王金國
巴州農業技術推廣中心,新疆巴州 841000
機械深松整地是保護性耕作的重要技術措施,通過機械深松技術的推廣應用,對耕層土壤的理化性狀,保墑蓄肥能力都有積極的作用,可以保證土壤的持續生產力,從而保障糧食安全和農產品質量,同時也是農業實現現代化的具體表現。機械深松深翻技術在取得經濟效益和生態效益的同時,尤其對綠洲農業和旱作生態農業的可持續發展對發展質量效益型農業和旱作生態型農業意義重大。
土壤是農業生產的基礎,土壤質量的高低就成為制約農產品產量和品質的決定因素。自上世紀中葉開始,隨著機械工業的發展,農用機械對農業生產的重要性凸顯,也是農業實現現代化的必由之路。但在農業生產中,農業機具的碾壓、農作物播種和收獲時人畜的踩踏,都使原本相對松散的土壤變得緊實;另外農民過度重視化肥對產量的貢獻,忽略了農家肥的使用,造成犁底層變淺,耕層土壤容重增加,保水蓄肥能力減弱。
國家自2010年開始就將機械深松整地作為保障糧食安全和發展生態農業的重要舉措,并提出在適宜地區開展機械深松整地試點工作。通過補貼試點的示范,以及土地確權、土地流轉政策的實施,科技示范戶、種植大戶、農業合作社等農業生產經營主體開始逐年加大養地投入,從觀念上開始接受重視機械深松技術。
機械深松整地技術是在不進行翻土和不打亂原有土層結構的情況下,通過深松犁打破犁底層,最大程度的保證耕層土壤的通透性,便于根系深扎及水分吸收;深松后的土壤容重一般在12~13g/cm3,能提高水分的下滲速度和土體蓄水空間,同時有效減少了地表徑流,在氣溫較高時可以減少水份蒸發。深松后的土壤在雨雪季節可極大地提高土壤蓄積能力,在干旱季節又能自心土層提墑,提高耕作層的蓄水量。通過調查,深松后的土壤較未深松的土壤可增加蓄水量11~22m3/666.7m2,同時下滲速率也較為深松的提高5~10倍,在降暴雨、急雨時,可以有效減少地表徑流和水土流失。試驗表明,深松后土壤在12h內降雨強度達70mm,地表一般不產生徑流。
在農業生產中,秸稈還田和增施有機肥作為提高農田有機質含量的主要措施給廣泛應用。翻壓后的秸稈在腐熟過程中受溫度、濕度和微生物環境影響較大。通過機械深松,可以改變耕層土壤結構,切斷秸稈纖維,改善土壤微生物生存繁殖環境,加快秸稈的分解轉化;促進土壤團粒結構的形成,提升土壤對有機肥料的吸收效果,達到提升耕地質量的目的。試驗結果表明,深松后的土壤在30~40cm處有機質含量較深松前增加較為明顯。
通過應用機械深松深整地技術,可以擾動和破壞害蟲的土壤生存環境,將地下土壤中隱藏的蟲卵和病菌暴露在地表,通過自然因素和人為因素對其進行滅殺,從而減少病蟲害發生的概率和強度。在一定程度上可以減少病蟲害的綠色防控。
通過機械深松,加深了耕作層,消除了障礙層,土壤通透性大幅增加,固、液、氣相比例更加協調。土壤吸熱速率提高,升溫速度較未深松土壤高,也可提升生長期的土壤有效積溫。耕層土壤晝夜溫差在深松后較深松前變大,白天增溫快,促進根際生物活性和根系養分傳導速率,干物質積累速度加快;夜間農作物光合作用減弱,耕層土壤散熱快,減緩了上述作用,養分消耗減少。更有利于作物早熟高產。
深松作業不宜頻繁實施,周期一般為三年,壤土和粘壤土作業后效果較為明顯。在深松前要進行耕層土壤調查,耕作層20cm以下為沙層的地塊不宜進行深松作業,以免加劇水肥流失。深松時間要以土壤墑情而定,夏季深松一般在作物收獲后,雨季到來之前進行;秋季和春季深松應在土壤墑情合適的情況下進行,土壤過干時過濕時都不宜深松,過干時會因土壤疏松引起跑墑,過濕時易引起拖拉機打滑;灌區深松一般在冬灌之前進行。
深松機具作業時應保持直線行駛,在機具未提起之前,不得轉彎或倒退,防止重松、漏松。機具如果是單一功能的鏟式深松機時,要注意輔助配帶鎮壓器,以避免深松后地表凹凸不平。深松后的地塊一般不再進行翻耕作業,但要根據地表平整情況在播種前進行淺旋或淺耙等作業,以獲得良好的種床,提升種子萌發的土壤環境。
機械深松作為農業生產中重要的一項技術措施,在深松過程中可以實現最大程度保留原有地表植被,既疏松了土壤,又減少了因松土造成的揚沙和浮塵以及風蝕和水蝕造成的水土流失,符合發展生態農業的要求。隨著土地集約化、規模化經營,在今后的農業作業中將機械深松將會向大型化、功能集約化發展。