一、农机深松整地的作用好处
农机深松整地是指以打破犁底层为目的,通过拖拉机牵引松土机械,在不打乱原有土层结构的情况下松动土壤的一种机械化整地技术。实施农机深松整地作业,可以打破坚硬的犁底层,加深耕层,还可以降低土壤容重,提高土壤通透性,从而增强土壤蓄水保墒和抗旱防涝能力,有利于作物生长发育和提高产量。实践证明,农机深松整地是改善耕地质量,提高农业综合生产能力,促进农业可持续发展的重要举措。
自20世纪80年代以来,我国一些地区农户常年用小四轮拖拉机带铧式犁或旋耕机进行浅翻、旋耕作业,致使在耕作层与心土层之间形成了一层坚硬、封闭的犁底层,其厚度可达6~10cm,阻碍了耕作层与心土层之间水、肥、气与热量的连通性,土壤板结严重,导致地力逐年下降。近年来,黑龙江、吉林、辽宁等省推广大马力拖拉机深松整地作业,深度一般在25cm以上,打破了犁底层,取得了显著的效果:一是促进土壤蓄水保墒,增强抗旱防涝能力。据吉林省试点县测试,深松达到30cm的地块比未深松的地块每公顷可多蓄水400m3左右,相当于建立了一个“土壤水库”。深松地块伏旱期间平均含水量比未深松的地块提高7个百分点,作物耐旱时间延长10天左右。二是促进农作物根系下扎,提高抗倒伏能力。深松为作物生长创造了良好的土壤环境,改善了作物根系的生长条件,促进根系粗壮、下扎较深、分布优化,充分吸收土壤的水分和养分,促进作物生产发育。三是促进农作物生产,提高粮食产量。吉林省深松地块玉米秸秆叶片、株高、茎粗数均增加,空秆率降低,平均增产达10%。黑龙江省2010年深松浅翻地块的产量要比耙茬地块亩产高出80~100kg。
二、适宜深松整地的区域
根据《农机深松整地作业实施规划(2011~2015年)》,我国共规划设计了七个类型区域的约5.74亿亩耕地面积,为适宜农机深松整地作业。
这七个区域分别是,东北一熟区,主要包括黑龙江、吉林、辽宁东北三省及内蒙古东部,种植制度为一年一熟,主要作物为玉米、大豆、水稻、杂粮和经济林果。此区域以保护黑土地、打破犁底层、增强土壤抗旱能力为目标,开展农机深松整地技术推广。
黄淮海两熟区,主要包括北京、天津、河北中南部、河南、山东等五省市,以及江苏北部、安徽北部、陕西关中平原等。此区域以打破犁底层,增加土壤积蓄夏季雨水的能力为目标,开展农机深松整地技术推广。
长城沿线风沙区,主要包括河北北部(含坝上)、内蒙古中南部、山西北部、陕西北部。此区域以打破犁底层、保蓄夏季雨水、减少土壤水分无效蒸发、减轻土壤风蚀为目标,开展农机深松整地技术推广。
西北黄土高原区,主要包括山西大部、陕西中北部和南部、宁夏南部、甘肃中东部、青海。此区域以打破犁底层、保蓄夏季雨水、减少土壤水分无效蒸发为目标,开展农机深松整地技术推广。
西北绿洲农业区,主要包括新疆及甘肃河西走廊、内蒙古西部、宁夏中部北部。此区域以打破犁底层、加深蓄水层、减少土壤水分无效蒸发为目标,开展农机深松整地技术推广。
南方旱田种植区,主要包括湖北、湖南、重庆、云南等南方省份中全年不种植水稻的旱田。此区域以打破犁底层、加深蓄水层、减少土壤水分无效蒸发为目标,开展农机深松整地技术推广。
南方甘蔗区,主要包括广东、广西、福建、海南等甘蔗种植区。此区域以打破犁底层、加深耕作层、减少土壤水分无效蒸发、增加土壤蓄水能力为目标,开展农机深松整地技术推广。
采用深松作业方式的土壤质地主要为粘质土和壤土。由于长期采用旋耕、翻耕作业方式而产生犁底层的地块,应进行深松整地作业。当土壤容重大于每立方厘米1.4克,并且影响作物生长时,应适时进行深松整地作业,适宜深松的土壤含水率一般为12%~22%。20厘米以下为砂质土的地块和水田区,不宜开展深松整地作业。
