王金峰
(公主嶺市朝陽坡鎮綜合服務中心,吉林 公主嶺 136112)
保護性耕作技術是指對農田少耕或免耕作業中,盡量減少農田的耕作次數,要保證粉碎后的作物秸稈、殘茬,播種后土壤表面的覆蓋率不低于30%,或保留高秸稈根茬30%以上的耕作技術[1]。深松技術這是一種新型土壤耕作技術,具有深耕換土、提高土壤質量、提高產量的作用。深松一般指深度超過18 cm的松土作業,能破壞堅硬的犁底層,加深耕層,改善耕層結構,提高土壤蓄水保摘、抗旱、防澇能力[2]。通過深松增加土壤孔隙度,適當調整三相(固、氣、液)比例,具有增溫放冷,減緩水土流失和風蝕的作用。
農業機械化深松是利用動力機械來完成農田深松作業的一種機械化技術。確切來說,就是利用大中型拖拉機懸掛鏵式犁將耕地深30 cm左右的土壤進行翻轉[3]。在機械的作用下,加深耕層的厚度,疏松土壤,粉碎土塊,增加土壤孔隙度,增強雨水滲入速度,增加土壤中的含水量,使農作物殘茬、秸稈、雜草大部分覆蓋于地表,既能保墑,減少風蝕和水土流失,又能儲存更多的雨水,避免降雨過程中產生地表雨水徑流,造成水土流失,起到保護土壤的作用。同時,打破犁底層,增加熟化土壤厚度,使耕作層厚而松軟,土壤質地結構良好,通氣性強,土壤中水、肥、氣、熱相互協調,有利于種子發芽和農作物根系生長。而且,可以掩埋有機肥料、清除農作物殘茬、雜草,消滅寄生在土壤中或殘茬上的病蟲害,為農業生產的穩定增收提供重要保障。
機械化秋深松是提高糧食產量的一種常用方法,非常適合北方旱地作業。由于北方屬于溫帶大陸性干旱氣候,常年干旱少雨,風沙大,土壤中水分蒸發量非常高,土壤保濕性能差。而在北方相對而言,秋冬季節雨雪多于春季。秋季土壤含水量高,土壤比較軟,便于機械化作業。秋季由于墑情好,機械化深松可以降低土壤深松的難度,節省時間和人力,減輕機械化作業的勞動強度。同時,還可以及時平整土地,改良土地機構和理化性質,增加土壤的孔隙率。再加上秋冬季節雨雪的蓄積,可以及時起到蓄水保墑的作用,為第二年春季農耕生產打下良好基礎。
與其他種植方式相比,農機深松整地技術有著明顯優勢,不會破壞土壤耕層,可使土壤變得更加通透。在傳統的耕種方式中,耕作層深度只能達到20 cm,深度不一,深松整地作業技術充分解決了傳統耕種方式的缺陷,提高農作物的生產質量。通常情況下,農作物的生長需要一定厚度的耕作層。用人力和畜力步犁耕地,耕作層深度有限,約能達到20 cm,并使犁底層厚度增加,耕作層厚度變淺,不能很好地平整耕地,很難滿足農作物生長時對耕作層厚度的需求。同時,蓄水保墑能力有限,無法清除土壤深層的農作物殘茬和病蟲害,嚴重影響耕地土壤的理化性質和光、熱、水、氣的相互協調,給農作物的生長帶來了很大隱患。而使用大中型拖拉機作業,可以一次性完成土壤深度30 cm左右的深翻,能夠防止土壤板結,粉碎土塊,疏松土壤,增加耕作層土壤的厚度和孔隙率,達到蓄水保墑的效果,更好地滿足農作物的生長發育需求。土壤是農作物的水分來源,應用深松整地技術,使水分滲入到土壤的深層中,農作物根系可以更好地吸收水分,促進農作物可以健康、持續生長,繼而提高產量。而且還能清除耕地深層的農作物殘茬、雜草和病蟲害,有利于農作物生長,增加產量。因此,應大力提倡和推廣機械化深松技術,為農作物的持續增產發揮有力保障。
