保护性耕作与农业机械发展
2014-08-15山西省大同市天镇县农机局刘占恒
山西省大同市天镇县农机局 刘占恒
耕地能否可持续利用对于国家稳定和社会经济实现可持续发展具有重要意义。在我国北方,晋北地区是传统农耕区,然而由于近年来西方现代农耕模式的广泛推行,耕地内包括地膜、农药、化肥等外能源的大量投入导致耕地受到污染,生态功能退化而质量下降,这同时也与传统农耕模式与经济再生产二者有机结合的本性相背离。因此,必须推行保护性农耕技术,改善土壤结构,增加土壤肥力、抗旱能力以及蓄水保水能力,同时减少作业环节以及风蚀水蚀效应,以最终达到提高产量和效益的目标。基于此,本文对保护性耕作技术进行简述,并就其中的深松技术、秸秆处理技术、杂草控制技术展开探讨。
1 免耕播种机械与播种技术
在保护性耕作技术实施过程中,免耕播种机械是其最为关键的配套机具,其应该满足在秸秆覆盖或留茬的免耕地上进行施肥和播种的条件。免耕播种机具不仅应具备传统播种功能,同时还应具备单体仿形、破茬入土、清草排堵、种肥分层播施以及苗带镇压功能,以此来解决免耕覆盖地的特殊播种需求。应保证种子发芽率不低于95%,净度不低于98%,同时应保证有良好的整机通过性能。用于精量播种的种子应具有均匀一致的形状和体积。播种条播作物时每亩播种量应增加约5%,穴播作物增量则应提升至10%。播种过程中应尽量不要过多翻动地表土,确保其在播种完成后的破坏率不超过30%。
与传统翻耕播种相比,免耕播种的区别在于播种时无法在翻耕过程中将基肥施于土中,而是和种子、种肥同时施入,其中种肥和基肥施入深度也存在差异性,但均以不导致烧苗为前提,为作物种苗在不同生长时期提供充足养分。
2 杂草控制机械与技术
现阶段保护性耕作过程中,主要的杂草防除技术包括作物轮作、人工除草、化学除草以及机械除草等。经相关试验研究发现,在保护性耕种环境下,农田杂草滋长频度与密度均会不断增加(根据前期研究数据表明:与传统耕作相比,保护性耕种土地上杂草滋生密度提升约35%,频度则为25%),同时两年和多年生杂草滋长程度也逐渐恶化,由此导致粮食减产以及商品率降低。所以对于保护性耕作技术而言,杂草防除技术是其能否实施成功的重要环节。其次我国现阶段并无较多种类的化学除草剂,同时其价格也过高,难以在农村区域得到推广应用,而在成本、农产品安全以及环保等方面,化学除草技术缺乏显著的对比优势,应用受限。最后,对于需要实施中耕培土的一些宽垄作物而言,机械中耕作业是其生产过程中不可或缺的环节,与除草技术相结合也有利于控制生产成本。
国外除草机械研究开展较早,也较为深入,其技术先进、种类繁多,例如美国生产的JD970滚刀式除草耙以及JD886型行间管理除草机等,前者适用于播种前除草,后者则适用于行间种苗除草;日本苗间机械除草技术也较为先进,其生产的R X系列弹齿式除草机伤苗率低而且除草效率较高。我国除草机械研究起步较晚,大多数中耕除草机主要工作部件为单双翼铲。机械除草技术优点较多,但同时也存在难以有效清除种苗间杂草,或能够清除苗间杂草,但除草率过低、伤苗率较高、适应性较差等缺点。
3 秸秆粉碎机械与处理技术
秸秆还田是指通过秸秆粉碎机械将农作物收获后遗留的秸秆在农田内粉碎,然后在地表均匀抛洒,待其自然腐烂分解,是用于保持水土、增强土地肥力的一种保护性耕作技术。机械收割后在田间滞留的作物秸秆通过秸秆留茬还田技术得到及时有效的处理,有效规避了大量焚烧秸秆所造成的环境污染问题,同时还有利于提升土壤肥力,为农作物增产增收奠定了基础。
秸秆还田粉碎机组成部分主要包括悬挂升降机构、机架、切碎装置、变速箱、传动装置、地轮以及防护罩等,而刀座、刀轴以及甩刀则是粉碎装置的主要工作构成部件。在秸秆还田粉碎机械的各部分零件中,甩刀是其中最为关键和重要的部分,其形状、排列、数量、速度、刀辊平衡以及耐磨性等均会对整机性能以及秸秆粉碎质量产生直接影响。
结语:
经过多年来国内外保护性耕作研究实践表明,作为一项农业系统工程,保护性耕作技术涵盖了机械工程、草原、农业等多学科内容,其核心是免耕播种技术与秸秆根茬覆盖,并涵盖了选择优良品种、作物轮作间作、施肥、表土处理、深松技术、病虫害与杂草防治、秸秆管理等内容,集成应用了多项技术。本文仅就其中的免耕播种技术、秸秆处理技术、杂草控制技术及所用机具展开探讨,希望能够对保护性耕作技术的推广有所帮助,以改善区域耕作质量,提高作物产量。
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