王志窮，王維新，李　霞，李文春，郭金龍，湯明軍，方　瑞

(1.石河子大學(xué) 機(jī)械電氣工程學(xué)院,新疆 石河子　832003；2.阿拉爾萬達(dá)農(nóng)機(jī)有限公司，新疆 阿拉爾　843300；3.河南師范大學(xué) 外國語學(xué)院，河南 新鄉(xiāng)　453002)

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保護(hù)性耕作條件下深松技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

王志窮1，王維新1，李霞1，李文春2，郭金龍1，湯明軍1，方瑞3

(1.石河子大學(xué) 機(jī)械電氣工程學(xué)院,新疆 石河子832003；2.阿拉爾萬達(dá)農(nóng)機(jī)有限公司，新疆 阿拉爾843300；3.河南師范大學(xué) 外國語學(xué)院，河南 新鄉(xiāng)453002)

摘要：近年來，土地過度開墾致使土地沙漠化、干旱等自然災(zāi)害問題越來越嚴(yán)重，因此提出了基于保護(hù)性耕作的深松技術(shù)。以深松技術(shù)代替鏵式犁翻耕，是利用深松機(jī)具的部件在土壤不被翻轉(zhuǎn)條件下疏松土壤、打破堅硬犁底層、加深耕作土層,以此來調(diào)節(jié)土壤3相(固、液、氣態(tài))比,改善土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu),降低土壤被侵蝕度,提高土壤蓄水保墑的能力，達(dá)到高產(chǎn)、少耕、環(huán)保的目的，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。為此，主要介紹了基于保護(hù)性耕作深松技術(shù)在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 ，旨在為保護(hù)性耕作和深松機(jī)械的制造和發(fā)展提供一定的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：保護(hù)性耕作；深松技術(shù)；可持續(xù)發(fā)展

0引言

自從新中國成立，特別是改革開放以來，隨著我國人口的急劇增長，對耕地糧的產(chǎn)量要求也在飛速增加。長期以來以鏵式犁耕作為主要的連續(xù)翻耕的傳統(tǒng)制度，隨著土地的利用時間增長和土壤熟化，導(dǎo)致土壤的顆粒結(jié)構(gòu)遭到了嚴(yán)重的破壞，保墑能力下降;并且在耕層底部形成了堅硬的犁底層，導(dǎo)致地表徑流、水土流失越發(fā)嚴(yán)重,如圖1所示。同時，該現(xiàn)狀影響著作物根系的生長發(fā)育和土壤蓄水保墑的能力。尤其是當(dāng)機(jī)具狀態(tài)差、作業(yè)水平低時，耕作層逐年變淺這一情況變的更為嚴(yán)重，從而使農(nóng)田肥力變得日趨衰竭，一致導(dǎo)致作物的產(chǎn)量逐年下降[1]。

圖1　農(nóng)田中土壤侵蝕情況

早在20世紀(jì)30年代初,美國西部地區(qū)發(fā)生一場特大暴風(fēng)，常年干旱少雨、土壤貧瘠，以及細(xì)小的土壤和作物秸稈裸露在農(nóng)田表面難以抵擋大風(fēng)的襲擊,造成了成千上萬噸的地面表層土壤及作物被刮走,形成了遮天蔽日的沙塵風(fēng)暴,釀成了震撼世界的“黑風(fēng)暴”(即強(qiáng)沙塵暴)?！昂陲L(fēng)暴”的到來引起了人們對傳統(tǒng)土地耕作方式的反思及對保護(hù)水土的新的方法的探索。美國農(nóng)業(yè)科學(xué)家認(rèn)為：傳統(tǒng)鏵式犁翻耕的耕作方法破壞了土壤的物理結(jié)構(gòu)及地表植被,致使土壤降低了抵抗干旱及狂風(fēng)天氣的能力。因此，經(jīng)過研究創(chuàng)新逐步創(chuàng)建了以作物秸稈、殘茬覆蓋地表和以免耕播種為核心的深松免耕保護(hù)性耕作,基本解決了上述問題。因此，保護(hù)性耕作技術(shù)很快被世界許多國家和地區(qū)認(rèn)同和接受，并在各國的共同努力下迅速發(fā)展，成為“保護(hù)性農(nóng)業(yè)”里的非常重要的一部分[2]。

