綏德縣農(nóng)業(yè)機械化服務(wù)中心 李莉娜
農(nóng)業(yè)機械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的支撐力量。截至2020年,我國農(nóng)業(yè)機械化水平由2016年的65%提升至71%。其中,三大主糧作物基本實現(xiàn)機械化生產(chǎn),小麥耕種收機械化率穩(wěn)定保持在95%以上,水稻耕種收綜合機械化率超過85%,玉米耕種收機械化率超過90%。同時農(nóng)機行業(yè)實現(xiàn)主營業(yè)務(wù)收入2533.39億元,這表明我國農(nóng)業(yè)機械化轉(zhuǎn)型持續(xù)推進。農(nóng)機深松整地是農(nóng)業(yè)機械化中的核心技術(shù)之一,相對于傳統(tǒng)的人工整地而言,其可以借助農(nóng)機裝備的優(yōu)勢打破堅硬的底層,增加耕層深度,提高土壤疏松度,保持土壤溫度,改善土壤結(jié)構(gòu),從而提升農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質(zhì),恢復(fù)土壤環(huán)境,提高土壤綜合生產(chǎn)力,這對于推動農(nóng)業(yè)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要價值。
農(nóng)機深松整地是指以拖拉機牽引鑿式或曲面鏟式深松機,在不翻土的前提下打破犁底層、增加耕層深度、疏松土壤,通過改善耕層結(jié)構(gòu)、提升土壤空隙率以增強土壤蓄水、保溫等綜合能力的農(nóng)業(yè)機械化與現(xiàn)代化技術(shù)。2017年我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部發(fā)布《農(nóng)業(yè)部關(guān)于推進農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的實施意見》,明確指出推進農(nóng)機深松整地作業(yè)開展的重要性與必要性,要求各地區(qū)貫徹落實文件精神,層層落實農(nóng)機深松整地作業(yè)目標,保質(zhì)保量完成作業(yè)任務(wù)。政策方針提出以來,我國各地區(qū)為提升農(nóng)戶的積極性與主動性制定了一系列支撐政策,如農(nóng)機購置補貼政策、農(nóng)田宜機化改造政策、農(nóng)機深松整地補貼政策等。在技術(shù)推廣普及的同時加大技術(shù)研發(fā)力度,不斷提升農(nóng)機深松整地技術(shù)的有效性及適用性,并將農(nóng)機深松整地技術(shù)與智能化、信息化技術(shù)相融合,促進我國農(nóng)機深松整地技術(shù)水平邁上更高的臺階。
相對于傳統(tǒng)旋耕、深耕措施而言,農(nóng)機深松整地技術(shù)存在明顯優(yōu)勢。我國相關(guān)學(xué)者為驗證農(nóng)機深松整地作業(yè)在農(nóng)田內(nèi)的作業(yè)效果而進行了對照實驗,以冬小麥為研究對象,對照組以旋耕+機械化播種作業(yè),試驗組以農(nóng)機深松整地+旋耕+機械化播種作業(yè),兩組冬小麥品種、所施加的基肥及施肥量、播種時間、后續(xù)除草等田間管理主攻方向保持一致,其主要目的在于檢驗農(nóng)機深松整地技術(shù)相對于傳統(tǒng)旋耕技術(shù)的特有優(yōu)勢[1]。試驗結(jié)果如表1所示。
表1 農(nóng)機深松整地技術(shù)田間應(yīng)用效果的試驗結(jié)果
上述試驗表明,采用農(nóng)機深松整地技術(shù)有助于實現(xiàn)耕層土壤環(huán)境內(nèi)水、肥、氣、熱的協(xié)調(diào),促進小麥植株根系的生長發(fā)育與有效分蘗,增加小麥畝穗數(shù),防止小麥植株返青,并且能夠改善耕層條件與結(jié)構(gòu),在冬季保持土壤溫度,促進小麥植株根系發(fā)達以防止小麥倒伏,從而保障小麥高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)。除試驗之外,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中也會發(fā)現(xiàn),應(yīng)用農(nóng)機深松整地技術(shù)可以有效提升農(nóng)作物產(chǎn)量,因此其具有巨大的經(jīng)濟開發(fā)效益與推廣價值。
