我國深松技術(shù)的普及及機具研發(fā)現(xiàn)狀

趙禹

摘要：由于我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)長久以來一成不變的耕作模式，導(dǎo)致耕地土壤中犁底層變厚，耕地資源持續(xù)惡化。深松技術(shù)能夠很好的改善現(xiàn)有的土壤惡化的局面，使土壤恢復(fù)良好的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)，并隨著機械化深松機具的不斷改良，深松作業(yè)將會以更廣泛的形式開展起來。

關(guān)鍵詞：深松技術(shù)；整地機械；耕地資源

中圖分類號：S2331文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2017.11.065

我國人口眾多，人均耕地資源不足，且由于長久以來的傳統(tǒng)耕作模式導(dǎo)致表層土壤的結(jié)構(gòu)及營養(yǎng)成分持續(xù)惡化，且化學(xué)肥料的長期使用對土壤及周圍環(huán)境都造成了較大污染，農(nóng)作物的生長環(huán)境得不到保護，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)量也就難以實現(xiàn)。因此，深松技術(shù)作為改善土壤結(jié)構(gòu)的重要方式，是現(xiàn)代化機械整地的常用措施，它能夠有效的改善耕地土壤的結(jié)構(gòu)，提高土壤的蓄水和透氣能力并減少病蟲害及雜草的發(fā)生概率。近年來，我國的農(nóng)業(yè)專家及管理部門對深松技術(shù)及機具進行了大量的探索和研發(fā)，在技術(shù)、理論、機具及操作方法上有了長足的進步，現(xiàn)階段深松技術(shù)的普及已成為我國保護性耕作技術(shù)的重中之重。

1深松技術(shù)

深松技術(shù)是針對于傳統(tǒng)的旋耕整地技術(shù)而言的，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)整地模式通常使用中小型拖拉機進行旋耕作業(yè)，由于每年的耕作深度近似，形成在土壤的某一深度反復(fù)壓實，這就形成了堅實的犁底層，由于犁底層的存在，土壤的透氣性及透水性變得極差，使水、養(yǎng)分、空氣在土壤中的流通變得困難，并且在雨水量較大的季節(jié)，很容易形成地表面的徑流，導(dǎo)致耕地的土壤流失，這大大降低了優(yōu)質(zhì)土壤的含量和耕地的肥力。由于犁底層的存在，作物的根系很難向更深的地下層生長，嚴(yán)重影響了農(nóng)作物的質(zhì)量及產(chǎn)量，并且由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大量化肥農(nóng)藥的使用，犁底層影響了化肥農(nóng)藥向土壤深層的移動和自行降解，導(dǎo)致耕地及周邊的環(huán)境污染。針對以上現(xiàn)象，深松作業(yè)產(chǎn)生并被大范圍推廣，土壤深松作業(yè)主要依靠大馬力拖拉機帶動深松機具行走，通過深松鏟對土壤進行結(jié)構(gòu)破壞與疏松，由于深松鏟的切削運動不易破壞土壤的團粒結(jié)構(gòu)，就能夠保持耕層土壤的優(yōu)良性質(zhì)并提高其自我修復(fù)能力，深松作業(yè)的深度通常在35～45 cm之間，由于其整地的深度能夠打破堅硬的犁底層，增加土壤的滲水能力，減少地表徑流和土壤中水分的蒸發(fā)，達(dá)到減輕土壤流失和提高土壤抗旱能力的效果。

深松作業(yè)按其工作方式可分為局部深松和全方位深松兩大類。（1）局部深松可以根據(jù)農(nóng)作物及耕地土壤的不同條件靈活的選擇作業(yè)方式，對于玉米等寬行農(nóng)作物，局部深松作業(yè)較為適合，在作業(yè)時可根據(jù)本地的玉米行距適當(dāng)選擇深松間隔，通常的深松間隔在40～80 cm之間，深度在25～35 cm為宜，而對于密植農(nóng)作物，也可以選用局部深松進行整地作業(yè)，但考慮到密植農(nóng)作物植株深度的均勻性，應(yīng)在深松作業(yè)后對耕地進行耙地處理，以達(dá)到表層深度均勻的要求。（2）全方位深松能夠?qū)Ω剡M行無差別的深松作業(yè)，它具有深松效果好、深耕阻力小、深度大及蓄水保墑能力強等優(yōu)點，全方位深松可根據(jù)土壤條件設(shè)計深松方案，深松深度可達(dá)35～50 cm，作業(yè)要求深松深度一致，不得出現(xiàn)漏松現(xiàn)象。全方位深松能夠很大程度上改善土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，深松后的土壤適宜作物的生長發(fā)育，并能夠保持地表的植被覆蓋，減少土壤沙化和水土流失的產(chǎn)生，有利于耕地周圍自然環(huán)境的保護。

