农业机械化深松整地增产技术研究

刘绍锋 朱兰香

一、农机深松整地的概念

农机深松整地是以拖拉机为动力，牵引深松机或带有深松部件的联合整地机，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。应用这项技术可在不翻土、不打乱原有土层结构的情况下，打破坚硬的犁底层，加厚松土层，改善土壤耕层结构，从而增强土壤蓄水保墒和抗旱防涝能力，能有效增强粮食基础生产能力，促进农作物增产、农民增收。

二、农机深松作业效果和效益分析

1.农机深松深度可达35～50厘米，可有效地打破长期以来铧式犁翻耕所形成的坚硬犁底层，有效地提高土壤的透水、透气性能，深松后的土壤体积密度为12～13克/立方厘米，恰好适宜作物生长发育，有利于作物根系深扎。

2.农机深松有利于提高土壤蓄积雨水和雪水能力，尤其是在干旱季节能自心土层提墒，提高耕作层的蓄水量。一般来讲，深松作业地块较未深松地块可多蓄水165～330立方厘米/公顷，并保存在0～150厘米的土层中；0～20厘米的土壤平均含水量比传统耕作条件一般增加5%～15%，0～100厘米的土层中可多蓄35～52毫米的水分，形成巨大的土壤水库，使伏雨、冬雪春用、旱用，确保播种墒情。

3.农机深松作业只松土不翻土，可有效排涝、排除盐碱，特别适合土层浅，不宜翻地作业的地块。

4.农机深松作业与其他作业相比较，其阻力小，工作效率高，作业成本低。深松机械由于其独特的工作部件结构特性，使其工作阻力显著小于铧式犁耕翻，降低幅度达1/3。经过测算，一般地块公顷耗油仅为10.5～12升，作业成本90～120元／公顷左右，工作效率因机型不同而不同，效率高的每天可达20～30公顷。

5.农机深松可使雨水和雪水下渗，并保存在0～150厘米土层中，形成巨大土壤水库，使伏雨和冬雪春用，确保播种墒情。一般来说，深松比不深松的地块在0～100厘米土层中可多蓄35～52毫米的水分，0～20厘米土壤平均含水量比传统耕作条件一般增加2%～7%，可实现天旱地不旱，保证一次播种的出苗率。

6.深松不翻动土壤，可以保持地表的植被覆盖，防止土壤的风蚀与水土流失，减少因翻地使土壤裸露造成的扬沙和浮尘天气，有利于生态环境的保护。

7.促进土壤理化性状的改善，增强地力，实现作物增产。据中国农机院在中低产田进行的试验数据对比表明，玉米平均增产1200公斤/公顷，增产率约20%；大豆增产270～360公斤/公顷，增产率12%～17.8%。深松机可使灌溉水的利用率至少提高30%。

三、农机深松整地技术要点

1.深松时间。秋季深松有利于蓄纳秋冬雨雪，一般2～3年进行一次。秋深松起垄的地块要注意起垄后及时镇压，以防跑墒。

2.深松深度。深度的确定要因地制宜，以打破犁底层为标准。对于土壤比阻较大及犁底层较厚的地块，应用普通联合整地机难以达到深松整地的效果，应采用浅松铲与深松铲相结合的深松机进行复式深松，分层打破犁底层，以保持耕层土壤适宜的松紧度和创造合理的耕层。

3.深松质量。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25厘米以上，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。

4.深松作业的原则。

（1）农机深松作业应该根据土壤的墒情、耕层质地情况具体确定，一般情况下，耕层深厚、耕层内无树根、石头等硬质物质的地块宜深，否则宜浅。

（2）作业季节土壤含水量较高，比较粘重的地块不宜进行深松作业，尤其不宜采用全方位深松作业，以防止下年出现坚硬板结的垄条而无法进行耕作。

（3）农机深松应以秋季全方位深松为主，以夏季局部深松为辅。

（4）作业时在主机能够正常牵引的挡位上尽可能大油门提高车速，以便获得理想的深松作业质量。

四、深松作业机具的选择

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：

1.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。

2.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。

3.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。

4.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。

五、注意事项

1.农机深松适宜的土壤。我省农机深松适合绝大部分类型的土壤，特别适应于对中低产田的改造及盐碱地的排涝、排除盐碱渍和不宜翻耕作业的黑土层浅地块。但是沙土地不适宜深松作业，以防止深松后水分渗漏加快。重黏土地也不宜全方位深松，以防出现土壤板结，但可以浅翻、间隔深松或直接间隔深松以打破犁底层。另外，土层较薄（如小于28厘米）和土壤内部砖石、树根杂物较多地块也不宜深松。

2.农机深松整地作业的适宜条件。深松作业适宜在土壤含水率为10%-20%的范围内进行；玉米田深松时秸秆粉碎长度要小于10厘米，玉米根茬高度小于10厘米；小麦田深松作业时，留茬高度要小于25厘米，麦秸切碎长度小于10厘米并均匀抛洒地表。如果秸秆粉碎质量不好，留茬过高容易造成深松机的堵塞，影响深松作业质量。

3.深松深度、深松间隔及深松的年限。深松深度以打破多年机械化作业形成的犁底层为原则，一般28-35厘米为宜；行间深松间隔一般为50-70厘米（带双翼铲的深松机深松间隔大于不带双翼铲的深松机深松间隔）；一般2-3年深松一次即可。

4.深松作业质量评价。深松作业质量评价指标主要包括深松作业深度、土壤疏松度和地表平整度。深松作业深度是指深松铲尖到未耕地表之间的高度，一般为28-35厘米；土壤疏松度间接用深松铲间隔来评价，深松铲间隔越小，作业后土壤越疏松，一般为50-70厘米；地表平整度用深松作业幅宽内垄沟高度差值来评价，一般不大于10厘米（深松整地联合作业不大于3厘米）。深松作业要求打破犁底层，耕深一致，无漏耕重耕，地表平整、土壤细碎。

5.对与深松机配套的拖拉机要求。由于深松作业负荷较重，且为牵引式作业，对拖拉机的动力性和附着性要求较高。以平均每个深松铲需要的动力在30马力左右，配备相应马力的拖拉机，四轮驱动牵引效果更好。为了充分发挥好拖拉机的动力，提高驱动轮附着力，必要时应为两轮驱动的拖拉机增加配重。

6.深松后地表不平对后续作业的影响。单一的深松作业，由于行与行间土壤蓬松的不同，作业后地表会出现明显的沟垄不平，一般需要进行整地作业，消除地表不平。有两种机械化作业方式可以消除地表不平，一是采用深松整地联合作业机作业，该机具配备有整地部件，在深松作业的同时对地表实施整地作业；二是深松作业后用旋耕机或机械耙对土壤进行耕作，为后续的播种作业创造良好的种床。