農(nóng)機深松整地技術(shù)的特有優(yōu)勢決定其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用價值。相對于傳統(tǒng)整地及旋耕技術(shù)而言,農(nóng)機深松整地技術(shù)可以有效打破犁底層,改善土壤狀況及耕層結(jié)構(gòu),但對農(nóng)機裝備操作、深松整地深度及時間把控等提出了更高的要求,需堅持因地制宜、經(jīng)濟性與技術(shù)性相統(tǒng)一的基本原則,把握好以下農(nóng)機深松整地技術(shù)要點,以此提高農(nóng)機深松整地技術(shù)應(yīng)用的實效性。
為實現(xiàn)農(nóng)機深松整地技術(shù)的規(guī)范化與標準化,加強技術(shù)成果及經(jīng)驗的共享與普及,我國農(nóng)業(yè)農(nóng)村部頒發(fā)了一系列文件,如《深松機作業(yè)質(zhì)量》《農(nóng)機深松作業(yè)遠程監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求》等,以約束農(nóng)戶對農(nóng)機深松整地技術(shù)的應(yīng)用行為。是否執(zhí)行相關(guān)質(zhì)量與技術(shù)標準不僅關(guān)系到能否獲得相關(guān)政策支持與資金補貼,而且關(guān)乎農(nóng)機深松整地技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量的高低。為此,在應(yīng)用農(nóng)機深松整地技術(shù)前需全面研讀相關(guān)執(zhí)行與實施標準、技術(shù)規(guī)范及地方性規(guī)定,把握好以下農(nóng)機深松整地技術(shù)的基本要求:(1)耕地選擇要求。我國相關(guān)規(guī)定中明確指出農(nóng)機深松整地作業(yè)條件,要求首次實施保護性耕地、土壤質(zhì)地為黏土或壤土、多年使用旋耕機耕地,或連續(xù)三年實施保護性耕地但并未開展深松整地作業(yè)的農(nóng)田、地塊等都需要應(yīng)用農(nóng)機深松整地技術(shù)[2]。(2)作業(yè)質(zhì)量要求。采用農(nóng)機深松整地技術(shù)時,要保證深松深度不低于30cm,同時需要打破犁底層。深松時切忌翻動土壤,不能破壞地表覆蓋,結(jié)合實際情況設(shè)置深度適合的深松溝。此外,相鄰兩鏟間的距離保持在70cm以下,兩個地塊之間的間隔不宜超過50m,連續(xù)作業(yè)過程中臨時停車時間不得超過30min,且深松深度合格率應(yīng)當高于85%。
在農(nóng)機深松整地作業(yè)模式下,耕深要略大于普通平耕翻地。通常情況下,普通平耕翻地的深度為25cm至35cm,農(nóng)機深松整地作業(yè)需在此基礎(chǔ)上增加5cm左右,即將深松的深度盡量控制在30cm至40cm范圍內(nèi),以打破犁底層為耕深確定依據(jù)。同時,農(nóng)機深松整地技術(shù)對連續(xù)作業(yè)要求較為嚴格,需要保證深松、鎮(zhèn)壓、起壟等多個環(huán)節(jié)順次推進并一次性完成,這樣才能及早播種,提升農(nóng)作物產(chǎn)量與質(zhì)量。農(nóng)機深松整地作業(yè)的特點決定其作業(yè)時間的選擇尤為重要[3]。
農(nóng)機深松整地作業(yè)主要包括全面深松與局部深松兩種形式。其中全面深松主要借助深松犁進行全面松土,與相應(yīng)的農(nóng)田基本設(shè)施相配合,以達到改造耕層較淺地塊的目標。局部深松是以鑿形鏟、雙翼鏟等農(nóng)用器具進行局部松土,采用相互間隔的形式完成深松作業(yè),其作業(yè)量較少、效果優(yōu)良,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用較為廣泛。
目前較為常用的農(nóng)機深松整地作業(yè)模式主要包括以下4種:(1)標準果園深松作業(yè)模式。選擇66kW以上拖拉機及1S-200型深松機。保證深松深度超過30cm。采用該模式可以切除果園園地內(nèi)的老根,培育出深、廣、密的根群,提高果木根系的吸水能力,促進果木根系發(fā)達茁壯,有利于果木快速生長發(fā)育并結(jié)果。不僅如此,該作業(yè)模式完成后可以降低土壤容積率,提升土壤蓄水保肥能力,激發(fā)土壤內(nèi)微生物的活性,在深松后沿著深松切口施加有機復(fù)合肥、腐熟農(nóng)家肥等,以優(yōu)化土壤,從而保證果園高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[4]。(2)淺耕作物及蔬菜聯(lián)合深松作業(yè)模式。選擇66kW以上牽引機及掛接6翼型深松鏟的深松機,保證深松深度不低于25cm。