1保護(hù)性耕作的技術(shù)及其意義

1.1保護(hù)性耕作的技術(shù)

深松耕作技術(shù)是保護(hù)性耕作方式之一，與傳統(tǒng)的翻耕耕作方法大不相同。其實質(zhì)就是改善表層土壤的物理結(jié)構(gòu)，降低風(fēng)蝕、水蝕和水土養(yǎng)分的流失，以此起到保護(hù)土壤流失的功能；亦可以減少對地表水分的蒸發(fā)，使作物能夠充分地利用水資源；也可以降低對勞動力、能源以及機(jī)械設(shè)備的投入，同時能夠提高生產(chǎn)效率，使農(nóng)業(yè)發(fā)展達(dá)到低耗、高效、可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目的[3-4]。目前，保護(hù)性耕作已成為世界上應(yīng)用最廣、效果最好的一項旱作農(nóng)業(yè)技術(shù),越來越受到世界各國的關(guān)注[5]。

1.2保護(hù)性耕作的意義

長期以來，國內(nèi)外專家經(jīng)過反復(fù)的實踐證明，保護(hù)性耕作方法比傳統(tǒng)的翻耕耕作法具有明顯的優(yōu)點：

1)減少大風(fēng)導(dǎo)致的沙塵風(fēng)揚天氣60%左右，有效抑制沙塵暴的發(fā)生，保護(hù)生態(tài)文明環(huán)境。

2)減少地表水土流失60%左右，保護(hù)可耕土地流失及地表肥力，同時有效減少河流湖泊渾濁。

3)有效改善耕地土壤物理特性，增加土壤肥力，提高有機(jī)質(zhì)含量0.03% 。

4)有效提高玉米、小麥等農(nóng)作物單位面積15%～17%的產(chǎn)量，具有增產(chǎn)作用。

5)土壤休閑期可增加貯水量14%～15%，水分的利用效率提高了17%～25%。

6)減少2～4道生產(chǎn)作業(yè)工序，節(jié)約人畜用工50%～60%。

7)提高經(jīng)濟(jì)效益，收入增加20%～30%[6-8]。

保護(hù)性耕作是旱地作業(yè)農(nóng)業(yè)機(jī)械化十分有效的方法。在國外，保護(hù)性耕作被定義為一種在作物收割完成后地表至少存留有 30%的作物殘茬覆蓋的耕作和種植模式[9-10]。與裸露的土壤相比，其土壤侵蝕至少可以減少50%。地表所保留的作物殘茬為土壤提供了植物營養(yǎng)源，提高了土壤有機(jī)質(zhì)含量，并可大大減少對土壤水分的蒸發(fā)，從而增加了土壤的水分含量及水分的滲入率。保護(hù)性耕作模式不僅可以減少水土流失，改善作物生長的土壤環(huán)境，而且節(jié)約能源，減少農(nóng)業(yè)的勞動力成本[11-12]。

2保護(hù)性耕作主要技術(shù)內(nèi)容

2.1秸稈覆蓋技術(shù)

作物秸稈經(jīng)機(jī)械作業(yè)處理后留在地表做覆蓋物覆蓋地表，不僅可以減少水分蒸發(fā)，而且可以提高降水利用率，根茬固土防風(fēng)，減少風(fēng)蝕。這樣既可以搶農(nóng)時、搶積溫，還可以避免焚燒帶來的污染環(huán)境的問題。同時，作物秸稈殘茬腐爛后，還可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力[13]。

2.2化學(xué)除草技術(shù)

改傳統(tǒng)翻耕控制雜草方式為機(jī)械噴灑除草劑的化學(xué)除草方式，以此來控制雜草的產(chǎn)生。

2.3少耕免耕技術(shù)

利用免耕播種機(jī)在有秸稈殘茬覆蓋的地表直接進(jìn)行開溝、播種、施肥、覆土及鎮(zhèn)壓等復(fù)式作業(yè)，減少了機(jī)具進(jìn)地次數(shù)，降低能耗及成本。

2.4機(jī)械深松技術(shù)