2深松技術(shù)普及的重要意義

通過推廣深松作業(yè)的實踐經(jīng)驗可以看出，機械化深松能夠有效的解決耕地土壤資源惡化的現(xiàn)狀，有利于突破農(nóng)業(yè)生產(chǎn)難以突破的瓶頸問題，能夠很大程度的促進農(nóng)業(yè)的增產(chǎn)增收，并有利于自然資源的保護，其主要表現(xiàn)為以下幾點：（1）深松作業(yè)能夠有效的打破長久以來的耕作模式所形成的犁底層，能夠很大程度的提高土壤中水和空氣的流動性，有利于作物根部的健康生長。（2）能夠很大程度的提高耕地土壤的蓄水能力，雨水及雪水可以快速下滲，并在0～150 cm的耕地土層中大量保存，形成天然的蓄水庫，可以減緩干旱季節(jié)水資源缺乏的情況，提高耕作層的水資源利用量，并減少耕地土壤中水資源的蒸發(fā)和流失，為農(nóng)作物的生長提供更多的天然水資源。（3）深松后的土壤能夠更有效的排除自身的鹽堿及農(nóng)藥殘留，與其他整地作業(yè)相對比，深松作業(yè)具有耕作阻力小、作業(yè)效率高的特點，并能夠降低作業(yè)成本，更適用于黑土層淺和不宜深翻作業(yè)的地區(qū)。（4）深松作業(yè)可以達(dá)到在松動土壤的同時不破壞地表的植被覆蓋，很大程度減少了土壤沙化及水土流失的發(fā)生，降低翻地作業(yè)導(dǎo)致?lián)P塵天氣的產(chǎn)生，在減少地表徑流的同時，大量減輕農(nóng)藥化肥等有害物質(zhì)對周圍環(huán)境的危害，有利于生態(tài)環(huán)境的保護和污染的治理。

3深松作業(yè)的基本原則

深松作業(yè)應(yīng)滿足以下農(nóng)藝要求。（1）深松作業(yè)的深度必須要大于耕地土壤中原有的犁底層深度，以達(dá)到打破原有犁底層、改善土壤結(jié)構(gòu)的要求，通常深松作業(yè)的深度應(yīng)大于25 cm。（2）深松作業(yè)后土壤的虛實程度應(yīng)達(dá)到相關(guān)的農(nóng)藝要求，作業(yè)前應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H需求選擇適合的深松機械及深松工藝，并調(diào)整好深松鏟的間距，以達(dá)到良好的深松效果。（3）深松作業(yè)的耕深應(yīng)保持一致，深松過程中不對土壤進行翻動，不對地表覆蓋的植被過度破壞，不產(chǎn)生體積過大的土塊和耕地表面的明顯溝痕，深松過程應(yīng)做到間距均勻，不得有漏松的地塊，且深松機的松土深度應(yīng)保持一致，深松后溝痕的深度應(yīng)小于10 cm，且各行深度的誤差應(yīng)不大于2 cm。（4）深松后的地表土壤覆蓋均勻，不產(chǎn)生明顯的堆積或深坑，對于深松后不能及時灌溉的耕地，應(yīng)對其進行表土的耕作處理，已消除地表面的深松溝，表土處理的深度應(yīng)不大于10 cm。

深松作業(yè)的時間安排主要取決于本地區(qū)的農(nóng)時及氣候條件，通常來說整地工作都應(yīng)按照當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)工作安排進行，以不耽誤后續(xù)農(nóng)業(yè)工序為前提，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)土壤墑情及實際氣候條件選擇適當(dāng)?shù)母鲿r間，以東北地區(qū)為例，深松整地通常集中在兩個時間段進行，一是在秋季作物收獲結(jié)束后或在秋整地之前，通常在9月下旬到12月上旬之間，此時有利于充分吸收并儲備秋冬兩季的降水，能夠有效抵御春季旱情的產(chǎn)生。二是在春季播種前或在播種同期，時間為4月上旬到6月中旬之間，此期間能夠充分積聚夏季雨水，由于良好的土壤滲透作用，有效防止地表徑流的產(chǎn)生，起到抗旱和排澇的雙重效果。此外，深松應(yīng)與輪作相配合進行，若將秋季深松地作為輪作地使用，能達(dá)到良好的效果并創(chuàng)造更高的效益。endprint

