農(nóng)業(yè)機(jī)械化深松整地增產(chǎn)技術(shù)研究

劉紹鋒 朱蘭香

一、農(nóng)機(jī)深松整地的概念

農(nóng)機(jī)深松整地是以拖拉機(jī)為動力，牽引深松機(jī)或帶有深松部件的聯(lián)合整地機(jī)，在不打亂原有土層結(jié)構(gòu)的情況下松動土壤的一種機(jī)械化整地技術(shù)。應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)可在不翻土、不打亂原有土層結(jié)構(gòu)的情況下，打破堅(jiān)硬的犁底層，加厚松土層，改善土壤耕層結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)土壤蓄水保墑和抗旱防澇能力，能有效增強(qiáng)糧食基礎(chǔ)生產(chǎn)能力，促進(jìn)農(nóng)作物增產(chǎn)、農(nóng)民增收。

二、農(nóng)機(jī)深松作業(yè)效果和效益分析

1.農(nóng)機(jī)深松深度可達(dá)35～50厘米，可有效地打破長期以來鏵式犁翻耕所形成的堅(jiān)硬犁底層，有效地提高土壤的透水、透氣性能，深松后的土壤體積密度為12～13克/立方厘米，恰好適宜作物生長發(fā)育，有利于作物根系深扎。

2.農(nóng)機(jī)深松有利于提高土壤蓄積雨水和雪水能力，尤其是在干旱季節(jié)能自心土層提墑，提高耕作層的蓄水量。一般來講，深松作業(yè)地塊較未深松地塊可多蓄水165～330立方厘米/公頃，并保存在0～150厘米的土層中；0～20厘米的土壤平均含水量比傳統(tǒng)耕作條件一般增加5%～15%，0～100厘米的土層中可多蓄35～52毫米的水分，形成巨大的土壤水庫，使伏雨、冬雪春用、旱用，確保播種墑情。

3.農(nóng)機(jī)深松作業(yè)只松土不翻土，可有效排澇、排除鹽堿，特別適合土層淺，不宜翻地作業(yè)的地塊。

4.農(nóng)機(jī)深松作業(yè)與其他作業(yè)相比較，其阻力小，工作效率高，作業(yè)成本低。深松機(jī)械由于其獨(dú)特的工作部件結(jié)構(gòu)特性，使其工作阻力顯著小于鏵式犁耕翻，降低幅度達(dá)1/3。經(jīng)過測算，一般地塊公頃耗油僅為10.5～12升，作業(yè)成本90～120元／公頃左右，工作效率因機(jī)型不同而不同，效率高的每天可達(dá)20～30公頃。

5.農(nóng)機(jī)深松可使雨水和雪水下滲，并保存在0～150厘米土層中，形成巨大土壤水庫，使伏雨和冬雪春用，確保播種墑情。一般來說，深松比不深松的地塊在0～100厘米土層中可多蓄35～52毫米的水分，0～20厘米土壤平均含水量比傳統(tǒng)耕作條件一般增加2%～7%，可實(shí)現(xiàn)天旱地不旱，保證一次播種的出苗率。

6.深松不翻動土壤，可以保持地表的植被覆蓋，防止土壤的風(fēng)蝕與水土流失，減少因翻地使土壤裸露造成的揚(yáng)沙和浮塵天氣，有利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。

7.促進(jìn)土壤理化性狀的改善，增強(qiáng)地力，實(shí)現(xiàn)作物增產(chǎn)。據(jù)中國農(nóng)機(jī)院在中低產(chǎn)田進(jìn)行的試驗(yàn)數(shù)據(jù)對比表明，玉米平均增產(chǎn)1200公斤/公頃，增產(chǎn)率約20%；大豆增產(chǎn)270～360公斤/公頃，增產(chǎn)率12%～17.8%。深松機(jī)可使灌溉水的利用率至少提高30%。

三、農(nóng)機(jī)深松整地技術(shù)要點(diǎn)