采取機械化深松,可以為農作物的播種發芽、生長發育、糧食增產提供良好的土壤環境。一般情況下,采取機械化深松作業,能夠增加耕作層的有效厚度,使土壤更加松軟,土壤孔隙度增大,提供更加充足的養分。同時,還能夠改良土壤結構和理化性狀,保證耕作層固相、液相、氣相更加協調,促進土壤生物活動,利于農作物的生長發育,促使其茁壯成長。另外,有利于為種子發芽提供良好的發芽苗床。在北方,對于旱地作物來說,要求播種部位的土壤比較緊實,便于提墑促進種子萌動;而種子覆蓋層的土層則要求松軟,有利于透氣透水,促進種子發芽出苗,提升種子的發芽率,促進種子更好生長發育,為其糧食增產創造良好的環境。同時,可提高肥料使用率。傳統的施肥方式不僅浪費肥料,也會對土壤帶來負荷,成本支出較高,不利于節能環保。借助農機深松整地技術,可以改變傳統施肥方式的不足,通過較低的投入即可獲取到理想的收益,在深松整地完畢后,農作物根系可以更好地吸收肥料,有效提高了農業生產效益。
深松整地機包括全面深松、局部深松兩類。前者可以在工作幅寬內,面向整個耕層,進行土壤疏松整理,具有消耗動力多、土壤均勻疏松特點;而后者可以通過松土、不松土間隔,實現局部松土,具有動土量小、消耗動力少的特點。在農機深松整地技術應用時,各地可以根據實際情況,選擇恰當的機型。如加裝智能設備的1S系列鑿鏟式深松機就屬于間隔式深松機,包括以深松鏟為主體的機架、鎮壓等幾個部分,可以打破犁底層,在地底構建鼠道。
通過農機深松整地技術的應用,能夠有效加深耕層,在深度方面,需要根據深松目的及土壤實際情況來確定,若深松是為了提高土壤蓄水能力,打破犁底層,那么一般將耕深控制在25~35 cm為宜。若土壤比阻較大、犁底層較厚,就需要應用普通聯合整地機的方式來處理,將犁底層分層突破,優化耕地土壤松緊度。不管是針對什么類型的土壤,在首次深松深度的控制上,都要能夠打破犁底層,再根據耕層分布來調整。
深松整地技術的關鍵是能夠保證土壤深松度的均勻,一般情況下,整地間距需要控制在35 cm左右,對于局部深松間距,需要根據農作物類型來規劃。如果農作物屬于窄行農作物,需要根據種植深度來控制間距,如果農作物屬于寬行農作物,要確保深松間距是相同的。總之,間距需要根據深松目的、土壤情況、農作物特點來確定。
機械化深松整地可以有效提升土壤蓄水保墑能力,因此,整地時間需要在雨季前開展,在作物收割完畢、春季播種前,即可進行深松整地,可以起到理想的排澇與抗旱效果。
深松整體的方式包括局部深松、全面深松兩類,前者就是采用雙翼鏟、鑿型鏟來進行深松整地,能夠起到蓄水保墑作用。全面深松就是釆用深松犁來松土,適合應用在農田建設中。
深松整地技術的應用對于土壤墑情有嚴格要求,含水量過高或者過低都會影響深松質量,產生深松溝和土塊,為后續作業帶來阻力,一般在土壤含水率為15%~22%的標準范圍才能進行深松整地。另外,深松整地耕作制度、作業周期及土壤質量,都會對深松整地間隔年限造成影響,不同地域之間具有明顯差異。