深松作業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進行操作，其具體注意事項如下。（1）在作業(yè)前應(yīng)根據(jù)地區(qū)的實際情況制定明確的作業(yè)線路，以保證深松作業(yè)的合理性以及行車安全，并盡量避免空車行駛的路程。（2）在正式開始深松作業(yè)前必須要進行試作業(yè)，試作業(yè)過程中應(yīng)認(rèn)真檢查機具的作業(yè)深度、行距及作業(yè)質(zhì)量是否滿足要求，發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理，直到深松機各項指標(biāo)符合規(guī)范要求才可進行實際作業(yè)。（3）深松機在作業(yè)過程中的行進速度應(yīng)符合使用說明書的要求，作業(yè)過程中應(yīng)保證行駛的線路為直線，深松作業(yè)的間隔距離符合要求，并密切觀察作業(yè)情況，發(fā)現(xiàn)纏草及堵塞等現(xiàn)象應(yīng)及時處理，作業(yè)過程中不得出現(xiàn)堵塞物將機架架起的現(xiàn)象。（4）在運輸過程中或在地塊之間行駛時必須將機具升起到安全狀態(tài)后，方可進行相關(guān)操作。（5）在作業(yè)過程中若發(fā)現(xiàn)深松鏟的鏟尖磨損嚴(yán)重，應(yīng)及時予以更換。深松機在進行機具維修和調(diào)整時機具必須可靠落地，拖拉機應(yīng)處于熄火狀態(tài)，方可進行相關(guān)問題的檢修，在檢修結(jié)束后，應(yīng)先將機具升起后方可進行行駛、轉(zhuǎn)彎或倒車等操作。

4深松機械的使用及分類

隨著深松技術(shù)在我國的普及和應(yīng)用，深松機的需求量也呈現(xiàn)出增大的趨勢，因此各個地區(qū)都先后研制出了適合本地區(qū)特點的深松機械。總結(jié)來說，我國現(xiàn)階段市場的深松機械大體可分為兩種形式，即機械式結(jié)構(gòu)和振動式結(jié)構(gòu)，機械式結(jié)構(gòu)主要以拖拉機懸掛結(jié)構(gòu)為主，通過深松鏟進行劃破土壤深層的松土作業(yè)，深松過程中切土、破碎和抬升土壤的過程是同時進行的。是目前市場上應(yīng)用較多的機械結(jié)構(gòu)，其具有結(jié)構(gòu)相對簡單，售價較低等特點，但也存在阻力大、易堵塞等缺點。振動深松機所使用的深松鏟為振動深松鏟，由于振動的作用，深松鏟更容易將土壤劃開，而更多的阻力被振動部件的振動力所抵消，這在很大程度上降低了牽引的阻力。同時，振動深松機能夠更加有效的松動土壤，并減少大土塊形成的可能性，屬于較為先進的深松機械。但同時，振動深松機也存在著功率大、機器使用壽命低的缺點。

5我國深松技術(shù)存在的問題及建議

近年來，盡管我國在深松技術(shù)的研究和推廣上取得了一定的成績，但仍存在著機型雜亂等諸多問題，很多深松機都是根據(jù)各自地區(qū)的生產(chǎn)實際所研制的，通用性差且局限性很強，與我國廣泛開展的保護性耕作要求不相適應(yīng)。現(xiàn)階段我國使用的深松機的深松鏟多采用弧度較小的弧形或直刀式形式，工作阻力及所需能耗較大，且由于設(shè)計經(jīng)驗的不足，很多深松機在工作過程中，容易將地表的秸稈、雜草等刮起，造成深松鏟的堵塞或推起，嚴(yán)重影響深松機的工作效率。

因此，要提升我國深松機械的作業(yè)效率及質(zhì)量，首先應(yīng)考慮對深松鏟的結(jié)構(gòu)和形式做新的設(shè)計，對其鏟面做新的結(jié)構(gòu)及形狀設(shè)計，以減少深松過程中受到的阻力，或采用更為先進的振動疏松土壤的方式，不僅降低了牽引受到的阻力，還能提升深松作業(yè)的效果。同時應(yīng)當(dāng)積極學(xué)習(xí)國外先進的深松鏟技術(shù)及結(jié)構(gòu)，并開發(fā)出真正適合中國地區(qū)使用的深松鏟。其次，在深松機的設(shè)計過程中應(yīng)積極的結(jié)合我國農(nóng)藝的實際要求，針對不同的作物以及不同的土壤情況，積極開發(fā)適應(yīng)性更強的，可調(diào)節(jié)的深松機械，使其突破區(qū)域的限制，達(dá)到大范圍推廣的實際要求。

6結(jié)束語

經(jīng)過多年的探索與研究，深松技術(shù)取得了長足的進步，深松作業(yè)的優(yōu)勢也日益凸顯出來，深松作業(yè)的實際操作人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求進行操作，而相關(guān)企業(yè)和研發(fā)單位也應(yīng)不遺余力的對現(xiàn)有技術(shù)進行升級改造，以促進我國的深松技術(shù)向成熟和完善發(fā)展。

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