水田深翻機械化作業試驗報告

王福義

摘要：以水田機械化深翻技術為基礎，采用對比試驗驗證深翻作業模式的可行性。試驗結果表明：在農藝允許情況下，應盡量增加翻耕深度;秋季水田土壤含水率較高，對動力要求高;秸稈根茬高度宜控制在25～35 cm之間;秋季翻耕作業應采用高速檔位勻速前進。

關鍵詞：深翻;水田;試驗;翻耕深度;斷條率

水稻是遼寧主要糧食作物，種植面積在66.7萬hm2左右。水田地經過長期灌溉，土壤板結冷漿，透氣性差，導致耕層變淺、地力下降。實施機械化深翻作業，能夠重建水田合理耕層，提高秸稈還田效果，且有利于降低鹽堿地的鹽堿程度。2018—2019年，以水田機械化深翻與秸稈機械化還田關鍵技術為基礎，通過設定不同作業條件、配置不同作業機具進行對比試驗，驗證深翻作業模式的可行性以及機具的作業性能，為作業機具選型和規范作業規程提供理論依據。

1 條件與方法

1.1 作業時間

分別于2018年11月 （秋季）和2019年4月（春季）進行試驗地基本條件測試及深翻作業質量試驗。試驗地塊位于盤錦市大洼區，秋季試驗和春季試驗的面積均為1.3 hm2（20畝），且地塊相鄰。機械化收獲后，將秸稈粉碎后均勻拋撒于地表。

1.2 儀器與設備

試驗測定儀器主要有：米尺（3 m）、直尺（50 cm）、電子天平（500 g/0.01 g）、土壤緊實度測試儀（50 cm/2.5 cm）、土壤含水率測試儀。

春季作業機具選用1LF-527深翻犁，其作業方式為牽引式，作業深度20～30 cm，作業幅度135 cm。配套動力為雷沃1104拖拉機。

秋季作業機具選用1LF-327深翻犁，其外形尺寸220 cm×105 cm×120 cm，作業方式為牽引式，液壓翻轉，作業深度20～30 cm，作業幅度81 cm，配套動力為雷沃904拖拉機。

1.3 取樣點確定

根據試驗地塊單池實際尺寸設置取樣點位置。1—4點分別距離田埂10 m，單點取樣面積設定為1 m2（1 m×1 m），詳見圖1。

1.4 測定方法

試驗方法及過程主要參考以下標準：GB/T 5262-2008? 農業機械試驗條件? 測定方法的一般規定;GB/T 14225-2008? 鏵式犁;NY/T 742-2003? 鏵式犁作業質量。具體要求為：斷條≥2.0次/m;立垡率≤5.0%;回垡率≤5.0/%。

1.4.1 斷條率 測定最后犁體的垡片斷條數、最大垡片長、平均垡片長，垡片斷裂的面積超過該斷面積的一半者為一個斷條，按下式計算斷條率：

1.4.2 立垡率、回垡率 土垡翻轉后其含植被或殘茬表面與溝底夾角小于90 °則為翻垡，90 °～100 °之間則為立垡，大于100 °則為回垡。在檢測區內每個行程中測最后一犁垡片的立垡長度和回堡長度，分別按下式計算立垡率和回垡率：

式中：rl為立垡率，%;rh為回垡率，%;LI為立垡長度，m;Lh為回垡長度，m;L為測區長度，m。

2 結果與分析

2.1 試驗地基本條件

2.1.1 留茬高度 選取5個采集點，每點測量5株根茬高度，計算平均留茬高度，結果見表1。

由表1數據可知：根茬高度宜控制在20 cm以內。遇秸稈根茬過高及倒伏秸稈聚堆情況，需開展秸稈粉碎作業后再進行翻耕作業，以降低機具纏繞幾率。試驗結果表明，留茬過高嚴重影響翻耕扣垡效果，根茬掩埋不理想。

2.1.2 耕層含水率 選取5個測試點，挖取耕層斷面土樣，測試不同深度土壤的含水率，計算地塊0～25 cm耕層內的平均含水率，測定結果見表2。

由表2數據可知：春季水田翻耕作業含水率較秋季低，平均在30%以內，對作業動力要求不高，以67.1 kW以下拖拉機為宜;秋季水田翻耕作業含水率較高，普遍達到35%～45%，高含水率對動力要求高，以67.1 kW以上拖拉機為宜。

2.2 翻耕作業質量

水田翻耕作業采用1LF-327深翻犁進行，翻耕深度設置為20 cm，作業后檢測作業質量。

2.2.1 翻耕深度 翻耕深度測試結果見表3。

由表3數據可知：無論是春季作業還是秋季作業，翻耕深度差別不大，均符合要求。在農藝允許情況下，盡量增加深度，以提高深翻效果。

2.2.2 斷條率 斷條率測試結果見表4。

由表4數據可知：春季試驗斷條率達到標準要求，分析原因在于土壤含水率降低，碎土效果較好;秋季作業斷條率稍低。在一定范圍內，土壤含水率高，成條扣垡效果好，秸稈掩埋作業效果佳。秋季深翻的斷條率比標準低，因翻垡便于埋茬，所以不考慮碎土效果。同時，秋季作業使秸稈在土層中越冬，能夠增加腐熟時間，降低春季插秧作業的難度。

2.2.3 立垡率與回垡率 一般情況下，立垡率越低，說明秸稈掩埋效果好。立垡率與回垡率測定結果詳見表5。

由表5可知，秋季作業的立垡率為6.2%﹥5.0%，這可能是由于秋季土壤含水率高，翻耕阻力大，翻垡效果較差，應適當增加牽引力和作業速度。

3 結論與討論

春季與秋季水田深翻作業對比試驗結果表明：在農藝允許情況下，應盡量增加翻耕深度，以提高深翻效果;秋季水田耕地土壤含水率較高，普遍達到35%～45%，含水率高對動力要求高，以67.1 kW以上拖拉機為宜;秸稈根茬高度宜控制在25～35 cm之間，過高影響機具通過性、增加纏繞幾率;秋季深翻的斷條率比標準低，因翻垡便于埋茬，所以不考慮碎土效果;秋季作業的立垡、回垡低于標準要求，作業時應采用高速檔位勻速前進，以提高作業效果。

參考文獻

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