李金磊 張佩 孫曙光
1土壤的構(gòu)成
土壤主要由礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)、土壤水分和土壤空氣等物質(zhì)組成。其中,土壤中礦物質(zhì)約占40%左右,有機(jī)質(zhì)約占10%左右。此外,土壤中還包括有液體物質(zhì),例如土壤水分,主要由地表進(jìn)入土中,其中包括許多溶解物質(zhì);氣體是存在于土壤孔隙中的空氣,絕大部分是由大氣層進(jìn)入的氧氣、氮?dú)獾龋〔糠譃橥寥纼?nèi)的生命活動(dòng)產(chǎn)生的二氧化碳等。土壤中還包括已經(jīng)風(fēng)化成沙、淤泥、黏土的小顆粒的巖石的無(wú)機(jī)物,以及分解的植物和動(dòng)物遺體和肥料,統(tǒng)稱(chēng)為腐殖質(zhì)的有機(jī)物。
2犁底層的概念分析
犁底層由長(zhǎng)期受到犁的擠壓和降水時(shí)黏粒沉積所形成,一般厚度可達(dá)到20cm,對(duì)耕作土壤來(lái)說(shuō),但是犁底層厚重堅(jiān)實(shí),對(duì)物質(zhì)的轉(zhuǎn)移和能量的傳遞,農(nóng)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(xiàn)狀。為了明確現(xiàn)有犁地層存在對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)的障礙機(jī)理,提高犁底層的深松耕作技術(shù)支撐,可通過(guò)模擬犁底層和模擬打破犁底層處理進(jìn)行對(duì)比,研究作物形態(tài)發(fā)育及衰老表征,為生產(chǎn)上采用農(nóng)業(yè)機(jī)械深松打破犁底層延緩衰老提供理論依據(jù)。
3關(guān)于土地深松的研究
3.1概念分析。深松技術(shù)是一種土壤的耕作方法,深松可以耕種結(jié)合和耕管結(jié)合,也可以間隔深松,做到縱向虛實(shí)并存,最終達(dá)到節(jié)省動(dòng)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(zhuǎn)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(dòng)土壤的作用。
3.2深松的必要性。據(jù)調(diào)查,在過(guò)去的30年中,我國(guó)大部分土地是以傳統(tǒng)耕作方式為主,即小型農(nóng)機(jī)具作業(yè),連年耕作,導(dǎo)致土壤耕層只有12至15cm左右,造成土壤壓實(shí),土層內(nèi)部的排水、通氣不暢,不利作物的正常生長(zhǎng),且雨后土壤表面容易板結(jié)。形成堅(jiān)硬的犁底層,土壤干旱,土壤堅(jiān)實(shí),壤有機(jī)質(zhì)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(chǎn)力,使農(nóng)作物生長(zhǎng)不良,養(yǎng)份吸收不足,根系發(fā)展空間逐漸減小,抗風(fēng)、抗旱、抗病能力不足。
3.3深松的技術(shù)內(nèi)容
3.3.1全方位深松。一般來(lái)講,以松土、打破犁底層作業(yè)為目的的為全面深松。深松深度:35至50cm;深松時(shí)間:在秸稈處理后或播種前作業(yè);作業(yè)中松深一致,不得有重復(fù)或漏松現(xiàn)象;作業(yè)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(shí)間:播前或苗期進(jìn)行,苗期作業(yè)應(yīng)盡早進(jìn)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(yè)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(tài) ,造成行間、行內(nèi)虛實(shí)并存結(jié)構(gòu)。其深松部分通氣良好、接納雨水。未松的部分緊實(shí)能提墑,利于根系生長(zhǎng)和增強(qiáng)作物抗逆性。這也是當(dāng)前主要的深松方式。間隔深松由于創(chuàng)造了虛實(shí)并存的耕層結(jié)構(gòu),有效改善種床周?chē)寥赖耐杆芰?,性?xún)r(jià)比較高,特別適合本地區(qū)需要,在本文作者地區(qū)應(yīng)大力推廣。
3.3.4全方位深松與間隔深松的共同特點(diǎn)是都能有效打破犁底層,不打亂土層上下結(jié)構(gòu),保持地表植被的覆蓋,防止土壤的風(fēng)蝕與水蝕,這也是保護(hù)性耕作的技術(shù)要求;區(qū)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(huán)境,減少了鼠害的發(fā)生,但這種深松方法作業(yè)成本高,對(duì)作業(yè)裝備要求也高,投入產(chǎn)出比低,所以在本地區(qū)不主張推廣。
3.4深松的分類(lèi)(按時(shí)間)。秋季深松 作物收獲后進(jìn)行春季和苗期深松,春季作物播前作物中耕前進(jìn)行。春季深松、夏季深松(即中耕深松)及秋季深松。在本地區(qū)應(yīng)根據(jù)具體情況,因地制宜,靈活應(yīng)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(lái)年生產(chǎn)作良好的種床準(zhǔn)備,因此,本文作者主張大力推廣秋季間隔深松;對(duì)于春季深松,在特定環(huán)境及條件下也可以進(jìn)行,如已連續(xù)進(jìn)行了三年的保護(hù)性耕作地塊,需要進(jìn)行深松作業(yè),或秋季待作業(yè)地塊土壤含水率過(guò)大,不宜進(jìn)行深松作業(yè),來(lái)年春天如果土壤含水率降低到可以作業(yè)的程度,這時(shí)也要搞春季深松,但春季深松后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行鎮(zhèn)壓作業(yè),否則失墑嚴(yán)重不利于播種。至于夏季深松(中耕深松)地區(qū)也不主張應(yīng)用,因?yàn)楸镜貐^(qū)現(xiàn)在大量采用保護(hù)性耕作技術(shù)至免耕精量播種,播種時(shí)一次深施肥到秋收,不需要間苗也不需要施肥,也就沒(méi)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(lái)犁耕或滅茬所造成的堅(jiān)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(shí),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(duì)半干旱鹽堿地塊及草場(chǎng)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(nóng)作物產(chǎn)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(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造良好的生長(zhǎng)環(huán)境,促進(jìn)作物增產(chǎn)。
3.6深松作業(yè)模式及機(jī)具的優(yōu)化選擇
3.6.1作業(yè)模式的優(yōu)化選擇。單一式深松作業(yè)模式從作業(yè)效率、作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)成本三個(gè)方面較復(fù)式深松作業(yè)模式優(yōu)勢(shì)明顯。在達(dá)到深松作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,采用單一式深松作業(yè)模式可以節(jié)省配套動(dòng)力、提高作業(yè)效率、降低作業(yè)成本。所以,推薦采用單一式深松作業(yè)模式。對(duì)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(jī)或打捆機(jī)進(jìn)行作業(yè)后,再實(shí)施深松作業(yè)。
3.6.2作業(yè)機(jī)具的優(yōu)化選擇。根據(jù)《全國(guó)農(nóng)機(jī)深松整地作業(yè)實(shí)施規(guī)劃(2016至2020年)》提出的作業(yè)時(shí)間,可以在春季和秋季進(jìn)行深松作業(yè)。在機(jī)具的優(yōu)化選擇上,要根據(jù)作業(yè)季節(jié)的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行。
(作者單位:221000 ?徐州市農(nóng)機(jī)技術(shù)推廣站)