王 帥

（遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所，沈陽 110161）

近年來，遼寧地區(qū)水田的機質(zhì)含量迅速減少，耕層變薄，自然生產(chǎn)力逐年下降。為培肥地力和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，遼寧地區(qū)全面推行以秸稈還田為主要內(nèi)容的保護性耕作技術(shù)。還田與肥沃耕層構(gòu)建技術(shù)集成秸稈還田和肥沃耕層構(gòu)建作業(yè)，通過建立深厚耕層來控制有機質(zhì)下降和增肥地力。以減緩?fù)寥婪柿ο陆禐槟繕耍谒锓饰指麑訕?gòu)建原理，探索適合遼寧地區(qū)的秸稈還田和耕層構(gòu)建模式，通過實踐作業(yè)篩選適用性強的作業(yè)機具，為構(gòu)建肥沃的土壤耕層提供實踐經(jīng)驗和機具支持。

1 秸稈還田及耕層構(gòu)建技術(shù)

翻耕可以打破犁底層，將一定深度的緊實土層變?yōu)槭杷杉毸榈母麑樱龠M土壤中潛在養(yǎng)分轉(zhuǎn)化為有效養(yǎng)分。秸稈還田能提高土壤有機質(zhì)積累和養(yǎng)分含量，促進作物穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。這二項技術(shù)結(jié)合能創(chuàng)建出良好的耕層構(gòu)造，使土壤具有一定的調(diào)節(jié)能力，流程簡圖見圖1。

圖1 秸稈還田流程簡圖Figure 1 Flow chart of straw returning to the field

秸稈還田及耕層構(gòu)建包括機械收獲秸稈粉碎還田、翻埋、平地等作業(yè)，遼寧地區(qū)的主要作業(yè)模式見表1。

表1 秸稈還田及耕層構(gòu)建作業(yè)模式Table 1 Operation mode of straw returning and tillage layer construction

2 秸稈還田及耕層構(gòu)建機具選型

為確保秸稈還田及耕層構(gòu)建作業(yè)具有良好效果，基于多年的試驗和實踐開展配套機具選型，通過作業(yè)試驗驗證機具的作業(yè)性能。

2.1 動力機械

水田土壤粘重、含水率高，因此其秸稈還田、耕層構(gòu)建作業(yè)對動力的要求較高。根據(jù)多年的耕作試驗和實踐，66.2 kW以上四輪驅(qū)動輪式拖拉機基本能夠滿足作業(yè)需求。符合條件的拖拉機有福田雷沃1204拖拉機、久保田954拖拉機等。

福田雷沃1204拖拉機在模式四、五、六作業(yè)中作為翻耕、深旋的配套動力使用，效果理想，動力充沛、無打滑、傾翻現(xiàn)象出現(xiàn)。久保田954拖拉機引擎強勁，多擋設(shè)置，具有耐用可靠、性價比高的優(yōu)點。特別是在低轉(zhuǎn)速的情況下，能夠提供穩(wěn)定的牽引力。試驗和實踐過程表明，在模式一、二、三作業(yè)中采用此拖拉機作為旋耕、粉碎的配套動力，機動性強，田間轉(zhuǎn)彎靈活，油耗低。

2.2 翻耕機具

采用翻耕技術(shù)對粉碎后秸稈及根茬進行深埋還田，主要選用鏵式犁及圓盤犁。1L-2(7)20系列鏵式犁適用于比阻≤100 kPa的土壤，碎土、覆蓋性能好，耕作后地表平整靠。7鏵犁單次作業(yè)幅寬大，可減少機具對土層的碾壓次數(shù)。1L-2(7)20系列鏵式犁的結(jié)構(gòu)見圖2。

圖2 1L-2(7)20系列鏵式犁Figure 2 1L-2(7)20 series moldboard plow

1LY-1220型圓盤犁翻耕深度20 cm，作業(yè)幅寬2 300 mm，配套954拖拉機對收獲后的水田進行翻耕，作業(yè)效果良好，可為后續(xù)旋耕、埋壓作業(yè)提供保障。

2.3 旋耕作業(yè)機具

利用旋耕機進行滅茬、埋茬，實現(xiàn)秸稈還田。旋耕機具有較強的碎土能力，一次作業(yè)即能使土壤細碎，土肥摻和均勻，且地面平整，能達到水田栽插要求。耕作深度14～18 cm，重型橫軸式旋耕機的耕深可達20～25 cm。1GM-210/240/280型雙軸滅茬旋耕機與58.8～97.5 kW拖拉機配套使用，是一種新型耕整地作業(yè)機具。工作過程中，傳動軸夾角小，傳動效率更高，傳動軸可靠性更好，刀軸轉(zhuǎn)動靈活。模式二選用1GM-210型雙軸滅茬旋耕機進行作業(yè)，生產(chǎn)率為0.29～0.88 hm2/h，秸稈掩埋效果理想。

拿地Z6/D235單軸變速旋耕機（見圖3）在白茬地進行水埋茬整地的效果理想，特別是高茬埋茬整平效果良好。作業(yè)模式三和作業(yè)模式四均選用該機作為秸稈還田作業(yè)機具，作業(yè)后平均深度15 cm，秸稈覆蓋良好，白茬地經(jīng)過2次作業(yè)即可達到機插整地要求。

圖3 拿地Z6/D235單軸變速旋耕機Figure 3 1GM-210/240/280 type series double-axis stubble cleaning rotary cultivator

2.4 秸稈埋壓機具

為探索秸稈整株還田的可行性，遼寧省農(nóng)業(yè)機械化研究所參考水田輪結(jié)構(gòu)研發(fā)1MY-280型秸稈埋壓機，通過液壓缸、埋壓棍將整株秸稈采用強壓入式壓入土壤，用刮平板將土層刮平。埋壓深度15～20 cm，配套動力為954/1204拖拉機。

3 結(jié)論

機械化深翻與秸稈機械化還田，是構(gòu)建遼寧地區(qū)水田肥沃土壤耕層的關(guān)鍵技術(shù)。為提高技術(shù)的應(yīng)用效果，必須設(shè)定不同的作業(yè)條件（環(huán)境）和配置不同作業(yè)機具，通過對比試驗驗證作業(yè)模式的可行性和機具的作業(yè)性能，為優(yōu)勢模式構(gòu)建、機具選型配套提供理論依據(jù)。