1.深松時間。秋季深松有利于蓄納秋冬雨雪，一般2～3年進(jìn)行一次。秋深松起壟的地塊要注意起壟后及時鎮(zhèn)壓，以防跑墑。

2.深松深度。深度的確定要因地制宜，以打破犁底層為標(biāo)準(zhǔn)。對于土壤比阻較大及犁底層較厚的地塊，應(yīng)用普通聯(lián)合整地機(jī)難以達(dá)到深松整地的效果，應(yīng)采用淺松鏟與深松鏟相結(jié)合的深松機(jī)進(jìn)行復(fù)式深松，分層打破犁底層，以保持耕層土壤適宜的松緊度和創(chuàng)造合理的耕層。

3.深松質(zhì)量。農(nóng)機(jī)深松整地作業(yè)質(zhì)量要求是“深、平、細(xì)、實(shí)”，即：作業(yè)深度一般在25厘米以上，作業(yè)后要做到田面平整，土壤細(xì)碎，沒有漏耕，深淺一致，上實(shí)下虛，達(dá)到待播狀態(tài)。

4.深松作業(yè)的原則。

（1）農(nóng)機(jī)深松作業(yè)應(yīng)該根據(jù)土壤的墑情、耕層質(zhì)地情況具體確定，一般情況下，耕層深厚、耕層內(nèi)無樹根、石頭等硬質(zhì)物質(zhì)的地塊宜深，否則宜淺。

（2）作業(yè)季節(jié)土壤含水量較高，比較粘重的地塊不宜進(jìn)行深松作業(yè)，尤其不宜采用全方位深松作業(yè)，以防止下年出現(xiàn)堅(jiān)硬板結(jié)的壟條而無法進(jìn)行耕作。

（3）農(nóng)機(jī)深松應(yīng)以秋季全方位深松為主，以夏季局部深松為輔。

（4）作業(yè)時在主機(jī)能夠正常牽引的擋位上盡可能大油門提高車速，以便獲得理想的深松作業(yè)質(zhì)量。

四、深松作業(yè)機(jī)具的選擇

深松機(jī)具類型多樣，按照作業(yè)形式可分為間隔深松機(jī)和全方位深松機(jī)兩大類別：

1.間隔深松機(jī)也稱行間深松機(jī)，利用帶有較強(qiáng)入土性能的鏟柄和鏟尖深入土壤，使得土壤被抬起、放下而松動，同時穿破犁底層。為了擴(kuò)大土層深松范圍，可在深松鏟上安裝雙翼鏟。間隔深松后形成虛實(shí)并存的耕層結(jié)構(gòu)，虛部保墑蓄水，實(shí)部提墑供水。此類深松機(jī)可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際調(diào)整深松鏟間隔，工作阻力較小，平均每個深松鏟需要的動力在30馬力左右，應(yīng)配備相應(yīng)馬力的拖拉機(jī)。

2.全方位深松機(jī)多采用“V”型鏟刀部件，耕作時從土層的底部切離出梯形截面的土垡條，并使它抬升、后移、下落，使得土垡條得以松碎。偏柱式深松機(jī)利用偏置鏟柄擴(kuò)大對土壤的耕作范圍，效果與全方位深松機(jī)近似。這兩類深松機(jī)具具有松土范圍大、碎土效果好的特點(diǎn)，但動力消耗較大，應(yīng)配備較大馬力的拖拉機(jī)。

3.振動式深松機(jī)主要分為驅(qū)動式、自激式等兩種類型。驅(qū)動式振動深松機(jī)利用拖拉機(jī)動力輸出軸來驅(qū)動深松鏟，邊振動邊深松，從而降低耕作阻力。自激式振動深松機(jī)是在深松鏟上安裝具有一定預(yù)緊力的彈簧，通過彈簧的壓縮與伸展，使深松鏟產(chǎn)生振動。此類深松機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價偏高，但可降低功率動力消耗，平均每個深松鏟需要的動力在25馬力左右，應(yīng)配備相應(yīng)馬力的拖拉機(jī)。

