运用机械化深松整地技术提升农作物产量研究
作者: 李娜在长时间的耕作中,逐渐形成了较为坚硬的犁底层,犁底层会对农作物的生长带来不利影响,为了打破犁底层,需要定期进行深松整地工作,可以在深松作业中引入专业的农业机械,运用机械化深松整地技术,明确深松整地的机械类型、作业形式和注意事项,充分发挥机械化深松整地技术的作用,改善土层结构和土壤环境,提升农作物的质量,增加农作物的产量。
一、机械化深松整地技术的优势
机械化深松整地技术能够提升土壤的抗旱能力,使土壤具备更强的蓄水能力,避免水分大量流失,该技术能够对土壤含水量进行控制,使含水量处于最佳状态。机械化深松整地技术还能够改善土壤结构,通过微生物分解腐烂物质,进一步增加土壤肥力,为农作物提供更多的养分,形成良好的土壤环境。该技术能够增强土壤的熟化性,增加土壤的透气性,使土壤温度更加稳定,促进根部发育和作物生长。
二、机械化深松整地技术应用难点
农民很容易受到传统观念影响,很多农民习惯了传统的生产方式,对新技术和农业机械的接受度较低,农民很少会主动学习先进的农艺技术,不了解农业机械的操作方法,没有掌握机械化深松整地技术的应用方法。该技术存在较多限制性因素,不同地区的气候条件、土壤条件、地形地势条件存在较大差异,需要根据各地区的实际情况选择农业机械,机械化深松整地技术会受到多种因素的影响,无法发挥出该技术的优势。机械化深松整地技术的应用成本较高,补贴资金相对较少,农民有可能因为资金不足放弃使用该技术,继续应用传统的作业方式。
三、机械化深松整地技术的应用要点
1、合理安排作业时间和作业周期
①作业时间
农业人员需要注意深松整地的时间,明确该技术对于作业时间的要求,科学安排作业时间。要想充分发挥出该技术的优势,必须要重视时间的规划。农业人员可以在收成后的农田中运用该技术,对于这类农田来说,收成结束后,农田的土壤比较松散,更容易进行深松整地,能够大大提高深松整地作业的效率,缩短作业时间,节省大量的人力和物力,降低深松整地作业的成本。从土壤表层结构上看,收成后的土地更利于农作物种植,能够为农作物提供良好的土壤环境,提高农作物的成活率和质量。对作业时间进行控制时,还要注意灭茬处理后的土地,完成灭茬处理之后,继续对农田进行处理,运用深松整地技术,这项工作一般在秋季进行。为了保证农作物健康生长,一定要严格控制深松整地作业时间,明确不同农作物的特点,了解不同农作物对生长环境的要求,在此基础上安排深松整地时间。机械化深松整地技术具有较大的优势,将其应用在农业生产工作中,能够使土壤具有较高的蓄水保墒能力和防洪耐寒能力。
农业人员要尽可能避开雨季,不要冒雨作业,可以在雨季来临之前运用该技术。作业时间主要包括两个时间段,一个是春季农作物播种之前,另一个时间段是农作物收割之后,这类农作物主要包括冬小麦等。通过机械化深松整地处理技术增强土壤保墒能力,避免土壤表面产生大量的径流雨水,及时有效的排出雨水,防止土壤表层发生干旱的情况。对小麦和玉米等作物进行种植时,需要在冬小麦种植之前进行深松整地,在春小麦和玉米等农作物的种植过程中,尽量在收割完成后进行深松整地以此来增强土壤的保墒能力,使土壤具备更强的抗寒能力,强化农作物的抗倒伏性能,确保农作物能够正常生长。农业人员要充分考虑土壤的实际情况,分析气候条件,在播种前、拔节期、收获后这几个时间段进行深松整地,通过机械化深松整地提高农作物的出苗率。
②作业周期
农业人员还要注意深松整地周期,科学设置作业周期,以此来改善土壤条件。确定作业周期时,需要考虑土壤的性质,如果土壤性质较好,可以每间隔两年或三年展开一次机械化深松整地作业,如果土壤性质较差,农业人员就要每年都展开一次机械化深松整地作业。只有明确土壤本身的性质,了解地质条件,才能科学设置作业周期,避免深松整地作业破坏土壤环境。农业人员还要在深松整地过程中注意作业强度,深松整地机械种类较多,不同类型的设备存在不同的优势,能够影响作业效果,确定作业周期时,还应考虑机械设备的类型和作业的强度,使土壤环境保持稳定。
2、控制深松整地深度和间距
①作业深度