機(jī)械深松技術(shù)是指利用深松機(jī)具對深層土壤進(jìn)行疏松，加深耕層而不翻轉(zhuǎn)土壤，打破深層土壤因多年被農(nóng)業(yè)機(jī)具碾壓而形成的犁底層，同時不會對土壤結(jié)構(gòu)和地表植被造成破壞[14]。深松作業(yè)后，可以有效提高地表水分的滲入率，減少地表流徑和土壤水蝕，增強(qiáng)深層土壤的蓄水保墑能力，為農(nóng)作物營造一個天然的水庫，以提高旱季農(nóng)作物的抗旱能力，增加作物產(chǎn)量[15-17]。

3深松耕的作用和方式

深松耕作是指用松耕鏟或鑿形犁等松土工具疏松土壤而不翻轉(zhuǎn)土層的一種深耕方法，簡稱深松。深耕深度可達(dá) 20cm 以上，適用于經(jīng)長期機(jī)械化鏵式犁翻耕作業(yè)后形成的犁底層、耕層有粘土硬盤或白漿層或土層厚而耕層薄不宜深翻的土地。

3.1深松耕的作用[18-19]

1)打破犁底層，改善土壤耕層結(jié)構(gòu)。機(jī)械化深松作業(yè)可以打破連續(xù)多年翻耕形成的堅硬的犁底層，改善了耕地的物理性質(zhì)，擴(kuò)大“土壤水庫”容量，既有利于接收大量的“圣水”(雨水)、提高土壤的肥力和蓄水保墑的能力，又有利于利用鼠道進(jìn)行排澇和作物根系的縱向生長發(fā)育，形成最適宜農(nóng)作物生長發(fā)育的土壤結(jié)構(gòu)。

2)提高水資源利用率。深松技術(shù)能夠打破多年翻耕形成的犁底層，有利于土壤表面水分向下滲透，從而減少地面水資源流失；土壤之中的水分可以實現(xiàn)自身調(diào)解，大量儲蓄自然降水，形成天然的地下水庫；底層土壤貯存水分的大量增加，有利于下一年雨季到來之前的抗旱。同時，深松技術(shù)可以對降水情況與農(nóng)作物生長發(fā)育的不同步起到調(diào)節(jié)作用，雨水季節(jié)將多余的雨水儲蓄起來，干旱時期作物根系通過毛細(xì)管吸收地下水庫貯存的水，可以有效緩解旱情。

3)提高土壤有機(jī)質(zhì)含量。深松能夠打破連續(xù)多年翻耕形成的堅硬的犁底層，改善上下層土壤的透氣性及土壤之中固、液、氣的三項比，協(xié)調(diào)土壤上下層固、液、氣三項比，使作物更有利于生長。同時，深松技術(shù)能夠促進(jìn)農(nóng)作物根系的生長發(fā)育以及更有效地、充分地吸收土壤之中的養(yǎng)分?？梢?，深松技術(shù)能夠提高水土資源的利用率，疏松20～40cm的土壤，使農(nóng)作物根系的密集區(qū)向下移動，從而作物根系的殘體大大增加，為土壤中微生物的生存提供更有利的條件；可使底層土壤產(chǎn)生厭氣性的環(huán)境，大大增強(qiáng)了腐殖化的合成，提高了土壤之中的有機(jī)質(zhì)含量，具有“培肥養(yǎng)地”的作用。

4)有利于作物根系的生長發(fā)育。深松技術(shù)增加了土壤疏松的耕作層，降低了耕作層土壤的密度，增加了土壤之間的孔隙度，同時提高了土壤的通氣性。通氣性的提高促進(jìn)了土壤中好氣性微生物的生長活動，使土壤中好氣性微生物增多并向下發(fā)展移動，擴(kuò)大了活動范圍；深松整地有效降低了對土壤顆粒結(jié)構(gòu)和毛細(xì)管的破壞，提高了土壤中膠體因子的形成，增加了土壤中膠體負(fù)離子的含量，可以吸附更多的氨根離子以供農(nóng)作物吸收利用，加快了作物的根系向下生長發(fā)育，促進(jìn)農(nóng)作物早熟高產(chǎn)。

