浅析农机作业的耕地土壤压实问题与解决途径

孙冬平

摘   要：伴随我国科技的飞速发展，农业机械的发展日趋成熟，得到广泛应用。在日益增长的情况下，农业机械的使用次数和使用量成倍增长，在轮式机械行进过程中，对农田土壤产生一定的压实作用，对农作物的生长和土壤资源优化起到了抑制性作用，这是农业机械化快速发展带来的新问题，也是不可避免的问题。通过农业机械在田间作业，对压实土壤的原因和危害的现实情况进行分析，阐述了农机作业的耕地土壤压实的解决方法。

关键词：土壤压实;农业机械;措施

土壤颗粒、有机物、水和空气是耕地土壤的重要组成部分，常规耕地的土壤蓬松度能夠提高一倍[1]。但是在机械的反复作业下，土壤被压实，土壤颗粒之间排列更为紧密，阻碍了空气和水正常地进入土壤，不利于农作物的正常生长。同时影响地下土壤水分空气不足以及地表径流，一定程度上影响了农业生产力。农业机械耕地的广泛使用，不可避免地出现土壤压实问题，所以，解决农机作业的耕地土壤压实问题刻不容缓。

1   土壤压实的原因

1.1   农业机械行走的影响

农田土壤被压实的主要原因是农业机械在田间作业，由于轮胎的转动会对土壤产生压实影响，以种植玉米为例，松土、播种、除草等一季的作物种植，就会导致土壤层表面被严重压实，压实的深度范围通常在10～40 cm，土壤压实最为严重的是自地表以下10 cm位置。如果轮胎的载荷过大，使其局部土壤压实严重，导致土壤退化，尤其是深松免耕播种技术的广泛推广和使用，在长期累积压实的状态下，在一定程度上影响了农作物的生长和农业产量[2]。

1.2   反复作业的影响

使用农业机械田地耕作过程中，对同一面积耕地作业次数影响着土壤压实的效果。压实最大的是第1次机械进地作业，通过拖拉机实地作业实验，随着作业次数的增加，逐渐降低土壤的压实效果，其压实深度从15 cm延展到35 cm。

1.3   土壤中含水量的影响

土壤中含水量的高低对土壤压实的效果差异较大。含水量较低时，干燥的土壤中土壤颗粒之间空隙较大，农机作业行走过程对其蓬松土壤的压实主要发生在变成10 cm以内，由于蓬松土壤之间在农机车轮碾压过程中传递速度较慢，所以压实效果表现更小，相反，当含水量较高时，土壤的压实范围通常可以达到20～30 cm。

2   土壤压实的危害和影响

2.1   降低土壤容重

农机作业对土壤的结构改变较大，其压实深度十分明显。土壤被机械压实后，土壤容重可由1.1～1.3 g/cm3增至1.5～1.7 g/cm3，对农作物生长有一定的影响[3]。耕地经过旋耕或深松后，土壤耕层变松加厚，与常规翻耕相比，旋耕和深松后容重减少0.1～0.3 g/cm3。

2.2   土壤颗粒孔隙增加

土壤被压实后，孔隙率小于3%～10%时，土壤大孔隙减少，小空隙被水封闭，阻碍空气交换，氧气含量明显降低，对农作物生长有影响。压实的土层越深，土壤增加的孔隙度越少，土壤表层空隙度增加最多，使地表处于较封闭状态，影响农作物生长。

2.3   对根系发育和有益微生物的影响

土壤压实后，空气和含水量减少，增加了土壤的密实程度，对农作物根系的生长空间和养分吸收存在比较明显的不良影响。表层土壤被压实，使得作物根系更多地在压实部分生长，土壤深处根系细弱，影响农作物果穗的饱满度和生长高度，并且土壤中有益微生物的活力降低，蚯蚓等寄居生物数量也在不同程度减少。

3   土壤压实解决措施

3.1   机械化疏松土壤

农机作业产生的土壤压实问题主要表现在土壤表层。解决该问题最有效的方法是选用专业的浅松机，通过浅松作业解决土壤表层压实问题，还能平整表层耕地。从现代农业机械技术来看，近年来国家推广和应用比较广泛的深松作业也能够缓解土壤压实的情况，深松整地作业是在不翻土的基础上进行土壤疏松处理，逐步打破犁底层，改善耕层结构，使得土壤的抗旱能力和基本蓄水能力都得到显著增强，且在土壤中形成一种虚实并存的基本结构，使农作物获得良好的生长条件[4]。合理分配农业机械的作业程序，在减少农机进地次数的基础上进行机械化疏松土壤。

3.2   农艺优化土壤结构

农艺优化土壤结构可以缓解农机对土壤的压实问题，增加土壤有机质含量是修复土壤压实的重要手段。土壤中的有机物质空隙度高、容重低，向土壤中施加有机肥、绿肥等，提高土壤孔隙度。向土壤施用一定的牲畜粪便，可以修复拖拉机对土壤的少量碾压，通过施用绿肥能够有效降低土壤硬度和土壤容重，表层土壤的压实问题得到有效缓解。有机物质混合土壤中，增加土壤中的营养成分，提高土壤蓬松度，对土壤被压实具有较强抵抗性。同时，蓬松的土壤为蚯蚓等有益微生物提供了良好的生存环境，这些有益微生物的活动会产生很多孔隙，活化土壤，有效改善土壤结构，从而修复土壤压实程度。

3.3   设计农机专用路线减少土壤压实

农业机械与人工有效整合，合理设计农机行驶路线，通过人工将机械行走线路做硬化处理，避免农机行走路线碾压作物的生长区，这种相对固定化的行进路线与传统田间行进相比，作业成本相对降低，可减少对土壤压实的影响。采用合理的机械与人工作业整合，打造农机行进专用路线，不仅缓解土壤压实问题，而且能够对农业增产有着显著的作用。

4   结束语

使用农机耕地作业对土壤压实后，可以通过农机浅松技术进行修复，也可以通过农艺优化疏松土壤、降低容重、增加土壤通透性，针对不同耕地的具体情况，采用相应方案，极大改善土壤压实问题。

参考文献：

[ 1 ] 张国丽.农业机械对耕地土壤压实现象分析[J].农机使用

与维修，2018（5）：87.

[ 2 ] 孙凤坤，邢泽炳.农田机械土壤压实概述及改良措施[J].

农业科学与技术（英文版），2014（2）：205-206.

[ 3 ] 周艳丽.农田土壤机械压实修复研究[J].中国农机化学报，

2019，40（1）：141-144.

[ 4 ] 周艳丽，卢秉福.农田机械压实对土壤物理特性的影响[J].

中国农机化学报，2018，39（9）：66-70.