在这七个区域中,深松周期一般应在三年以上。部分区域可根据作物种类、土壤状况和气候条件,适当调整深松周期和作业深度。
三、深松机具
深松机具类型多样,按照作业形式可分为间隔深松机和深松机两大类别;按作业功能可分为单一深松机和复式作业机两种,单一深松机又可分为振动式和非振动式深松机,复式作业机可完成灭茬、旋耕、深松、施肥、播种、覆土等多项作业。非振动式深松机比较常见,主要分为凿式、箭形铲式、翼铲式、、偏柱式等五种类型。各地可根据当地土壤类型、作业方式等要求,选用不同类型的深松机具。
间隔深松机也称行间深松机,利用带有较强入土性能的铲柄和铲尖深入土壤,使得土壤被抬起、放下而松动,同时穿破犁底层。为了扩大土层深松范围,可在深松铲上安装双翼铲。间隔深松后形成虚实并存的耕层结构,虚部保墒蓄水,实部提墒供水。此类深松机可根据生产实际调整深松铲间隔,工作阻力较小,平均每个深松铲需要的动力在30马力左右,应配备相应马力的拖拉机。
深松机多采用“V”型铲刀部件,耕作时从土层的底部切离出梯形截面的土垡条,并使它抬升、后移、下落,使得土垡条得以松碎。偏柱式深松机利用偏置铲柄扩大对土壤的耕作范围,效果与深松机近似。这两类深松机具具有松土范围大、碎土效果好的特点,但动力消耗较大,应配备较大马力的拖拉机。
振动式深松机主要分为驱动式、自激式等两种类型。驱动式振动深松机利用拖拉机动力输出轴来驱动深松铲,边振动边深松,从而降低耕作阻力。自激式振动深松机是在深松铲上安装具有一定预紧力的弹簧,通过弹簧的压缩与伸展,使深松铲产生振动。此类深松机结构复杂,造价偏高,但可降低功率动力消耗,平均每个深松铲需要的动力在25马力左右,应配备相应马力的拖拉机。
同时,按照技术要求,深松机必须具有较好的合墒整镇压平功能。
复式作业机包括能同时完成两项或多项作业的浅翻深松机、旋耕深松机、秸秆还田深松机、免耕播种深松机,以及旋耕深松施肥联合整地机、旋耕深松起垄联合整地机、灭茬深松镇压联合整地机等。有的大型联合整地机与大功率拖拉机配套使用,能同时完成灭茬碎土、耕层浅松、底层深松、整平合墒、镇压碎土等多项作业。复式作业机具有生产效率高、一机多用等特点,但功率消耗较大,应配备较大马力的拖拉机。
根据各地土壤类型和农作物种植模式,农机深松整地作业模式可分为三种类型:
(一)单一深松作业。适宜于东北、华北、西北地区及南方蔗区首次深松的地块,拖拉机带单一深松机进行作业,作业深度一般要求超过25cm(黑龙江省、南方蔗区要求达到35cm以上),拖拉机动力一般要求在80马力以上。
(二)旋耕+深松作业。适宜于东北、华北、西北地区,拖拉机带旋耕、深松联合作业机具,深松深度一般应达到25~30cm,拖拉机动力一般要求在90马力以上(东北地区要求在120马力以上)。
(三)灭茬+旋耕+深松三项作业或者多项复式联合作业。适宜于东北、华北地区,拖拉机带灭茬、旋耕、深松三项或多项复式作业机具(如带有起垄、施肥等作业环节)。作业深度一般要求达到25cm以上(黑龙江省要求达到35cm以上),拖拉机动力一般要求达到120马力以上(灭茬+旋耕+深松三项作业)。
农机深松整地作业质量要求是“深、平、细、实”,即:作业深度一般在25cm以上,作业后要做到田面平整,土壤细碎,没有漏耕,深浅一致,上实下虚,达到待播状态。(农机1688网专稿,禁止转载!)