農(nóng)機深松作業(yè)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中是一項重要的機械化整地手段,它利用動力機械配套深松機械,對農(nóng)田進行深耕、深松和碎王,改良土壤,促進了農(nóng)作物根系發(fā)育,提高了肥料利用率和土地蓄水保、抗旱能力,在增加作物產(chǎn)量和品質(zhì)提升,以及維持農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康方面,發(fā)揮了重要作用,促進了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。本文對此進行了簡要分析,以供參考。
一、深松作業(yè)原理
深松機械在作業(yè)時,通過深鑿式深松機、翼形深松機等松鏟部件插入土壤并對其進行松動,能有效打破犁底層,深松深度可達 2 5 -4 0 c m ,而傳統(tǒng)耕作深度通常在 1 5 -2 0 c m. 。在農(nóng)作物種植區(qū),使用深松機打破犁底層后,土壤的孔隙度能夠增加 1 0 % 上2 0 % ,使土壤結(jié)構(gòu)得到改善,使得空氣和水分更容易在土壤中流通。以鑿式深松機為例,其鑿形深松鏟在拖拉機的牽引下能夠垂直插入土壤。由于深松鏟的形狀和結(jié)構(gòu)特點,它在入土過程中能夠產(chǎn)生較大的向下和側(cè)向的作用力,可以有效打破犁底層的致密結(jié)構(gòu),將犁底層的土壤進行松動。而翼形深松機的翼形鏟入土后,通過鏟的側(cè)翼對土壤進行擠壓和松動,也能夠很好地破碎犁底層土壤。
二、農(nóng)機深松技術(shù)在農(nóng)業(yè)種植中的作用
1、土壤物理性質(zhì)得到改善
打破犁底層后,土壤孔隙度和通氣性得到提升,氧氣更易深入,促進微生物生長。有益微生物,如固氮菌數(shù)量增多,可將氮氣轉(zhuǎn)化為植物可用形態(tài),增強土壤肥力。另外,土壤透水性的改善,使得降水和灌溉水更易滲透,減少地表徑流。深松土地的入滲率在雨季可提升 3 0 % - 5 0 % ,為作物提供穩(wěn)定水分。
2、作物生長狀況得到優(yōu)化
改善土壤條件有助于作物根系深人土層,吸收更多水分和養(yǎng)分,增強抗旱和抗倒伏能力。土壤肥力提升和根系環(huán)境改善,可提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。例如,深松后玉米根系可深扎10-1 5 c m ,產(chǎn)量和品質(zhì)提升;馬鈴薯產(chǎn)量可增加 1 0 % - 2 0 % ,薯塊更均勻,品質(zhì)和口感改善。
3、增強土壤蓄水保墑能力
深松后的土壤能夠更好地接納雨水,減少地表徑流。在干旱時期,為作物提供水分。例如,玉米種植過程中,深松后的土壤可以在雨季貯存足夠的水分,減少玉米生長后期干旱對產(chǎn)量的影響。
4、改善土壤微生物環(huán)境
深松技術(shù)改善了土壤的通氣和透水性,為微生物提供良好環(huán)境。有益微生物如固氮菌、解磷菌在通氣好的土壤中更活躍,分解有機物,釋放養(yǎng)分,提升土壤肥力。例如,大豆種植地深松后,固氮菌增多,為大豆提供額外氮素,促進生長。
三、深松作業(yè)工作流程
1、場地清理
深松作業(yè)之前,先要進行農(nóng)田清理,清除田間的雜草、殘茬和石頭、樹枝等障礙物。對于一些殘留根茬多的地塊,由于根茬會阻礙深松鏟的插入深度和前進路線,因此可以選用秸稈還田機進行深松作業(yè)。
2、監(jiān)測土壤情
適宜的土壤濕度能保證深松作業(yè)質(zhì)量,土壤過濕,深松時土壤容易形成大塊的土堡,機械在濕軟的土地上作業(yè)容易下陷,使深松深度不均勻,損壞機械。因此在一些剛剛排水后的田地塊,不適合進行深松作業(yè)。
3、結(jié)合土壤類型和作業(yè)要求調(diào)試深松機械的參數(shù)
不同的土壤質(zhì)地,深松深度和行距等參數(shù)不同。黏土含量較高的土壤中,需要適當增加機械的動力輸出,保證深松鏟能夠順利入土;砂壤土中,深松深度要適當加深,深松深度應(yīng)不小于2 5 c m ,作業(yè)速度為 3-5 k m / h。
