姚志剛
隨著產業結構的調整,大量農村壯勞力進城務工、老弱病殘婦留守農作現象突出,傳統的耕作模式發生了重大改變。現在大部分地區的耕作模式是,品種單一,多數為大田作物玉米,經過滅茬或者旋耕之后直接播種、打藥滅草及等待秋收,很少有農家肥或者其他有機肥施用,為了追求產量而施用大量的農藥化肥,不重保養,使得犁底層變淺,土壤有機質含量降低,土壤微生物減少,造成土地貧瘠,土地荒漠化嚴重,并導致農業生態系統處于瀕臨崩潰的邊緣。因此,研究地力保育,培肥土壤,增加土壤有機質含量是改善農業生態的當務之急。
1 秸稈掩埋犁的研究意義
一直以來,我國農作物秸稈基本都是火燒,很少進行利用,既污染了環境,又浪費了資源,同時也帶來了火災隱患。為此,研制一種秸稈掩埋犁,以實現玉米機收后秸稈還田,并將秸稈深翻掩埋至地下30~35厘米的土壤中。秸稈腐爛之后變成有機質肥,可有效利用秸稈培肥地力、蓄水保墑,一舉多得。
2 秸稈掩埋犁的結構設計
秸稈掩埋犁的整體結構如圖1所示。其中,機架是連接拖拉機和犁體以及其他部分的框架;深翻犁起開溝作用,可將壟臺開出深30~35厘米的溝,且不回土,以便后續的秸稈和地表土能順利回填于溝中;小前犁可將地表的秸稈和表土鏟入深翻犁所開的溝中;限深輪及限深調節機構可控制犁鏵的入土深度,可以根據實際需要進行調節;圓盤切刀可切斷犁鏵前比較長的秸稈,防止堵塞纏繞。
3 秸稈掩埋犁的操作方法
使用秸稈掩埋犁作業前,先將機具懸掛于拖拉機的上、下拉桿上,并鎖緊拉鏈,將機具提升到運輸狀態。此時機具最低點離地間隙應大于20厘米,機具上嚴禁站人。進入作業地塊后,機組對正作業壟,放下機具,試走一段,查看耕深是否符合要求。可根據農藝上的需要,通過調節拖拉機的上拉桿和限深輪的限深調節機構使耕深達到要求。作業時如遇負荷突然加大或有異常響動,應及時停車檢查,避免機具損壞。作業過程中注意檢查機具緊固螺栓的松動情況,發現松動及時擰緊。
4 秸稈掩埋犁的作業效果
耕地深翻前的地表情況如(圖2)所示,使用秸稈掩埋犁作業(圖3)后的地表情況如圖4所示。
兩年來在遼北和內蒙古地區的試驗證明,該秸稈掩埋犁完全可以滿足農藝上的作業要求,既達到了深翻打破犁底層,又實現了秸稈的有效還田利用。使用秸稈掩埋犁作業,可以培肥地力,改善土壤的物理環境和微生物環境;蓄水保墑,減少地表徑流和水土流失,有效防止土壤退化和沙漠化;同時減少秸稈焚燒造成的環境和大氣污染。秸稈掩埋犁的經濟效益、社會效益、生態效益明顯,因而具有廣闊的利用和推廣前景。
基金項目:北方旱地合理耕層構建技術及配套耕作機具研究與示范(201303130-08)。