深松完成后采用旋耕機對地塊進行整平處理并以深施方式做好施肥管理工作。實踐表明,采用該農(nóng)機深松整地作業(yè)模式后,土壤需水量可增加1.5倍,土壤地溫最高提升3℃,土壤氧氣含量增加4倍,肥料利用率提升6%。(3)非標準果園深松作業(yè)模式。選擇36kW左右的拖拉機以及掛接2翼深松鏟的深松機,深松深度一般為30cm以上,適用于株行間距不規(guī)則的果園園地。在實際的應(yīng)用中要根據(jù)栽植密度調(diào)整兩鏟之間的距離,控制在70cm之內(nèi),且小型拖拉機可以自由出入果園,解決果樹冠下高度低、作業(yè)不變的難題。(4)機械化土壤深松熟化作業(yè)模式。選擇66kW以上的拖拉機及掛接2翼深松鏟的深松機。適用于具有一定坡度的地塊。利用農(nóng)機深松整地技術(shù)打破犁底層,讓肥料能夠有效滲透至土壤深處,經(jīng)過土壤內(nèi)微生物代謝分解后提升有機質(zhì)含量,增加耕層厚度,以保證土壤內(nèi)水分及養(yǎng)分滿足農(nóng)作物的生長需求。
在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐中應(yīng)用農(nóng)機深松整地技術(shù)需要注意以下事項:(1)合理選擇主要機具。目前適用于農(nóng)機深松整地作業(yè)模式的機具主要包括普通深松機、聯(lián)合深松機、振動深松機3種。其中普通深松機對動力要求較小,具有更大的幅寬,但能源利用率偏低,并且需要在作業(yè)完成后進行旋耕才能播種,效率較低。聯(lián)合深松機可以實現(xiàn)深松與旋耕的一體化進行,可提升農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率,但對于動力的要求較高。振動深松機松土能力較好,牽引阻力較小,但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,維護保養(yǎng)成本較高。在實際應(yīng)用中需要遵循因地制宜、技術(shù)性與經(jīng)濟性相統(tǒng)一的原則,在保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率與質(zhì)量的前提下結(jié)合農(nóng)田規(guī)模與地塊形式等合理選擇上述深松機;(2)科學(xué)確定農(nóng)機深松整地作業(yè)周期。農(nóng)機深松整地作業(yè)周期與農(nóng)機生產(chǎn)模式、土壤狀態(tài)等因素相關(guān),如一年兩作地區(qū)使用農(nóng)機裝備較為頻繁,農(nóng)機裝備運行中會壓實土壤,改變土壤結(jié)構(gòu),針對此類地區(qū)的農(nóng)田需要適度加大農(nóng)機深松整地作業(yè)頻次,一般為2年或3年一次。針對一年一作地區(qū),可以每3~4年開展1次農(nóng)機深松整地作業(yè)[5]。
農(nóng)機深松整地技術(shù)推廣是一項動態(tài)性、持續(xù)性與系統(tǒng)性的工程,不僅需要示范引領(lǐng)、政策扶持,還需要提高農(nóng)戶的機械化生產(chǎn)水平,改變其以經(jīng)驗為驅(qū)動、以人工方式為主的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)觀念,切實將農(nóng)戶塑造為農(nóng)機深松整地技術(shù)的推廣者與應(yīng)用者,并在此基礎(chǔ)上提升農(nóng)機深松整地技術(shù)的適用性、智能化程度,以此保證在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中充分發(fā)揮農(nóng)機深松整地技術(shù)優(yōu)勢。
若想推進農(nóng)機深松整地技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,便需要讓農(nóng)戶真正獲得實惠,認識到農(nóng)機深松整地技術(shù)的優(yōu)勢及其在提質(zhì)增效、高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)等方面的價值。為此,建議地方部門及農(nóng)業(yè)相關(guān)部門積極建立集中連片農(nóng)機深松整地作業(yè)示范區(qū),定期發(fā)布農(nóng)作物長勢、農(nóng)作物根系長度、農(nóng)作物分蘗結(jié)穗情況等信息,以通俗易懂、直觀鮮明的形式對比傳統(tǒng)平耕整地與農(nóng)機深松整地作業(yè)在農(nóng)田中的實際效果,突出農(nóng)機深松整地技術(shù)的保產(chǎn)值、促發(fā)育、改善耕層結(jié)構(gòu)等效用。