苗艳丽
摘 要 农业机械是发展现代农业的重要基础,是农业生产从传统向现代转变的物质条件。分析农机作业对土壤压实的具体原因及产生的危害,寻找当下解决土壤被压实的方法及其他使土壤蓬松的方法,有利于形成一套解决农机作业对土壤压实的解决措施,以提高农业生产能力。
关键词 农机作业;土壤压实;土壤蓬松;农耕;土壤水分;土壤养分
随着我国经济社会的发展,农业机械化水平也得到相应的提升,从播种到收获的各个环节,对机械的使用已经达到了一定水平,其中,水稻、小麦、大豆、玉米等主要粮食作物的生产已经达到了较高程度的机械化。机械化带来了总体效率的提升,但是,也会在某些方面阻碍效率。机械作业特别是大型机械作业会导致土壤被压实,给下一轮的播种带来难度,并且会影响农作物的生长。因此,解决农机作业对土壤的压实可以有效提升农业生产效率;解決农机作业压实土壤问题,一方面是做好被压实土壤的治理,另一方面是能够有效预防农机作业过程中土壤被压实的问题[1]。
1 农作物生长需要土壤的蓬松条件及土壤压实原因
1.1 农作物生长需要土壤的蓬松条件
想要土壤更好地支持农作物生长,需要具备一些基本条件。土壤主要是由泥土颗粒、有机物、水、空气四大部分组成。适合农作物生长的土壤,需要四大组成部分以合理的比例排布,在一般条件下,较为蓬松的土壤能够确保水分和空气含量都比较合理,如果水分含量太高,会造成空气被挤压排出,从而致使土壤的含氧量降低。
土壤一旦被压实,会导致土壤生态的严重破坏。一方面,土壤压实后导致的空气排出影响土壤生物的生存;蚯蚓是生存在土壤中对土壤蓬松起到最大作用的动物,蚂蚁等昆虫也在途中筑巢,对土壤的蓬松有一定的影响,而土壤被压实之后,会导致蚯蚓、蚂蚁等活动受阻,并且会因为缺氧而大量死亡,最后,由于缺少生物的蓬松作用,导致土壤压实得不到改善[2]。
土壤压实还会导致农作物根系生长和养分吸收受阻。侧根的生长是植物根部吸收养分的条件,压实后的土壤会导致农作物侧根生长受限,从而对土壤养分的吸收能力减弱,由于压实已经导致土壤中养分的部分损失和降低了土壤活性,再加上植物根系的吸收能力减弱,就会致使植物吸收到的养分更少,最终影响农作物的生长与收成。
1.2 农机作业对土壤的压实
农机一般都具有一定的重量,特别是大型农机,对土壤的压实会更严重。现有农机一般都是使用轮胎滚动行驶,按照直线行驶,也会形成两道车辙,而很多非平原地区的土地并不平整方正,因此,农机在行驶过程中会造成更大的碾压面积。高效率的农机作业往往只需要一次行驶便完成所经区域的作业,但如果作业工作复杂或者驾驶员技能不够,就需要进行反复作业,这个时候,会给土地更多碾压,造成土质更加密实。
1.3 土壤压实的危害
土壤被压实之后,直接导致土壤中空气含量降低,养分流失,土壤的吸水能力也降低,不利于水分保持;土壤压实之后阻碍农作物根系生长,导致营养吸收能力降低,最终减产;土壤压实影响土壤内生态系统,大量生物死亡,进一步降低土壤养分。
2 当下土壤蓬松方法及优缺点
2.1 机械蓬松
机械蓬松是土壤蓬松最直接的方式,通过使用机械松土,能够让土壤恢复状态,确保生态系统的稳定和水分的保持,利用机械可以向土质更底层挖掘,从而获得更深的可供作物生长的土壤,但是,农业生产往往对成本的控制非常微妙,机械蓬松会形成一定的成本[3]。
2.2 有机蓬松
有机蓬松是指通过向土壤中加入作物残渣、有机肥料的方法使土壤自然蓬松。这种方法能够为土壤增肥,也能合理利用作物秸秆,但对有机物的需求较大,农作物秸秆在饲养家畜等方面都有用处,可能无法为土壤蓬松增肥提供大量的资源。
2.3 其它蓬松
在使用机械蓬松之前,传统农业中通过使用耕犁和锄头等进行人力畜力蓬松,这种传统的作业方式对人力畜力资源消耗大,但不造成其他方面的资源消耗。
3 土壤压实的解决方案
3.1 合理选择耕种方法
农业机械化进程是一种不可逆趋势,目前来看,对土壤的压实一时难以彻底解决,但我国地域宽广,耕地也有多种多样的形态和特征,我们可以具体问题具体分析。例如,在华北东北一带广布平原,土地较为方正,使用大型农机作业具有很高的效率,使用农机产生的土壤压实问题也可以使用农机进行蓬松;在华南西南一代山地丘陵较多,耕地分布比较分散,如果使用大型的农机进行作业,对耕地的压实往往很严重,因为狭窄的空间内往往需要农机重复行驶才能将作业面覆盖全部区域,所以这种耕地形态下不宜盲目追求大型农机作业,可使用小型农机,甚至继续使用传统的人力畜力耕种。
3.2 土壤压实的预防
为预防农机对土壤压实,还可以从以下几个方面着手:一是可设计重量更小的农机,农机重量越小,对土壤的压实作用就越小。二是设计触地面积更宽或者更窄的农机,农机的轮胎设计更宽,可以使农机的压力被分散,从而较少对土壤的压实,农机的轮胎设计更窄,虽然会对接触面形成更大的压力,但是压力面积会更小,在轮胎设计方面,要具体而论,针对不同的土壤紧实程度科学设计,但不能影响农机工作效率[4]。三是设计农机行驶路径,经过科学地规划农机行驶路径,可以减少土壤压实面积,在条件允许的地方,设置可以给农机行驶的路线并进行混泥土硬化,虽然硬化路面导致耕地有所较少,但是可以提高效率,例如,可以对田埂进行硬化以方便农机作业。
3.3 充分利用松土机械及技术
充分利用现有的松土机械和技术,对优质土壤按期进行蓬松,确保土壤有机性和养分的保存,以利于持续种植。
总之,随着耕地面积的减少,对耕地的生产效率也有了越来越高的要求,而农机生产导致的土壤压实给农业增产带来了阻力,下一步,需要加强对农机的科技研发,以降低土壤压实面积,研究并合理利用多种松土方法,使土壤保持有机性和肥力,并且针对不同的耕地环境,要选择适合的耕种方法和松土方法。
参考文献
[1]赵耀,孙秀珍.浅谈农机作业的耕地土壤压实问题与解决途径[J].种子科技,2020,38(02):127-128.
[2]姚波.推进农机深松作业发展现状及相关措施[J].种子科技,2020,38(03):106-107.
[3]孙冬平.浅析农机作业的耕地土壤压实问题与解决途径[J].种子科技,2020,38(03):127-128.