5)提高抗災(zāi)能力。深松整地作業(yè)打破了多年翻耕形成的犁底層，加深了土壤耕作層的疏松，使農(nóng)作物根系向下生長，從而能夠吸收土壤中更多的水分和養(yǎng)分，促進(jìn)作物根系生長發(fā)達(dá)，提高了抗倒伏的能力。深松整地作業(yè)能夠改善土壤的物理特性，協(xié)調(diào)土壤中的氣、肥、水、熱之間的比例，增強(qiáng)耕地抗旱、抗?jié)澈团艥车哪芰Γ煌瑫r，能提高地表溫度，加快農(nóng)作物根系的生長發(fā)育，防止農(nóng)作物早衰，增加農(nóng)作物產(chǎn)量，并促進(jìn)農(nóng)作物早熟。經(jīng)測量，深耕耕層深度每加1cm，1hm2土壤就可多容納60t水，土壤耕深15cm 處的含水量就增加3%，20cm 處的含水量就增加6%。

6)增加土壤的熱容量。深松作業(yè)技術(shù)打破了連續(xù)多年同一深度耕作而形成的較堅硬的犁底層，加深了土壤耕作層，消除了堅硬的障礙層，改善了土壤上下之間的透氣性；增加了通氣孔的密度，隨之導(dǎo)熱性也跟著增強(qiáng)，土壤的溫度也會相應(yīng)的有所提高，通常情況下，土壤的溫度可提高0.5～l℃，成熟期可提前7～8天。

7)降低破壞土壤的程度。傳統(tǒng)機(jī)械整地耕作對耕地土壤有一定的破壞性，機(jī)械進(jìn)地次數(shù)越多，對土壤的破壞性就越大。利用深松聯(lián)合機(jī)械進(jìn)行作業(yè)，可以減少機(jī)組進(jìn)地次數(shù)，不但可以降低土壤的動土量、保護(hù)土壤的顆粒結(jié)構(gòu)，而且能夠避免土壤顆粒向沙化轉(zhuǎn)變，降低機(jī)器的燃油量和機(jī)械整地作業(yè)的費用。

3.2深松方式

機(jī)械化深松技術(shù)按作業(yè)的性質(zhì)可分為全方位深松技術(shù)和局部深松技術(shù)兩種作業(yè)方式。

3.2.1全方位深松

全方位深松技術(shù)是利用深松鏟進(jìn)行全面松土并打破堅硬犁底層的作業(yè)，在土壤中切成梯形的截面土垡之后鋪放回田中，創(chuàng)造出“上虛下實、左右松緊相間隔，以及緊層下部擁有鼠道”的有利于作物生長的結(jié)構(gòu)土壤層( 見圖 2) ，而且還能夠提高土壤的通水透氣、儲蓄雨水的能力，改善土壤耕層的特性; 但全方位深松作業(yè)對土壤耕動量較大，耕作之后土壤中水分的蒸發(fā)量較大[20-21]，且需較大的動力輸出。

全方位深松機(jī)的深松鏟(見圖3)主要是由側(cè)刀、左右相互對稱的連接板和1個底刀組成的梯形機(jī)架。作業(yè)時，土壤會受到拉伸、彎曲、剪切等作用力，從而促使土壤松碎[22]，但深松鏟側(cè)邊及底部的土壤不會受到擠壓。全方位深松機(jī)的深松范圍較大、碎土性能較好，并能保持地表秸稈、殘渣的覆蓋，可降低土壤的風(fēng)蝕、水蝕和跑墑[23 - 24]。耕種不同的作物及在不同的土壤環(huán)境下，耕作時也會有相應(yīng)的差異?？傮w來說，深松深度一般為35～50cm，在播種之前先進(jìn)行秸稈處理，作業(yè)時深松深度要一致，不應(yīng)出現(xiàn)漏松或重復(fù)現(xiàn)象。當(dāng)天氣特別干旱時，可進(jìn)行造墑、保墑處理，根據(jù)耕作土壤的條件和機(jī)具的進(jìn)地次數(shù)，一般情況下，2～4年深松一次[25]。

圖2　全方位深松土壤結(jié)構(gòu)