利用农业机械进行深松整地,有利于加深耕层,为了避免土壤环境受到破坏,需要在深松整地过程中控制作业深度。农业人员要了解耕地条件,确定土壤类型,明确耕地要求,对土壤结构和地质条件进行分析,在此基础上控制作业深度,避免深松整地作业过深或者过浅,无法形成良好的深松整地效果。如果深松整地区域属于盐碱地,要将作业深度控制在50cm以内,如果深松整地区域属于耕作地,要将作业深度控制在40cm以内。确定作业深度之前,需要展开检测工作,根据检测结果判断地质条件,根据地质条件确定作业深度。农业人员进行深松整地的时候,一定要保证深度的一致性,以免各区域的作业深度存在较大差异,在深松整地的过程中进行检查,避免出现遗漏的区域。
农业人员还要明确深松整地的主要目的,如果深松整地作业是为了增强蓄水保墒能力,应当注意犁底层的情况,一般情况下,需要将深松整地作业深度控制在25~35cm之间,确保各区域深松整地的深度相同,深松完成后,保证土地的平整性。对犁底层进行分析,若犁底层相对较厚,并且土壤比阻较大,农业人员可以使用普通联合整地机,利用该机械进行深松整地,为了突破犁底层,可以同时使用浅松铲和深松铲,将两个农业机具组合到一起,采用复式深松的方式,以此来控制土壤的松紧度。在第一次深松作业中,要根据犁底层的情况控制作业深度,突破犁底层之后,再根据耕层情况逐渐加深。
②作业间距
对深松整地的间距进行控制,一般会将间距控制在35cm左右,控制深松整地的行距时,需要将行距之间的误差控制在2cm以内。确定深松整地间距时,应当考虑农作物的类型,还要考虑作业深度,根据相关条件合理设置作业间距。对于不同类型的农作物来说,作业间距存在一定差异,若农作物属于宽行农作物,应当保持相同的间距;若农作物属于窄行农作物,应当根据作业深度确定作业间距。使用农业机械进行深松整地时,要充分考虑土壤的环境条件,分析农作物的类型和深松整地的目的,合理设置作业间距。
3、深松整体条件
农业人员需要明确机械化深松整地技术的应用条件和适用范围,从土壤类型上看,可以对壤土、黏土等类型的土壤进行深松整地。对土壤的心土层进行分析,若其中包含砾石或沙土等类型的土质,不应该在该区域进行深松。如果深松范围内存在坚硬物质,如石块、树根等物质,尽量不要在该区域展开深松整地作业。对土壤含水率进行检测,如果含水率处于10%~20%之间,可以在这种情况下进行深松整地。对于保护性耕作地块来说,如果地块第一次进行保护性耕作,或者连续三年以上没有经过深松整地处理,可以对这类地块进行深松整地。如果农业人员常年使用旋耕机等农具,导致土层中产生了较为坚硬的犁底层,可以通过深松整地技术突破犁底层。农业人员选择深松整地方式时,要参考农艺技术,分析农作物的生长情况,在苗期和秋季之后,可以采用局部深松的方式;收获完农作物之后,可以对地块进行全面深松。设置深松作业的间隔时间时,要考虑深松周期和土壤质量,还要考虑耕作方式,若耕作方式为一年两作,可以适当增加农机使用次数,如果土样压实较大,要科学设置深松整地的周期,保证深松整地质量。
4、选择合适的作业器具
①间隔深松机
该机械也叫做行间深松机,该机械最关键的部分是铲柄和铲尖,这两个工具具有良好的入土性能,可以轻松进入土壤中,不断将土壤翻起和放下,从而使土壤变得疏松,突破土壤中的犁底层。要想更好地保证深松整体质量,扩大作业范围,可以引入双翼铲,将其安装在农业机械的深松铲上。利用间隔深松机进行深松整地,能够使耕层结构更加合理,一部分土壤能够提墒供水,另一部分土壤能够保墒蓄水。该机械具有一定的灵活性,能够根据实际需求改变间隔距离。
②全方位深松机和偏柱式深松机
该机械最主要的部件是V型铲刀,在深松作业中,使铲刀深入土壤中,对铲刀进行控制,将其升高或降低,能够使铲刀向后移动,利用全方位深松机形成土垡条,从截面上看,主要呈现为梯形。对于偏柱式深松机来说,在机械中安装偏置铲柄,以此来扩大作业范围。全方位深松机和偏柱式深松机具有相同的深松效果,均具备较强的碎土能力和较大的深松范围,要想让机械正常运行,需要提供充足的动力,可以在深松机运行过程中使用动力较大的拖拉机。
③振动式深松机
振动式深松机包括两种不同类型的机械,第一种机械是驱动式振动深松机,该机械的运行动力主要来源于拖拉机,在拖拉机运行的过程中,对深松铲进行控制,以此来降低土壤阻力。在振动的过程中,对土壤进行深松处理。第二种机械是自激式振动深松机,该机械的主要部件是弹簧,弹簧具有预紧力,能够自动进行伸缩,将该部件安装到深松铲上,在弹簧的作用下带动深松铲振动,振动式深松机的成本较高,机械内部结构比较复杂,与前两种深松机相比,振动式深松机的动力消耗较低。
