堿性和堿性反應(yīng)的土壤