圖3　全方位深松鏟

3.2.2局部深松

局部深松(即行間深松)是利用立柱式深松鏟進(jìn)行間隔松土作業(yè)，松土區(qū)域與不松土區(qū)域相互間隔，使耕層土壤虛實共存(見圖4)，并且深松鏟能夠打破堅硬犁底層，增加土壤的蓄水能力。深松耕作的幅寬和深度可根據(jù)實際需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，且所需動力輸出比全方位深松小[26]。

圖4　局部深松

該深松機(jī)具不僅通過性能較好，而且對動土量相對較少，但工作后的地面凸凹不平；深松部位土壤中留有豎直的松土溝槽，對后續(xù)作業(yè)及作物生長存有一定的影響，并使土壤中水分的蒸發(fā)加劇[27]，造成不必要的浪費。同時，當(dāng)?shù)乇斫斩挼母采w量較大時，由于各深松鏟之間的間距較小，機(jī)具會產(chǎn)生擁堵現(xiàn)象。根據(jù)耕作的土壤條件和機(jī)具的進(jìn)地次數(shù)，一般2～4年采用帶翼形鏟或鑿形鏟式的深松機(jī)具作業(yè)1次。

4深松機(jī)在國內(nèi)外發(fā)展的現(xiàn)狀

深松機(jī)具根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)可以分為多種類型：①根據(jù)深松范圍進(jìn)行分類，可以分為全方位深松機(jī)和局部深松機(jī)；②根據(jù)項目數(shù)量進(jìn)行分類，可以分為深松聯(lián)合作業(yè)一體機(jī)和單一深松機(jī)；③根據(jù)工作方式進(jìn)行分類，可以分為振動式深松機(jī)和機(jī)械式；④根據(jù)作業(yè)機(jī)具結(jié)構(gòu)原理分類，可以分為翼鏟式、鑿式及鵝掌式等[28]。

4.1國外深松機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀

20世紀(jì)30年代，美國、西歐等西方發(fā)達(dá)國家就已經(jīng)開始對深松技術(shù)進(jìn)行研究和應(yīng)用。目前，美國、西歐、日本等發(fā)達(dá)國家研究的深松機(jī)具已經(jīng)相當(dāng)?shù)耐晟疲粌H根據(jù)不同的需要研制出了多種深松機(jī)具，而且已經(jīng)形成了系列。深松機(jī)具的松土方式主要有震動式松土和擠壓式松土兩種類型[29-30]。其主要與大功率拖拉機(jī)相配套使用，具有深松的耕幅和耕深范圍大、深松速度快及作業(yè)質(zhì)量好等優(yōu)點。主要產(chǎn)品有：

1)OPICO公司生產(chǎn)的HE-VA型深松機(jī)，采用鑿型式松耕鏟，耕幅范圍為2.5～4m。該機(jī)具在鏟柄座上加裝有安全銷，在耕作的過程中機(jī)具如果遇到樹根、石塊等堅硬的物體時，深松鏟柄將會切斷安全銷，從而可以防止障礙物對松耕鏟的破壞。

2)約翰迪爾公司生產(chǎn)的915V型深松機(jī)。該機(jī)機(jī)架為V字型，松耕鏟采用翼鏟式，可以安裝5、7、9、11、13個深松鏟進(jìn)行深松作業(yè)，可以實現(xiàn)全面深松和間隔深松。帶翼鏟的柱式深松機(jī)的鏟柄的強(qiáng)度較高，在鏟柄左右兩側(cè)分別安裝略斜向上翹的翼鏟。翼鏟和鏟尖采用螺栓連接，被磨損時均可更換；鏟尖在深入土壤進(jìn)行作業(yè)時，大約以45°的方向斜向上疏松土壤；同時，翼鏟也大約以45°的方向斜向上疏松土壤。各鏟體之間的間距可以根據(jù)鏟體數(shù)目的多少來進(jìn)行控制，進(jìn)而可以實現(xiàn)全面深松和間隔深松。耕作之后，表層土壤較疏松，松土質(zhì)量較好，秸稈覆蓋率較高，松后地表較平整。該機(jī)具最大耕深能達(dá)584 mm，需與330.8kW以上拖拉機(jī)配備使用。

