科创中国

行业领域

生物与新医药技术,农、林、牧、渔业,现代农业技术,农业

需求背景

该技术的关键要点是棉花播种行覆土延后与配套的棉花精量播种棉田保苗方法，其中播种行覆土延后技术明确播种时播种行先不覆土、不镇压，待棉苗1叶1心期，再用封土机从棉田接行取土，并对播种行覆土，打破了播种时“打孔、下种、覆土、镇压”常规播种方法的局限，避免常规覆土方法造成种植行遇雨后结壳现象的发生。配套棉田保苗方法包括棉田选择、种子准备、灌溉、高健子率和高发芽率种子加工、以及棉田“温墒优化”等农艺措施。明确棉花种子加工须配备破籽选和色选的新工艺流程，确保种子发芽率达88%以上，精量播种机穴播器应为窝眼机械式结构，其鸭嘴为尖嘴状，调试后空穴率、错位率、穴粒数合格率分别为≤1%、≤0.7%、≥95%。选择行距可调整播种机，实现边行内移2.0-10.0cm，播种深度2.5-3.0cm，较常规播种方法浅播2.0-2.5cm;膜上堆土压膜防风，且确保膜面干净平展，播种后滴1-2次出苗水，每次滴灌量为225-375 m/hm，确保“干播湿出”棉田苗期土壤墒情。

需解决的主要技术难题

1. 如何确定合适的播种行距和播种深度，以使种子能够得到充足的养分和水分供应，防止播种过深导致出苗困难。

2. 如何选择适宜的覆土材料以使土壤保持适当的湿度和通气性，防止土壤板结和水分过大。

3. 如何控制播种质量和覆土厚度，防止过厚或过薄对种子出苗的影响。

4. 如何提高棉花的抗逆性和适应性，以适应不同的种植条件和气候变化。

5. 如何合理施肥和灌溉，在灌溉方面需要根据土壤湿度和气候条件进行适量灌溉，以保持土壤湿度适宜。

6. 如何有效的防治病虫害？

7. 如何提高播种效率和播种质量？

期望实现的主要技术目标

1. 确保棉花出苗率：通过采用播种行延后覆土的方法，可以防止雨水对种子的浸泡和冲刷，从而为种子的出苗创造适宜的土壤环境，保证棉花的出苗率。

2. 提高棉花生长质量：播种行延后覆土可以减少土壤水分过多或过少对种子出苗的影响，使种子能够整齐一致地出苗，提高棉花的生长质量和抗逆性。

3. 防止土壤板结：播种行延后覆土可以防止土壤板结，使土壤保持疏松和通气，有利于棉花的根系生长和水分吸收。

4. 提高灌溉效率：采用膜下滴灌技术可以提高灌溉效率，使水分能够均匀地分布在田间，减少水分的浪费和蒸发，同时防止土壤过湿导致病害发生。

5. 降低成本：播种行延后覆土和膜下滴灌相结合可以降低棉花的生产成本，包括种子选购、播种、灌溉、施肥、除草、病虫害防治等方面的费用，提高农民的收益。

6. 促进农业可持续发展：通过采用播种行延后覆土和膜下滴灌技术，可以促进农业的可持续发展，提高土地的利用率和生产率，同时保护土地资源，实现农业生产的良性循环。

需求解析

解析单位：“科创中国”草地修复与可持续发展产业科技服务团（中国地理学会） 解析时间：2023-10-26

武建双

中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所

研究员

综合评价

技术可行性：该技术利用地膜覆盖和滴灌技术，通过调整棉花的播种时间和覆土时间，以减少雨水对棉苗的影响。根据相关研究和实地试验结果，该技术可以有效提高棉花的抗灾能力，保护棉苗并提高产量。 操作复杂性：该技术的操作过程相对较为复杂，包括土地准备、播种行设置、地膜覆盖、滴灌设置、延后覆土等多个步骤。这需要农民具备一定的农业知识和技能，同时也需要适当的机械设备支持。 适用范围：该技术适用于多雨季节的棉花种植区域，以及其他需要防雨灾保苗的农作物种植区域。同时，由于该技术利用地膜覆盖和滴灌技术，因此也适用于干旱或水资源短缺的地区，可以节约水资源并提高灌溉效率。 经济性：该技术的投入成本相对较高，包括地膜、滴灌设备等材料成本和人工成本。但是，从长远来看，该技术可以提高棉花的产量和质量，减少灾害损失，从而增加农民的收益。 环境影响：该技术使用地膜覆盖，可能会对土壤造成一定的污染。但是，通过选择合适的地膜材料和使用可降解地膜等措施，可以减少对环境的影响。此外，该技术还可以节约水资源，减少灌溉对环境的负担。

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