傳統機械化耕整地存在的弊端及作業形式優化方法

摘?要：利用農業機械進行耕整地作業，有效的提高了農業的生產效率，并解放了農村生產力。在耕整地機械長期應用的過程中，從我國農業生產的實際情況來看，現階段的機械應用情況存在很多不足之處，導致了生產過程復雜、資源浪費等問題的發生，因此有針對性地探索機械化耕整地作業的優化途徑具有重要意義。

關鍵詞：機械化;耕整地;弊端;作業形式;優化

中圖分類號：S233.1?文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2020.11.073

作者簡介：張令君（1977-），女，寧夏同心人，本科，農機工程師，研究方向：農業機械化。

0?引言

耕整地作業是農業生產的基礎，耕整地的質量對農作物的生長環境影響很大，傳統的人力和畜力耕作模式存在著效率低下和耕整地質量差異大等問題，隨著機械技術的應用，機械化耕整地作業逐漸替代了原始的耕作方式，使耕地質量和作業效率都進一步提高，耕整地機械的應用量也不斷增長。但在機械化作業的同時，農民也逐漸認識到在高效農機耕整地作業的同時，也對農作物生長和農業生產環境等方面造成了一定程度的不良影響，相關的農機企業和農機技術科研機構應針對現階段耕整地機械應用中的弊端，積極尋找耕整地機械技術的優化途徑，并通過合理的方式將耕整地的新理念和新技術進行推廣，確保農業生產耕作模式向合理化發展。

1?耕整地機械應用現狀

從現階段的農業生產來看，機械化耕作的普及率相對較高，農業發達地區的機械化耕整地普及率達到95%以上，僅在地理條件不良的地區才存在機械化耕作普及率低的問題。由于我國耕地面積遼闊，不同地區的耕作模式存在較大的差異，現階段的耕整地機械使用情況受拖拉機保有量的影響較大，在我國農村地區，中小馬力拖拉機占據較大比例，大馬力拖拉機的數量相對較少，導致農民購置的耕整地機具多以中小型機具為主，大型機具僅在農機合作社、農機大戶等少數范圍才有購置和使用。中小型耕整地機具盡管數量眾多，但其受到成本的限制，在機具結構、先進技術應用等方面較為落后，在作業過程中也存在著可靠性不足、故障率高、翻耕作業品質不佳等問題，在一定程度上影響了農業生產的品質。還有一些山地、丘陵等地區的農田，小型耕整機的作業都難以實施，僅能通過手扶式耕整機等半自動化機具進行作業。隨著我國農村地區經濟條件的不斷改善，在生產經營方式逐步改革的今天，盡管大型的寬幅耕整機和聯合作業機等先進機具的占比仍比較低，但其實際的發展速度比較快。隨著農民生產經營理念趨向于合理化，中大馬力的拖拉機保有量逐漸增多，使更多先進的耕整地機具得到應用。

2?傳統機械化耕整地技術的弊端

2.1?機型功能的單一化問題

在傳統的機械化耕整地作業過程中，需要利用拖拉機配套不同的農機具進行多次生產作業，才能完成生產對耕整地的全部農藝要求。例如通過拖拉機配套滅茬機進行滅茬;配套鏵式犁進行翻耕;配套圓盤耙進行進行松碎土壤和除草;配套鎮壓器進行鎮壓等。可見農業機械化耕整地的機型功能極為單一，同時耕整地的過程也十分繁瑣，導致農民在進行耕整地過程中需要不斷的對與拖拉機配套的農具進行裝配與拆卸，嚴重降低了農業的生產效率。不同工序之間的機械產品也可能存在不配套問題，導致翻耕、平地、整地等過程中某一步驟或幾個步驟質量不合格，影響整體的作業品質，嚴重的還可能降低后續的播種質量。

2.2?牽引式耕整地機具動力消耗大

傳統的耕整地模式是從人力配合畜力作業的方式轉化而來的，其特點主要是利用拖拉機代替了傳統的畜力，使動力性能得到了顯著的提升。但從耕整地機具的技術優化上看，很多耕整地機具仍保持著原始的結構和功能特點，在翻耕土壤、平整細碎土壤等方面仍采用傳統的犁耕、耙地等形式，在拖拉機牽引下強制破土、翻耕、碎土等環節存在作業阻力大的問題，導致拖拉機作業過程的能源消耗量大。同時，傳統的耕整地機具作業過程受到土壤阻力作用，在機械化的高效率生產過程中使用壽命大幅縮短，犁體、刀具、耙齒等位置損壞的概率較大，損壞后的停機修理導致作業效率降低，同時能源的消耗上升。

