深松机的机型特征与规范作业注意事项

王春光

(黑河市爱辉区农业机械化总站，黑龙江 黑河 164300)

0 引言

土壤的机械化耕作是农业生产开展的基础，随着机械化生产和农药化肥应用造成耕地土壤退化日益严重，保护性耕作技术在我国得到了大力推广与应用，深松技术作为保护性耕作的重要组成部分，其在我国得到了更广泛的应用与技术研究。随着深松机成为耕整地机械中的一员，其对土壤的改善作用得到凸显，并逐渐向合理化耕作与土壤保护方向发展。现阶段，我国的深松机技术得到了功能上的扩展，逐渐实现了传统耕整地技术与深松技术的结合，并与施肥、免耕播种等技术整合。在技术升级的过程中，对于农民使用深松机的能力也提出了更高要求，合理应用深松机已成为改善耕地土壤的关键。

1 深松机的应用价值

深松机的技术特点是能够实现在少量扰动土壤且不翻转和打乱土层的情况下，完成对耕地土壤的疏松，与传统的犁耕、旋耕相对比，其耕作深度可达25 cm以上，能有效打破传统耕作和土壤压实产生的犁底层，提高土壤的透气透水能力，并有效增加耕层深度，降低地表径流和水土流失概率。随着技术的发展，深松技术与我国常见的生产习惯进行了充分融合，机械化深松的作业方式向多样化发展，如间隔深松、全面深松、中耕深松、行间深松、垄翻深松等在我国的不同农业生产区发挥了重大的作用。其技术优势表现为以下方面。

1)有效改善土壤理化性状。利用深松机打破土壤犁底层后，表层土壤与深层土壤之间的壁障被破坏，自然降水与空气更容易进入深层土壤中，使自然界的雨雪储存为深层土壤中的水资源，提高农业生产的抗旱能力。同时当降水量较大时，经过深松机作业后的土壤渗水效率显著提高，每公顷的蓄水能力可提升150～300 m3，有利于快速排涝，避免水土流失和地表径流的产生。据统计，合理开展25～40 cm的深松作业，能够使耕层加深10～15 cm，土壤的盐碱性状得到明显改善，土壤体积密度优化至11～13 g·cm-3，农作物在合理的土壤性状和耕层深度下能实现最佳的生长发育[1]。

2)有效提升作物产量。深松机在我国农业生产中的长期应用证实了其技术合理性，根据2020年统计数据显示，针对犁底层待改善耕地，采用隔年深松的耕地，农作物增产效果明显。整体上，深松可使玉米增产860～990 kg·hm-2，小麦增产320～390 kg·hm-2，大豆增产270～360 kg·hm-2，马铃薯增产1 850 kg·hm-2，含水量越大的作物增产越明显。

3)生产作业成本低。尽管深松机的耕作深度大，还需破坏犁底层，但得益于其不翻动土壤的特性，其作业过程的阻力比传统的铧式犁耕翻作业更低，深松机的机械结构较为简单，并能与其他耕整地机械配套使用，购机成本和作业成本较低，有利于推广应用。

2 深松机的结构与特征

常用的深松机结构如图1所示，主要的工作部件包括深松铲、限深轮，还包括了连接用的悬挂点、架体和支架等。

1.深松铲；2.上悬挂点；3.悬挂斜支架；4.下悬挂点；5.深松机架体；6.限深轮

2.1 深松铲

深松铲是深松机的主要工作部件，主要包括铲尖、铲柄、侧翼等部分组成，深松铲具有两个主要功能，一是充分打破犁底层，针对25～35 cm 的犁底层能够实现有效破除，耕作深度可达35～45 cm，铲尖具有良好的耐磨性和刚性，能够适应大部分耕地的土壤结构和犁底层；二是在不翻转土层的情况下疏松土壤，实现土壤的深层疏松和局部细碎，提高土壤通透性。随着深松机技术发展，深松铲在形状、结构、安装形式上呈现多元化特点，按照不同的铲尖形状，深松机分为双翼铲深松机(图1)、凿形铲深松机(图2)、杆齿铲深松机(图3)等多种类型[2]。

图2 凿形铲深松机

图3 杆齿铲深松机

2.2 限深轮

限深轮的主要功能是调整深松作业的深度，通过改变限深轮与深松铲尖之间的高度差来调整深松深度，限深轮多为支撑轮，能够保证深松机在田间的正常行驶，起到对整机的支撑作用。

2.3 悬挂结构

悬挂结构包括上悬挂点和下悬挂点及相关的辅助支撑钢架结构，上下悬挂点分别用于与拖拉机液压悬挂系统进行连接，通过三点悬挂连接拖拉机后，可利用拖拉机液压系统控制深松机的位置和高度。