機械深松作業是在現代農業發展過程中產生的一種新型農業作業方式,與傳統作業方式相比具有多方面的優勢,機械化代替了人力勞作,獲得了非常顯著的良好實施效果,具體表現在以下幾個方面。一是可有效打破犁底層。機械化深松是用大馬力拖拉機牽引深松機,進行行間或全方位深層土壤耕作,只松土不翻土,深松深度可達30 cm,有效打破犁底層,加厚松土層,提高土壤的透水、透氣性能。深松后的土壤體積密度為12~13 g·cm-3,適宜作物生長發育,確保根系深扎。二是提高土壤蓄積雨水和雪水能力。深松作業地塊較未深松地塊可多蓄水165~180 m3·hm-2,土壤滲水速度提高5~10倍,可在1 h內接納300~600 mm的降水,不出現徑流。三是有效排澇、排堿,改良土壤性質。深松不翻動土壤,不改變土層原有結構,可以保持地表的植被覆蓋,防止土壤的風蝕與水蝕,有利于生態環境的保護。四是機械化深松對中低產田作業效果更為明顯。據中低產田試驗數據表明,與普通的對照田相比,經過機械化深松田地的增產效果顯著,玉米平均增產120 kg·hm-2,大豆增產270~360 kg·hm-2,另外還促使灌溉水利用率提高了30%以上[4]。
為了促進農機深松整地技術的推廣,促進農業發展,需要選擇與農業發展相符的各類生產設備,機械化深松整地需要配備75 kW(100馬力)以上的大型拖拉機,同時配套深松整地機械。機械設備投入通常在十幾萬至幾十萬,這對于廣大農民而言,是一筆巨大的投入。部分農戶在經濟的壓力下,無法購買深松整地設備,依然在應用傳統農具。要解決這一問題,需要增加資金補貼,對于偏遠地區購買相關設備的農戶,予以補貼,讓更多農戶擁有深松整地設備,促進這一技術的發展、進步。
在農作物的種植、生產中,農戶主觀意愿起著重要影響,農民的認識水平對深松整地技術有直接影響,知曉技術對提高農作物產量的意義,更好地促進深松整地技術的推廣。對此,相關工作人員需要做好推廣工作,讓農民對相關知識有深入了解,以此來推動農業發展。在具體措施上,需要積極建設機械深松作業示范縣與示范鄉,通過向農機合作社與農機大戶講解機械深松技術知識、操作規程、機具使用與維護及農藝要求等,讓他們掌握機械深松技術;通過農機合作社與現場會,帶動其他農民,為大范圍推廣機械深松打下基礎。
為了促進農機深松整地技術的推廣,國家出臺了一系列的政策,由于深松整地技術涉及諸多內容,而我國地大物博,各個地區的耕地情況各具差異,要將深松整地技術推廣還需要大量的時間。對此,相關部門要做好監督工作,將各項優惠政策落到實處,完善相關的配套設施,提高農民生產意識,以此來推動農業發展。
我國很多地區為了促進農機深松整地作業有效開展,已經科學制定相應的優惠政策,而且投入足夠的專項資金,對農民實施補貼,必須要保證政策有一定的連續性,進而形成穩定的農機深松補貼制度。同時,必須要堅持“將農業補貼落實到農民、先做事后補貼”的基本補貼原則,將主要補貼對象放在開展深松作業的農戶上,而且需要建立專業的補貼作業檔案,以大幅度地減少作業支出,激發農戶自覺運用深松技術的熱情,促進深松作業高效開展。
在農業生產現代化的進程中,農機使用率得到了顯著提升,作為一種有效的農業技術,深松整地技術的推廣可以提升作業效率,優化土壤肥力,讓農作物能夠健康生長,在旱地農業播種發芽、生長發育、糧食增長的過程中發揮著重要的作用。目前,我國深松整地技術的推廣還處于初級階段,在應用過程中,存在一些突出問題,因此,要因地制宜,大力推廣機械化深松技術,確保農業生產的持續增產,為農村經濟的發展、農民的增收提供強有力的保障,向著全面建成小康社會的目標邁進。