3)日本川邊農(nóng)研研發(fā)的SVS—60型多功能振動深松機(jī)。該機(jī)具處于世界先進(jìn)領(lǐng)先水平，是日本獨自生產(chǎn)研發(fā)的專利產(chǎn)品，在國內(nèi)仍無同類產(chǎn)品。該機(jī)具結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，便易安裝，成本較低，功能較多且節(jié)約能源；最大入土深度可達(dá)70cm；主要由振動源、萬向軸、減振器、機(jī)架及松耕鏟等組成。其主要技術(shù)為L形松耕鏟和振動源。該機(jī)具主要用于多年連續(xù)機(jī)械耕作形成的堅硬犁底層、粘性的土質(zhì)、改良底濕等農(nóng)田；解決斜坡、丘陵等耕地水平位置相差較大的保水、保肥、保土的問題，能夠促使土壤水庫容量增加；促進(jìn)果園、牧場等多年生植物的新根系生長延伸，對于有礫石的土壤，其他機(jī)械不適應(yīng)的地方能夠發(fā)揮其真正的威力所在；同時能夠疏松土壤，形成的鼠洞能夠排水并儲存，收獲中藥材及根菜類作物等。

4.2國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀

我國從20世紀(jì)60年代初開始進(jìn)行相應(yīng)的研究，多個高校、研究院所及生產(chǎn)企業(yè)等做了大量工作，在深松機(jī)具的設(shè)計和生產(chǎn)方面取得進(jìn)展。與國外的機(jī)型相比，國內(nèi)的機(jī)型更小型化，多以聯(lián)合作業(yè)機(jī)為主，并且品種參差不齊，沒有形成一定的標(biāo)準(zhǔn)化，只適合局部地區(qū)作業(yè)使用，但更符合我國目前耕地地塊面積小、環(huán)境差異較大的土地耕作狀況。同時，我國研制的深松機(jī)具比國外的質(zhì)量較輕，價格更低。更受用戶的歡迎。主要產(chǎn)品有：

1)中機(jī)美諾科技股份有限公司設(shè)計生產(chǎn)的2306全方位聯(lián)合深松機(jī)。該機(jī)適用于平原、丘陵輕壤、中壤、重壤及粘土等農(nóng)田耕整和中低產(chǎn)田改造已耕地深松作業(yè)，可與92kW以上拖拉機(jī)配套使用，作業(yè)幅寬2 000mm，鏟間距小于等330mm，深松深度達(dá)到300～500mm，松耕鏟刃部硬度深松深度穩(wěn)定性達(dá)到80%以上。其主要采用加強(qiáng)型三點懸掛機(jī)構(gòu)，與動力連接牢靠、掛接方便、使用壽命長；采用鑿形鏟翼式松土器，左(右)側(cè)翼鏟、鏟尖及刀片均可單獨更換，保養(yǎng)維護(hù)簡單、方便；采用前、后兩組碎土輥，碎土效果好，具有作業(yè)效率高等特點。

2)由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)保護(hù)性耕作研究中心研制開發(fā)、山西旋耕機(jī)廠生產(chǎn)的鑿型鏟式深松機(jī)，如圖 5所示。該機(jī)的主要具體技術(shù)參數(shù)如下：

配套動力/kW：47.8～58.8

作業(yè)幅寬/cm：200

工作速度/km·h-1：4～6

生產(chǎn)率/hm2·h-1：0.52～0.78

該機(jī)具的松土鏟采用鑿形鏟式，實質(zhì)是一巨型斷面的鏟柄延長，下部按照一定的半徑進(jìn)行彎曲，鏟尖采用鑿形式，鑿形鏟的寬度設(shè)計為20cm。深松的耕作寬度由鏟尖行進(jìn)過程中產(chǎn)生的扇形松土范圍來確定，對耕層土壤的攪動量較少，機(jī)具耕作深度可達(dá)20～40cm，且不翻動上下層土壤。該機(jī)具深松后地表相對較平整、土壤疏松度適中、耕后溝底形成蓄水保墑鼠道且能耗較低，深松深度根據(jù)不同作物及不同土壤要求可進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖5　鑿型鏟式深松機(jī)

