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机械化深松整地技术
【技术概述】

20世纪80年代以后,我国许多地区农户普遍用小型拖拉机带铧式犁或旋耕机进行常年浅翻、旋耕作业,致使在10-15cm耕层处形成了坚硬的犁底层,导致地力逐年下降。20世纪90年代末期,黑龙江等省份开始试验推广深松整地技术,即以打破犁底层为目的,通过使用大中型拖拉机牵引深松机具,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。

【增产增效情况】

开展机械化深松整地作业主要有以下效果:一是可以打破坚硬的犁底层,加深耕层;二是降低土壤容重,提高土壤通透性,北京市2009年针对春玉米开展了深松技术的试验,验证了深松处理对20~40cm土壤层次的容重有明显降低作用,降低的幅度在2%~6%;三是蓄水保墒,增强作物抗旱抗涝能力,吉林省多点测试数据表明,深松达到30cm,每公顷地块可多蓄水400m3左右,伏旱期间平均含水量为11.6%,比未深松提高7个百分点,作物耐旱时间延长10天左右;四是增加土壤有机质含量,促进农业可持续发展。综合各地应用情况看,实施土壤深松,可改善土壤耕层结构,增强土壤保墒和抗旱防涝能力,促进农作物增产,亩增产10%左右。

【技术要点】

1.作业条件

(1)采用深松作业方式的土壤质地主要为粘质土和壤土。适宜深松的土壤含水率一般为12-22%。

(2)长期采用旋耕、翻耕作业方式而产生犁底层的地块,或当土壤容重大于1.4g/cm3,并且影响作物生长时,应适时进行深松整地作业。

(3)25cm以下为砂质土的地块和水田区,不宜开展深松整地作业。

2.深松时间。深松整地作业主要在耕整地和苗期进行,大部分地区以耕整地环节深松为主,主要集中在秋季和春夏两季,以秋季为主。秋季作物收获后、土壤封冻前土壤含水率适宜,不易形成垡块,利于土壤蓄存秋冬季天然降水;苗期深松应在株高50cm以下、降雨前进行,便于机车通过,可疏松耕层土壤,提高蓄水能力,促进农作物根系下扎,增强抗旱、抗涝、抗倒伏能力。

3.深松周期。原则上深松作业可3年左右进行一次,不同地区可根据作物种类、耕作制度、土壤状况和气候条件,适当调整深松周期。

4.机具选择。深松机具类型多样,按照作业形式可分为间隔深松机和全方位深松机两大类别;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、全方位、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。

一般来讲,以松土、打破犁底层为主要目的的采用全面深松法,选用全方位、偏柱式、松旋、松耙、松翻联合作业机;以蓄水、散墒和造墒为主要目的常采用局部深松法,凿铲式深松机适合作物行间深松和中耕深松;易干旱地区或旱情加重时段,要采用表土扰动小的深松机进行深松作业,最大限度减少表土扰动造成土壤水分散失。各类深松机应加装性能良好的碎土、合墒等装置。

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。

全方位深松机多采用“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,效果与全方位深松机近似。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。

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。

5.作业质量。机械深松作业应最大限度实现深、平、细、严、实的目标,作业后地表平整,无明显大土块和沟痕,无重松、漏松和地表残茬堆积现象。深松整地作业深度以打破犁底层为原则,与土壤条件、配套动力大小密切相关,即使在同一个省份的不同地方,深松深度也可能出现很大差异,但总体上讲,深松深度一般在25cm以上。深松深度偏差控制在深松深度±3cm以内,各行间深度偏差不超过±2厘米。深松间距的确定以满足农艺要求和机具行走与牵引平衡的要求为前提,相邻两个深松部件间距一般不大于两倍深松深度。

技术依托单位
1.农业部农业机械化技术开发推广总站

联系地址:北京市丰台区成寿南方庄甲60号

邮政编码:100079;

联 系 人:杨宏伟,张  园

联系电话:010-59198629,59198628

电子信箱:tgztgc@126.com

2. 吉林省农业机械化管理中心

联系地址:吉林省长春市绿园区西安大路6430号

邮政编码:130062

联 系 人:郑铁志

联系电话:0431-87988295

电子信箱:jlztz@126.com

3.河北省农机化技术推广服务总站

联系地址:河北省石家庄市富强大街6号

邮政编码:050021

联 系 人:史家益

联系电话:0311-86066877

电子信箱:sjy3113855@163.com

适宜区域

无。

注意事项

1.作业机手应认真农机具说明书和安全操作规程。

2.作业中随时检查作业情况和机组工作情况,发现深松铲柄上有挂草或杂物及时清除,发现机具异常及时停车检查排除故障。

3.深松作业机具必须在行进中入土,不可原地依靠液压强制入土;作业行进中不得在未提升工作部件至离开地面前转弯和倒退。

4.深松机调整或维修必须在升起离开地面并切断动力、确保主机稳固不移动后进行,同时要采取可靠支撑或挂接;带有旋转或振动部件的深松机,必须停车熄火、切断动力输出后进行调整和清理作业。

5.转移地块时,必须将机具升起至运输状态,并采取安全措施(如销钉、挂链等),保证可靠挂接。

6.作业和运输中,严禁在深松机上站人或坐人。

7.每个班次作业后,对深松机械进行保养,清除机具上的泥土和杂草,检查各连接件紧固情况,检查各操纵机构是否灵活可靠,向各润滑点加注润滑油,深松铲尖严重磨损影响作业性能时及时更换。