4、作業(yè)方式
深松作業(yè)方式分為全面深松、局部深松和間隔深松。全面深松是對整個農(nóng)田地塊進行均勻的深松作業(yè),適用于土壤板結(jié)嚴重、犁底層較厚的土地。一些長期采用小型農(nóng)機具淺耕的農(nóng)田可以選擇全面深松來徹底改善土壤結(jié)構(gòu)。局部深松主要是對作物種植行或特定區(qū)域進行深松。如一些玉米種植地,只對種植行進行深松形成深松帶,以減少作業(yè)量間隔深松是按照一定的間隔距離深松作業(yè),改善土壤結(jié)構(gòu),保留土壤緊實區(qū)域,促進土壤蓄水保。
四、農(nóng)機深松技術(shù)在不同作物種植中的實例應(yīng)用
1、在棉花種植中的應(yīng)用
(1)農(nóng)機深松技術(shù)在棉花種植中的應(yīng)用要點
① 深松作業(yè)時間。深松作業(yè)時間的選擇對棉花種植至關(guān)重要。在新樂市的棉花種植地,由于氣候和土壤條件的特殊性,深松作業(yè)通常安排在秋季收獲后進行,這樣可以在冬季來臨前為土壤提供充分的休整期。秋季深松不僅有助于打破犁底層,還能促進土壤中的水分下滲和蓄存,為來年的棉花生長打下堅實基礎(chǔ)。同時,秋季深松還能減少春季搶農(nóng)時的工作壓力,確保棉花種植工作的順利進行。
② 精量播種。在深松作業(yè)完成后,土壤變得疏松,為棉花種子的播種提供了良好的條件。此時,應(yīng)采用精量播種技術(shù),確保種子的分布均勻,避免種子過于密集或稀疏。精量播種不僅可以提高種子的發(fā)芽率,還可以減少種子的浪費,降低種植成本。此外,通過精量播種,棉花植株在生長過程中可以更好地利用光照、水分和養(yǎng)分等資源,從而提高棉花的產(chǎn)量和質(zhì)量。
③ 配套施肥。深松后的土壤疏松,肥料更容易在土壤中擴散和被根系吸收,可配套將有機肥和棉花專用肥施入王壤深層,可以提高肥料利用率,減少肥料的流失,改善土壤結(jié)構(gòu),增加土壤有機質(zhì)含量,為棉花生長提供長效的養(yǎng)分供應(yīng)??墒┤胗袡C肥 棉花專用肥
或根據(jù)土壤酸堿度等情況,添加土壤調(diào)理劑,如酸性土壤中添加石灰調(diào)節(jié)土壤pH值。
④ 配套滴灌。深松后的棉田,采用滴灌技術(shù),能精準地將水分輸送到棉花根系周圍,后期的水肥同施,效果更好。注意的是,在鋪設(shè)滴灌帶時,要根據(jù)棉花的種植行距和株距進行合理布局。滴灌帶間距為 6 0-8 0 c m ,滴頭間距為 通過控制滴灌的時間和流量,根據(jù)棉花不同生育期的需水量進行灌溉。
(2)深松作業(yè)對棉花生長周期的影響
① 播種期。深松后的土壤,其疏松的結(jié)構(gòu)有利于棉花種子的發(fā)芽和出土。種子在疏松、通氣性良好的土壤中能夠更容易地吸收水分和氧氣,提高發(fā)芽率。深松后的棉田種子發(fā)芽率可比未深松的棉田提高 1 0 % - 1 5 %。
② 苗期。良好的土壤孔隙度為根系提供了足夠的空間,使苗期根系能夠更好地扎根和吸收養(yǎng)分。此外,深松改善的土壤蓄水保能力能夠為苗期棉花提供穩(wěn)定的水分供應(yīng),減少因干旱或水分過多對幼苗的不利影響。
③ 蕾期。蕾期對水分和養(yǎng)分的需求急劇增加,深松后,土壤的透水性使得棉花根系能夠吸收到深層土壤中的水分,為棉花的蕾鈴發(fā)育提供了充足的營養(yǎng)。
④ 花鈴期。深松作業(yè)后,棉花根系能更好地固定植株,使根系能從更大范圍的土壤中吸收養(yǎng)分和水分,促進棉花的生長和棉鈴的發(fā)育。
⑤ 吐絮期。深松后的土壤透氣性好,有利于棉花的成熟和棉纖維的品質(zhì)提升,促進棉鈴正常吐絮。棉花纖維在這樣的環(huán)境下生長更加充實,品質(zhì)更好。例如,纖維長度和強度等指標都可能有所提高,從而提高棉花的商品價值。
2、在小麥種植中的應(yīng)用
(1)前期準備
