李金磊 張佩 孫曙光
1土壤的構成
土壤主要由礦物質、有機質、土壤水分和土壤空氣等物質組成。其中,土壤中礦物質約占40%左右,有機質約占10%左右。此外,土壤中還包括有液體物質,例如土壤水分,主要由地表進入土中,其中包括許多溶解物質;氣體是存在于土壤孔隙中的空氣,絕大部分是由大氣層進入的氧氣、氮氣等,小部分為土壤內的生命活動產生的二氧化碳等。土壤中還包括已經風化成沙、淤泥、黏土的小顆粒的巖石的無機物,以及分解的植物和動物遺體和肥料,統稱為腐殖質的有機物。
2犁底層的概念分析
犁底層由長期受到犁的擠壓和降水時黏粒沉積所形成,一般厚度可達到20cm,對耕作土壤來說,但是犁底層厚重堅實,對物質的轉移和能量的傳遞,農作物根系下伸,通氣、透水都非常不利的,基于此,必須采取深翻或深松辦法,改善犁底層現狀。為了明確現有犁地層存在對農作物生產的障礙機理,提高犁底層的深松耕作技術支撐,可通過模擬犁底層和模擬打破犁底層處理進行對比,研究作物形態發育及衰老表征,為生產上采用農業機械深松打破犁底層延緩衰老提供理論依據。
3關于土地深松的研究
3.1概念分析。深松技術是一種土壤的耕作方法,深松可以耕種結合和耕管結合,也可以間隔深松,做到縱向虛實并存,最終達到節省動力的目的,它主要利用深松鏟疏松土壤,打破翻耕形成的犁底層,利于降水入滲,增加耕層土壤持水性能;在不翻轉土壤的前提下,深度打破犁底層,加深耕層,深度一般為25至30cm。起到松動土壤的作用。
3.2深松的必要性。據調查,在過去的30年中,我國大部分土地是以傳統耕作方式為主,即小型農機具作業,連年耕作,導致土壤耕層只有12至15cm左右,造成土壤壓實,土層內部的排水、通氣不暢,不利作物的正常生長,且雨后土壤表面容易板結。形成堅硬的犁底層,土壤干旱,土壤堅實,壤有機質減少、土壤貧瘠,土地流失,使大量耕地沙化、荒漠化,容重加大,總孔隙度減少,土壤喪失了生產力,使農作物生長不良,養份吸收不足,根系發展空間逐漸減小,抗風、抗旱、抗病能力不足。
3.3深松的技術內容
3.3.1全方位深松。一般來講,以松土、打破犁底層作業為目的的為全面深松。深松深度:35至50cm;深松時間:在秸稈處理后或播種前作業;作業中松深一致,不得有重復或漏松現象;作業周期。一般2至4年深松一次。
3.3.2局部深松。以打破犁底層、蓄水為主要目的為局部深松法。深度:23至30cm。深松時間:播前或苗期進行,苗期作業應盡早進行,寬行作物(玉米)深松間隔:40至80cm,密植作物(小麥)深松間隔:40至60cm。作業周期。一般2至4年深松一次。
3.3.3間隔深松至就是深松一部分耕層,另一部分保持原有狀態 ,造成行間、行內虛實并存結構。其深松部分通氣良好、接納雨水。未松的部分緊實能提墑,利于根系生長和增強作物抗逆性。這也是當前主要的深松方式。間隔深松由于創造了虛實并存的耕層結構,有效改善種床周圍土壤的透水能力,性價比較高,特別適合本地區需要,在本文作者地區應大力推廣。
3.3.4全方位深松與間隔深松的共同特點是都能有效打破犁底層,不打亂土層上下結構,保持地表植被的覆蓋,防止土壤的風蝕與水蝕,這也是保護性耕作的技術要求;區別在于全方位深松土壤松碎效果好,能顯著改善土壤的透水能力,一般情況下,可以使粘土滲水率提高5倍左右,破壞了老鼠的生存環境,減少了鼠害的發生,但這種深松方法作業成本高,對作業裝備要求也高,投入產出比低,所以在本地區不主張推廣。
3.4深松的分類(按時間)。秋季深松 作物收獲后進行春季和苗期深松,春季作物播前作物中耕前進行。春季深松、夏季深松(即中耕深松)及秋季深松。在本地區應根據具體情況,因地制宜,靈活應用秋季深松或是春季深松,在條件允許的情況下,建議秋季深松,以利于春墑秋保,為來年生產作良好的種床準備,因此,本文作者主張大力推廣秋季間隔深松;對于春季深松,在特定環境及條件下也可以進行,如已連續進行了三年的保護性耕作地塊,需要進行深松作業,或秋季待作業地塊土壤含水率過大,不宜進行深松作業,來年春天如果土壤含水率降低到可以作業的程度,這時也要搞春季深松,但春季深松后應及時進行鎮壓作業,否則失墑嚴重不利于播種。至于夏季深松(中耕深松)地區也不主張應用,因為本地區現在大量采用保護性耕作技術至免耕精量播種,播種時一次深施肥到秋收,不需要間苗也不需要施肥,也就沒必要中耕了,更不需要夏季深松了。
3.5深松的作用
3.5.1有效地打破多年來犁耕或滅茬所造成的堅硬犁底層,有效地提高土壤的通水、透氣性能,利于作物根系深扎。
3.5.2可極大地提高土壤蓄水保墑能力。深松后的土壤能迅速地接納降水,在降暴雨、急雨時,減少了水的徑流和表土流失。
3.5.3可有效地排澇、排除鹽堿,對半干旱鹽堿地塊及草場特別適宜。全方位深松后的犁底形成貫通的鼠道,可有效地排澇、除鹽堿。
3.5.4增加農作物產量。由于疏松土壤,打破犁底層增加土壤蓄水保墑能力,從而為作物生長發育創造良好的生長環境,促進作物增產。
3.6深松作業模式及機具的優化選擇
3.6.1作業模式的優化選擇。單一式深松作業模式從作業效率、作業質量、作業成本三個方面較復式深松作業模式優勢明顯。在達到深松作業標準的前提下,采用單一式深松作業模式可以節省配套動力、提高作業效率、降低作業成本。所以,推薦采用單一式深松作業模式。對于秸稈綜合利用率低、地表秸稈量大的地塊,建議先用秸稈粉粹還田機或打捆機進行作業后,再實施深松作業。
3.6.2作業機具的優化選擇。根據《全國農機深松整地作業實施規劃(2016至2020年)》提出的作業時間,可以在春季和秋季進行深松作業。在機具的優化選擇上,要根據作業季節的特點來進行。
(作者單位:221000 ?徐州市農機技術推廣站)