④复式作业机
复式作业机的机械类型较多,比较常见的机械包括旋耕深松机和浅翻深松机。在深松工作和施肥工作中,可以使用旋耕深松施肥联合整地机;秸秆还田深松机可以同时完成深松整地工作和秸秆还田工作;在深松和播种时,可以使用免耕播种深松机。除了这三种机械,还包括多种类型的联合整地机,如灭茬深松镇压类型的机械以及旋耕深松起垄类型的机械。复式作业机具有多方面的功能,对动力的需求量较大,需要配备功率较大的拖拉机,根据实际需求使用相应类型的联合整地机,对土壤底层进行深松,对耕层进行浅松,同时还能够进行镇压碎土和灭茬碎土,利用复式作业机整平土地。
5、深松整地作业形式
根据深松整地机械类型和农业作业要求进行划分,可以将深松整地作业形式分成三种类型。第一种类型是全面深松,可以使用全方位深松机,使土层疏松、土壤表面平整,这种深松形式适合在土层较浅的区域使用,在全面深松作业中,需要将作业深度控制在25~30cm之间。第二种类型是浅翻深松,主要使用浅翻深松机,表层土和深层土采用不同的处理方式,前者以浅翻为主,后者以间隔深松为主。该方法具有较好的深松整地效果,可以对土壤深层的杂草、秸秆等物质进行处理。第三种类型是间隔深松,主要使用间隔深松机,间隔深松包括两种深松方式,可以对全层土壤展开深松作业,也可以对上中层土壤展开深松作业。在局部深松中,需要根据实际需求选择农机工具,合理应用双翼铲和凿型铲等工具。
6、土壤耕作层的作业要点
①打破犁底层
传统的作业方式会使耕层越来越硬,在长时间的机车压实中,逐渐形成坚硬的犁底层,犁底层会将心土层隔离,无法与耕作层相连,影响水分、养分、气体、热量之间的转移。在雨季期间,耕作层含有大量的水分,这些水分无法向下渗透,土壤的蓄水能力较差。在降雨量较少的时候,耕作层水分较少,在犁底层的阻隔下,心土层中的水分无法转移到耕作层,土壤的抗旱能力较差。要想提升土壤的蓄水抗旱能力,保证农作物的品质和产量,需要打破犁底层,深松整地作业能够有效打破犁底层,使水分、养分、气体、热量能够在土层中相互交换,增强土壤的蓄水能力,农作物的根系也能够向下扎根,增加根系的深度,扩大根系的覆盖范围,为农作物提供充足的水分和养分,提升农作物的抗倒伏性能。农业人员要定期展开深松整地工作,确保深松作业深度不少于25cm,通过深松作业突破土壤中的犁底层,为农作物提供更好的生长环境
②加厚耕作层,分层疏松
农业人员可以使用深松铲,深松铲能够直接进入生土层,利用该工具突破犁底层,使土壤更加疏松,使土壤中的养分更加均匀。深松完成后,底层的生土会在短时间内熟化,以此来增加耕作层的厚度,更好地保存养分和水分。当耕作层厚度逐渐增加时,农作物的根系也可以向下延展,吸收更多的水分和营养物质,通过深松整地的方式增加耕作层厚度,促进农作物快速生长。农业人员可以采用分层疏松的方式,根据土层情况使用相应的深松机械,形成虚实并存的耕层结果,避免生土、熟土相互混合。
③增加土壤孔隙度,减少机械进地次数
深松整地作业的主要目的是突破犁底层,使土壤中的心土层变得疏松,确保耕层能够和心土层紧密连接,以便于保持水土和养分。科学的深松整地方式能够增加土壤孔隙度,使土壤具备更强的蓄水保墒能力,改善土壤条件和耕层结构,对土壤进行保护,避免土壤受到水和风的侵蚀,导致土壤中的养分大量流失,通过深松整地作业增强抗寒抗旱能力,确保农作物健康生长,保证农作物的品质和产量。另外,农业人员使用深松机等农业机械时,应当控制机械进入耕地的次数,合理设计深松整地作业的间隔时间,不要在同一地块中频繁进行深松整地,为了保证深松整地效果,可以使用复式作业机,同时完成不同的耕作任务,尽量减少机械进入耕地的次数,延长深松作业周期,以免土壤被压实。
总之,农业生产正向着机械化的方向发展,越来越多的农业生产者开始使用农业机械,在深松整地作业中使用专门的深松机。为了保证深松整地效果,需要控制深松时间、深松周期、深松深度、深松间距,明确深松整地条件,根据土壤环境条件和深松整地要求使用合适的深松机械,根据深松机的类型确定深松作业形式,通过深松整地作业打破土壤中的犁底层,为农作物提供良好的土壤环境。
(作者单位:122629辽宁省朝阳县农业机械化技术学校)