2.3?重復性耕作產生犁底層

傳統的機械化耕整地作業，需要拖拉機配套不同機具多次進地作業，造成耕地土壤逐漸被壓實，隨著作業次數的增多，土壤不但表層被壓實，而且逐漸向深層擴展，在此過程中，土壤的團粒結構逐漸被破壞，加之傳統的耕作模式對土壤的翻耕深度相對較淺，在土壤壓實的作用下，普通翻耕僅能疏松表層土壤，常年的機械化耕整地會在土壤層深處約25 cm的位置產生堅固的犁底層，犁底層的存在阻礙降水有效滲入土壤深層，下滲速度過慢易產生地表徑流和水土流失等問題，會引起土壤質量的逐步退化。

2.4?翻耕式耕地使土壤水分大量散失

頻繁進行的土壤翻耕松土作業會對土壤產生較大的擾動，在實現土壤細碎和松動的同時，由于上下層土壤之間位置的交替，會導致下層土壤中存留的水分大量散失，不利于地下水資源的保持，并且，土壤中水分的減少導致土壤的沙化問題凸顯。同時，為確保達到良好的播種效果，傳統的翻耕整地采用松土后鎮壓的作業模式，從而形成上實下虛的耕層結構，但由于作業過程缺乏連續性，兩道工序之間的時間間隔導致土壤中水分大量蒸發，從而影響表層的壓實效果，土壤的良好耕層結構難以形成。

3?農機耕整地作業模式優化

3.1?功能集成化機具替代傳統機具

功能集成化是對傳統機械耕作模式的整合，最典型的機型就是聯合整地機，聯合整地機通常集成了滅茬、翻耕、平地、深松、覆土鎮壓等工作的一項或多項內容，通過合理的機械結構和功能匹配能夠在一次作業過程中創造出具有合理土壤耕層結構的優質苗床。并能夠有效減少農業機械的進地作業次數，從而減輕輪式機具行駛對土壤產生的壓實作用，使土壤原始的團粒結構得以保存，有效緩解由于機械耕作產生的土壤板結問題。且功能集成化的作業方式有效提高了勞動生產效率，使耕整地的整體周期顯著縮短。

3.2?驅動型機具代替牽引式機具

要進一步優化耕整地機具的作業效果，應對拖拉機的結構和功能的利用，從傳統的牽引式耕作模式逐漸向驅動型機具發展。驅動型機具需要具備相應的傳動結構，利用拖拉機的動力輸出帶動耕整地的工作部件運轉，使其具備更好的作業效果。現階段，可選擇的驅動型耕整地機具包括旋轉犁、旋耕機、滅茬機、動力耙等，部分機具還具有液壓驅動系統，能夠利用拖拉機的液壓系統帶動液壓馬達等部件，驅動式耕整地機具顯著降低了生產過程中的土壤阻力，使機具的作業速度、作業質量都進一步提升。

3.3?機械深松整地配合傳統耕作模式

深松整地主要是相對于傳統的整地模式而言的，深松通過特有結構打破傳統耕作產生的犁底層，通常情況下深松作業的深度可達25 cm以上。由于破壞了犁底層的阻礙，土壤的滲水能力顯著增強，耕地能夠有效積聚夏季的降水量，并形成深層水庫，同時深松整地有效降低了土壤容重，使土壤中的養份和有機質更易形成。同時農作物的生長過程也獲得了更好的土壤環境，有利于作物的根系向土壤深處生長，顯著提高其吸取養份和抵抗自然災害的能力。

3.4?保護性耕作技術替代傳統耕作模式

保護性耕作技術是有別于傳統耕作模式的一種新技術，其有效利用了農作物秸稈粉碎后的覆蓋作用，通過免耕少耕的形式進行播種，有效減化了傳統耕作的復雜過程，使農業生產的模式逐漸回歸原生態，免耕播種作業由于秸稈的覆蓋有效提高土壤的蓄水保墑能力。由于播種前不進行機械化耕作，因此對土壤的翻動作用很小，有利于保持土壤中的水份，并使土壤逐漸恢復原生地力。近年來，保護性耕作的相關機具得到快速發展，免耕播種機等農機裝備也實現了眾多功能的集成，顯著提高了保護性耕作的應用效果。

4?結語

農業的耕作模式要進步就必須要總結傳統的機械化耕作方式的弊端，并有針對性地嘗試與探索新的生產方式。同時，農業生產的經營者也應不斷提高自身意識，勇于嘗試新的生產模式，確保農業耕作機械的新技術得到有效的應用。

參考文獻：

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