4.復(fù)式作業(yè)機(jī)包括能同時完成兩項(xiàng)或多項(xiàng)作業(yè)的淺翻深松機(jī)、旋耕深松機(jī)、秸稈還田深松機(jī)、免耕播種深松機(jī)，以及旋耕深松施肥聯(lián)合整地機(jī)、旋耕深松起壟聯(lián)合整地機(jī)、滅茬深松鎮(zhèn)壓聯(lián)合整地機(jī)等。有的大型聯(lián)合整地機(jī)與大功率拖拉機(jī)配套使用，能同時完成滅茬碎土、耕層淺松、底層深松、整平合墑、鎮(zhèn)壓碎土等多項(xiàng)作業(yè)。復(fù)式作業(yè)機(jī)具有生產(chǎn)效率高、一機(jī)多用等特點(diǎn)，但功率消耗較大，應(yīng)配備較大馬力的拖拉機(jī)。

五、注意事項(xiàng)

1.農(nóng)機(jī)深松適宜的土壤。我省農(nóng)機(jī)深松適合絕大部分類型的土壤，特別適應(yīng)于對中低產(chǎn)田的改造及鹽堿地的排澇、排除鹽堿漬和不宜翻耕作業(yè)的黑土層淺地塊。但是沙土地不適宜深松作業(yè)，以防止深松后水分滲漏加快。重黏土地也不宜全方位深松，以防出現(xiàn)土壤板結(jié)，但可以淺翻、間隔深松或直接間隔深松以打破犁底層。另外，土層較薄（如小于28厘米）和土壤內(nèi)部磚石、樹根雜物較多地塊也不宜深松。

2.農(nóng)機(jī)深松整地作業(yè)的適宜條件。深松作業(yè)適宜在土壤含水率為10%-20%的范圍內(nèi)進(jìn)行；玉米田深松時秸稈粉碎長度要小于10厘米，玉米根茬高度小于10厘米；小麥田深松作業(yè)時，留茬高度要小于25厘米，麥秸切碎長度小于10厘米并均勻拋灑地表。如果秸稈粉碎質(zhì)量不好，留茬過高容易造成深松機(jī)的堵塞，影響深松作業(yè)質(zhì)量。

3.深松深度、深松間隔及深松的年限。深松深度以打破多年機(jī)械化作業(yè)形成的犁底層為原則，一般28-35厘米為宜；行間深松間隔一般為50-70厘米（帶雙翼鏟的深松機(jī)深松間隔大于不帶雙翼鏟的深松機(jī)深松間隔）；一般2-3年深松一次即可。

4.深松作業(yè)質(zhì)量評價。深松作業(yè)質(zhì)量評價指標(biāo)主要包括深松作業(yè)深度、土壤疏松度和地表平整度。深松作業(yè)深度是指深松鏟尖到未耕地表之間的高度，一般為28-35厘米；土壤疏松度間接用深松鏟間隔來評價，深松鏟間隔越小，作業(yè)后土壤越疏松，一般為50-70厘米；地表平整度用深松作業(yè)幅寬內(nèi)壟溝高度差值來評價，一般不大于10厘米（深松整地聯(lián)合作業(yè)不大于3厘米）。深松作業(yè)要求打破犁底層，耕深一致，無漏耕重耕，地表平整、土壤細(xì)碎。

5.對與深松機(jī)配套的拖拉機(jī)要求。由于深松作業(yè)負(fù)荷較重，且為牽引式作業(yè)，對拖拉機(jī)的動力性和附著性要求較高。以平均每個深松鏟需要的動力在30馬力左右，配備相應(yīng)馬力的拖拉機(jī)，四輪驅(qū)動牽引效果更好。為了充分發(fā)揮好拖拉機(jī)的動力，提高驅(qū)動輪附著力，必要時應(yīng)為兩輪驅(qū)動的拖拉機(jī)增加配重。

6.深松后地表不平對后續(xù)作業(yè)的影響。單一的深松作業(yè)，由于行與行間土壤蓬松的不同，作業(yè)后地表會出現(xiàn)明顯的溝壟不平，一般需要進(jìn)行整地作業(yè)，消除地表不平。有兩種機(jī)械化作業(yè)方式可以消除地表不平，一是采用深松整地聯(lián)合作業(yè)機(jī)作業(yè)，該機(jī)具配備有整地部件，在深松作業(yè)的同時對地表實(shí)施整地作業(yè)；二是深松作業(yè)后用旋耕機(jī)或機(jī)械耙對土壤進(jìn)行耕作，為后續(xù)的播種作業(yè)創(chuàng)造良好的種床。