與此同時,積極培育農(nóng)機深松整地技術(shù)應(yīng)用主體,依托農(nóng)機專業(yè)合作社、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)社等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體廣泛開展技術(shù)推廣及普及工作,提升農(nóng)業(yè)團體及個體戶對農(nóng)機深松整地技術(shù)的認同感、信任感,以此為農(nóng)機深松整地的進一步推廣培育主體力量。
受傳統(tǒng)、滯后耕作理念及習慣的影響,部分農(nóng)戶依然沿用落后的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,對農(nóng)業(yè)機械化與現(xiàn)代化的認知程度不足,加之農(nóng)業(yè)機械設(shè)備前期投入較大,資金回報周期較長,短時間內(nèi)難以彌補設(shè)備采購資金空缺,因此部分農(nóng)戶對農(nóng)機深松整地技術(shù)應(yīng)用處于觀望狀態(tài)。為改善此種現(xiàn)狀,需加大宣傳力度,深入農(nóng)戶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際進行宣講,為農(nóng)戶發(fā)放技術(shù)資料,利用廣播、電視、新媒體平臺等展現(xiàn)農(nóng)機深松整地技術(shù)的特有優(yōu)勢及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用案例。
農(nóng)機深松整地技術(shù)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一體化要求較高,需要配合相應(yīng)的農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技藝等才能發(fā)揮應(yīng)有作用,且在高度信息化的時代下,農(nóng)機設(shè)備正逐漸朝著自動化與智能化方向發(fā)展,傳統(tǒng)由人工操作并調(diào)整參數(shù)的拖拉機、牽引機等已經(jīng)難以適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展需求[6]。
農(nóng)機深松整地技術(shù)推廣是一項復(fù)雜性工作,需要地方部門充分發(fā)揮領(lǐng)導(dǎo)與支持作用,高新技術(shù)企業(yè)、農(nóng)戶及各相關(guān)部門協(xié)同配合。為此,應(yīng)當加大對農(nóng)機深松整地技術(shù)應(yīng)用及推廣的政策扶持力度。一方面,針對農(nóng)機設(shè)備的購置實行補貼政策,或采用共享租賃的形式由農(nóng)機專業(yè)合作社共同租賃一臺農(nóng)機設(shè)備,合理安排農(nóng)機專業(yè)合作社的生產(chǎn)模式,采用錯峰形式提升農(nóng)機設(shè)備的利用率;另一方面,為高新技術(shù)企業(yè)的科技研發(fā)與設(shè)備改造提供政策扶持,鼓勵其在現(xiàn)有農(nóng)機設(shè)備中融入智能化技術(shù),如將北斗導(dǎo)航系統(tǒng)智能終端嵌入到農(nóng)機設(shè)備中,設(shè)置參數(shù)共享及專家智能模塊,根據(jù)系統(tǒng)反饋的深松深度、深松面積等信息為農(nóng)戶提供生產(chǎn)指導(dǎo),以此為農(nóng)機深松整地技術(shù)的推廣及應(yīng)用提供政策保障。
農(nóng)機深松整地是指以拖拉機牽引深松機,在不翻動土壤的情況下進行松土的技術(shù)。相對于傳統(tǒng)平耕整地而言,農(nóng)機深松整地不僅可以改善土壤結(jié)構(gòu),還可以打破犁底層以提升土壤疏松度,維持土壤溫度及肥力等,從而達到增產(chǎn)增效的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)目標。在應(yīng)用農(nóng)機深松整地技術(shù)時需要研讀相關(guān)質(zhì)量、技術(shù)標準,科學(xué)確定深松作業(yè)開展時間,合理選擇作業(yè)模式,堅持因地制宜的基本原則確定深松深度、作業(yè)周期等。為推廣農(nóng)機深松整地技術(shù),需加強示范引領(lǐng),加大宣傳培訓(xùn)力度,積極推進技術(shù)融合并加強政策扶持。