① 時間。前茬作物收獲后、小麥播種前進行深松作業(yè),這樣讓土壤在經(jīng)過深松后有一段時間進行自然沉降和熟化,為小麥播種和生長提供良好的土壤基礎(chǔ)。例如,在北方小麥產(chǎn)區(qū),一般9-10月是比較合適的深松作業(yè)時間。對于春小麥,可以在春季土壤解凍后、播種前進行。此時土壤情逐漸變好,深松后能夠迅速改善土壤結(jié)構(gòu),為春小麥的發(fā)芽和生長創(chuàng)造有利條件。
② 土壤檢測。在深松作業(yè)前,對土壤進行土壤質(zhì)地、肥力、酸堿度和情等檢測,了解土壤的基本情況,以此確定深松的深度、方式和是否需要配合施肥等其他作業(yè)。若情過高,延時深松。
③ 深松作業(yè)的參數(shù)控制。深度一般在 2 5 -3 0 c m ,地塊的深度偏差應(yīng)控制在 ± 2 c m 以內(nèi)。播種量結(jié)合小麥品種、土壤肥力,控制 左右。
(2)播種方式
小麥深松作業(yè)時,通過深鑿式深松機、翼形深松機等松鏟部件插入土壤并對其進行松動。深松后可以采用條播的方式播種,使種子均勻分布在疏松的土壤中。
(3)施肥
深松時,將基肥(如有機肥、復(fù)合肥等)施入土壤深層。隨土壤沉降,為小麥生長提供長效的養(yǎng)分供應(yīng)。機肥用量 1 - 2 t/ 復(fù)合肥用量
,以此減少肥料在土壤表層的流失,使小麥根系在生長過程中能夠充分吸收養(yǎng)分。
(4)田間管理
① 灌溉管理。深松后的小麥,田間土壤蓄水保能力增強,但在干旱期適時灌溉。小麥拔節(jié)期和灌漿期,水分需求大,為避免土壤情不足,可噴灌或滴灌補充水分,發(fā)揮深松后土壤蓄水優(yōu)勢,促進小麥生長。
② 病蟲害防治。深松作業(yè)改善了土壤環(huán)境,土壤通氣性變好后,地下害蟲的生存環(huán)境發(fā)生變化,需要及時調(diào)整防治策略。
3、在馬鈴薯種植中的應(yīng)用
(1)農(nóng)機深松技術(shù)在馬鈴薯種植中的應(yīng)用要點
① 深松時機。馬鈴薯種植前,特別在春季土壤解凍后、播種前進行深松較為合適。此時土壤濕度適中,深松后能有效改善土壤結(jié)構(gòu),為馬鈴薯生長創(chuàng)造良好開端。在馬鈴薯產(chǎn)區(qū),3-4月可開展深松作業(yè)。秋播馬鈴薯,在前茬作物收獲后應(yīng)盡快安排深松,以便土壤有足夠時間恢復(fù)和熟化,發(fā)揮深松作用。
② 深松深度。馬鈴薯是塊莖作物,根系淺,塊莖的生長需要深厚疏松的土壤。深松深度要控制在 為宜??梢圆捎萌嫔钏傻姆绞剑瑢φ麎K種植地進行均勻深松,這種方式適合土壤板結(jié)嚴重的土地,能夠徹底打破犁底層,使土壤上下層結(jié)構(gòu)疏松一致。
③ 土壤肥力調(diào)節(jié)。深松作業(yè)時可以結(jié)合施肥,提升土壤肥力。在深松過程中,將有機肥(如腐熟農(nóng)家肥)和馬鈴薯專用復(fù)合肥施入土壤,有機肥用量 ,專用復(fù)合肥 4 0-5 0 k g /
。
(2)深松作業(yè)對馬鈴薯生長周期的影響
① 發(fā)芽期。馬鈴薯發(fā)芽期是從塊莖的幼芽萌動到出土的階段。在這個時期,塊莖內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)為幼芽生長提供能量和養(yǎng)分,幼芽主要依靠自身儲備的物質(zhì)進行生長,包括淀粉等碳水化合物的分解和轉(zhuǎn)化。深松后的土壤疏松透氣,為馬鈴薯種子(塊莖)的發(fā)芽提供了良好的環(huán)境。種子在這樣的土壤中更容易吸收氧氣和水分,發(fā)芽率可提高 1 0 % - 1 5 % 。
② 幼苗期。馬鈴薯幼苗期是指從出苗到現(xiàn)蕾的階段,一般持續(xù)15-20天。在這個時期,幼苗的根系開始快速生長,地上部分的莖葉也逐漸展開。馬鈴薯幼苗的根系比較脆弱,需要疏松、透氣良好且水分適宜的土壤環(huán)境。疏松的土壤有利于根系的生長和擴展。馬鈴薯根系能夠在孔隙較多的土壤中快速扎根,根系的生長范圍更廣,扎根深度比未深松的土壤可加深 8-1 0 c m 左右,從而更好地吸收土壤中的養(yǎng)分和水分,為植株的茁壯成長打下堅實基礎(chǔ)。