3)山東大華機(jī)械有限公司生產(chǎn)研制的2BMYFS-16(5)/8(5)-4深松免耕施肥播種機(jī)。該機(jī)可與73.5～147kW拖拉機(jī)配套使用，作業(yè)幅寬2～3.5m，作業(yè)深度可以達(dá)到30cm以上，播種行數(shù)14～20行，可一次性完成全方位深松土壤、深施化肥、苗帶旋耕、施種肥、畦土覆平、雙圓盤開溝器開溝、播種及鎮(zhèn)壓等多道工序。該產(chǎn)品為組合式機(jī)具，既可組合使用，也可拆開單獨使用，是一種功能比較齊全先進(jìn)的保護(hù)性耕作機(jī)具。

4)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制的ISQ-250型全方位深松機(jī)。其采用梯形框架式深松部件，機(jī)具作業(yè)時切出梯形形狀的斷面垡條，土條在機(jī)具作業(yè)時受多方位、無側(cè)限的擠壓，產(chǎn)生拉伸和彎曲變形，以此達(dá)到疏松碾碎的目的。因此，其所受牽引阻力較小、能耗降低，并且該機(jī)具碎土能力強(qiáng)，松土范圍大，利于保墑抗旱，松土層底部能夠形成“鼠道”。主要技術(shù)參數(shù)如下：

配套動力：東方紅 75/80

工作部件組數(shù)： 2/3 組

工作幅寬/m： 1.44

深松深度/cm： 40～50

深松土壤系數(shù)： 0.63～0.77

懸掛形式：后三點懸掛

整機(jī)質(zhì)量/kg：340

5結(jié)語

深松作為保護(hù)性耕作技術(shù)越來越受到重視，因其具有保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源、節(jié)本增收的綜合效益，得到了較快的發(fā)展應(yīng)用。但也存在一些問題，如工作阻力大、產(chǎn)品雜亂無標(biāo)準(zhǔn)化、適范圍比較小等。那么，怎樣在保證工作質(zhì)量的前提下減少深松阻力、節(jié)約能源、提高作業(yè)速度,成為以后亟待研究的課題。同時，應(yīng)向標(biāo)準(zhǔn)化靠攏，研制出一機(jī)多地區(qū)同時使用的機(jī)具。盡管深松機(jī)具有不同程度的缺陷，但保護(hù)性耕作技術(shù)仍然被大多數(shù)的農(nóng)民認(rèn)可，特別是在政府的積極推廣和大力支持下,我國保護(hù)性耕作機(jī)械必將迅猛發(fā)展。

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Development Status of Subsoiling at Home and Abroad under Conservation Tillage

Wang Zhiqiong1, Wang Weixin1, Li Xia1, Li Wenchun2, Guo Jinlong1, Tang Mingjun1， Fang Rui3

(1.College of Mechnical and Electrical Engineering,Shihezi University,Shihezi 832003,China; Alar Wanda Agricultural Machinery Limited Company,Alar 843300,China ；3.Faculty of International Studies in Henan Normal University, Xinxiang 453002,China)

Abstract：In recent years ,land desertification, drought and other natural disasters are becoming more and more serious with the excessive reclamation of land. In order to solve this problem ,a subsoiling technology based on conservation tillage was proposed .With the deep loosening technology instead of mouldboard plow tillage, deep loosening machines were used to loose soil, break the plow pan and deep tillage layer under the condition of not turning the soil , achieving the purpose of high yield , reduced tillage and environmental protection with regulating soil 3 phases (solid, liquid, gas) ratio, improving soil structure, reducing soil erosion and improving water holding capacity . The development status of subsoiling technique based on conservation tillage was introduced at home and abroad , providing a basis for the manufacturing and development of conservation tillage and subsoiling machinery.

Key words：conservation tillage; subsoiling technology; sustainable development

文章編號：1003-188X(2016)06-0253-06

中圖分類號：S222.1+9

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

作者簡介：王志窮(1987-)，男，河南商丘人，碩士研究生，(E-mail)849917488@qq.com。通訊作者：李霞(1978-)，女，河北衡水人，副教授，碩士生導(dǎo)師，(E-mail)lixia0415@163.com。

基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(51365050)；新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)科技攻關(guān)項目(2014BA058)；石河子大學(xué)高層次人才科研啟動項目(RCZX201307)

收稿日期：2015-05-15