③ 塊莖形成期。這個時期馬鈴薯對土壤的疏松程度要求更高。深松后的土壤能夠滿足塊莖生長的空間需求,減少土壤對塊莖膨大的阻力。土壤的通氣性好,疏松的土壤能夠為匍匐莖的生長和塊莖的形成提供足夠的空間。馬鈴薯的匍匐莖在疏松土壤中可以自由伸展,有利于其在合適的位置形成塊莖。有利于塊莖的呼吸作用,促進淀粉等營養(yǎng)物質(zhì)的積累。土壤的蓄水保能力增強,能夠在干旱時期為塊莖提供穩(wěn)定的水分供應(yīng)。如果土壤過于緊實,匍匐莖的生長會受到阻礙,導(dǎo)致塊莖形成位置異?;蛘邤?shù)量減少。
④ 膨大期。在塊莖膨大期,地下塊莖迅速生長和膨大,是產(chǎn)量形成的關(guān)鍵階段。深松后的馬鈴薯單株結(jié)薯數(shù)可能會增加1-2個,塊莖大小更加均勻,商品率提高。在此過程中,深松技術(shù)應(yīng)用,能保證有充足的氧氣供應(yīng),以保證呼吸作用的正常進行,促進淀粉等物質(zhì)的合成和積累。同時,疏松的土壤有利于減少塊莖生長阻力,擴展塊莖的生長空間,避免因土壤緊實而導(dǎo)致塊莖畸形。此時,若配合氮肥和磷肥施用,將肥料施于植株根系附近,覆土,能大大提高肥料利用率。
⑤ 成熟期。良好的土攘條件使得馬鈴薯植株能夠保持健康狀態(tài),有利于塊莖的成熟。深松后的土壤有助于保持土壤溫度的相對穩(wěn)定,避免因溫度過高或過低對塊莖品質(zhì)產(chǎn)生不良影響。而且,土壤的透氣性有利于塊莖表皮的發(fā)育,使收獲后的馬鈴薯耐儲存,減少腐爛和病害的發(fā)生。
(3)與其他種植技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用
① 與灌溉技術(shù)結(jié)合。深松后的土壤透水性增強,與灌溉技術(shù)結(jié)合可以提高灌溉效率,使土壤的蓄水能力增強,水分可以更容易地滲透到土壤深層,被馬鈴薯根系吸收。在干旱季節(jié),通過合理的灌溉安排,采用噴灌技術(shù),結(jié)合深松后的土壤蓄水優(yōu)勢,隨著更多的灌溉水被儲存到土壤中,減少灌溉次數(shù)和地表徑流的形成,同時保證馬鈴薯生長所需的水分;與滴灌結(jié)合,精準灌溉,水分直接被作物根系吸收,減少了水分在土壤表面的蒸發(fā)損失;漫灌結(jié)合,深松后的土壤能夠快速吸收漫灌的水,減少積水和土壤沖刷,能夠使土壤在較大范圍內(nèi)得到水分補充,改善土壤的整體水分狀況。
② 與病蟲害防治結(jié)合。深松改變了土壤的生態(tài)環(huán)境和土壤物理結(jié)構(gòu),增加了土壤孔隙度,改變了部分病蟲害的生存環(huán)境,對一些土壤病蟲害的防治有一定的輔助作用。疏松的土壤可能會破壞在緊實土壤中棲息的螃螬、金針蟲的生存環(huán)境,使其活動受限,增加挖掘難度,減少其滋生量。此外,深松后的土壤溫度相對更加穩(wěn)定。春季,深松后的土壤升溫較快,有利于作物的早發(fā)快長,使作物在病蟲害高發(fā)期到來之前,能夠擁有較強的抵抗力,干擾害蟲的正常孵化和繁殖。
③ 與覆蓋技術(shù)結(jié)合。在馬鈴薯種植中,地膜覆蓋在土壤表面形成了一個相對封閉的空間。二者結(jié)合,能夠有效保持土壤的溫度。特別在春季,深松后的土壤本身升溫較快,地膜覆蓋進一步阻止了熱量的散失,使土壤溫度比未覆蓋的高出 在馬鈴薯種植中,這種溫度提升可以使其提前3-5天發(fā)芽,延長了作物的生長周期。秸稈覆蓋在土壤表面,隨著時間的推移逐漸分解,增加了土壤中的有機質(zhì)含量,與深松結(jié)合的土地,土壤有機質(zhì)含量可提高 0 . 2 % - 0 . 3 % 。
綜上所述,農(nóng)機深松技術(shù)在各種農(nóng)業(yè)種植中具有廣泛的應(yīng)用前景。通過針對不同作物進行適宜的深松作業(yè),結(jié)合施肥、灌溉等田間管理措施,可以顯著提升土壤肥力和作物產(chǎn)量,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
(作者單位:050700河北省新樂市農(nóng)機安全監(jiān)理站)