2.4 深松机机架

深松机机架是深松机各个零部件安装的基础，机架在保证足够刚度、强度的前提下，还需设计制造相应的深松铲安装位置，以满足深松铲在不同位置的安装需求[3]。

3 深松机的使用注意事项

3.1 使用前调整

作业参数的调整关系到深松机作业质量，参数的调整主要从以下三方面开展。

1)调整深松机的水平状态。首先通过调整上拉杆的长度调节深松机延前后方向的水平状态，要保证深松机下降至入土作业位置时，限深轮压紧地面后，深松铲与土壤保持3°左右的切入角，此时深松机的机架延前后方向与地面应基本保持水平，以保证前后不同位置的深松铲破土深度一致，然后调整深松机左右方向的水平状态，主要是通过调整左右两侧的侧拉杆调整水平状态，调整时可将深松机下降至贴近地面，当左右两侧深松铲的铲尖与地面距离接近相同时，将左右拉杆锁止，左右方向水平能保证左右两侧不同位置深松铲的破土深度一致。

2)深松深度调整。深松机的破土深度应根据不同耕地土壤的犁底层深度和厚度进行选择和调整，耕作深度的标准是打破犁底层，调整过程主要采取以下两种方式：一是，大部分传统技术的深松机，主要通过调整限深轮高度位置调整耕作深度，平地可采取垫高法进行调整，先将深松铲缓慢下降与地面轻微接触后用液压系统锁止，选择与耕作深度相同厚度的材料将两侧限深轮垫起到适当高度后锁止，则完成耕作深度调整；二是部分新型深松机和联合作业机可通过拖拉机后悬挂电液控制功能实现深松深度控制，此时应根据犁底层深度和厚度对电液控制参数进行调整。

3)深松机深松铲位置调整。对于结构简单、机架由矩形管制造的深松机，其深松铲主要采用U型卡丝卡装的方式安装，这种安装方式造成深松铲的位置不固定，深松铲固定前可在左右方向移动，该种深松机在正式使用前应对深松铲的位置进行调整，保证耕作的标准幅宽，并保证各个深松铲之间的距离均匀一致。

3.2 操作注意事项

深松机的操作相对于传统的犁耕、旋耕要求更为严格，对于深松作业的时机、周期、操作方法等要求很高。

1)深松时机把握。深松作业并不需要每年进行，是否需要开展机械化深松主要取决于土壤耕层中的犁底层情况，深松作业应针对犁底层坚硬程度，影响蓄水、透气性的耕地开展。深松作业根据经验需每间隔1～2年开展一次。深松作业有两个较好的开展时机，一是在秋季收获后深松，有利于耕地土壤积聚秋冬季降水，提高抗旱能力；二是在春季耕整地之前开展或与耕整地同步开展，有利于播种后积聚春夏雨水。

2)作业路线规划。作业前要充分了解田地间的实际情况，明确地形地势特点、耕地面积、田间障碍物位置等，并预先规划行驶路线、作业方案，要求驾驶员按照设计好的行驶路线、深松深度、作业效率规范作业。

3)驾驶操作。在田间刚开始深松作业时，应先低速起步，并控制液压系统将深松机下降至适当位置，保证深松铲缓慢切入土壤并进入犁底层，驾驶过程中要密切关注深松机及拖拉机的状态，发现牵引力异常增大或变小、机具出现异响，应及时停机检查排除故障。某一片耕地完全深松后，在驶离农田前，应缓慢行驶并将深松铲逐渐升起至安全位置，确保行驶过程不造成机具损伤[4]。

4)作业质量与相关要求。行驶路径应尽量保持直线，匀速行驶能更好地保持松土均匀性，要避免行驶速度忽快忽慢造成深松质量的降低，要保证往返行驶过程中深松间隔不出现过大差异，避免出现重复作业和局部区域遗漏；若在深松作业的过程中出现了土壤拖堆问题，应及时查明拖堆的原因，及时清除深松铲上缠绕的杂物和黏附的砂石泥土。

5)作业质量问题处理。深松作业的过程常遇到以下问题：一是深松深度不足，多是由于深松机调整不当、深松铲磨损或耕地土壤状态的差异导致的，首先，应检查深松铲深度，确保深松铲能达到足够深松深度；其次，应排除深松铲的铲尖部位磨损而导致的入土、切土能力不足，应及时更换或打磨深松铲；最后，应分析土壤是否过硬或阻力过大，可适当增加配重或减少深松铲数量，以增加深松深度；二是深松深度不均匀，主要是两方面因素引起的，首先，深松机左右方向不水平，导致不同位置深松铲的深松深度不一致，应重新对深松机进行调平，其次，个别深松铲出现磨损或破损也会影响深松的均匀性，应及时更换损坏的深松铲；三是产生土层之间的明显翻动，多出现于复式作业的机型中，部分深松机为降低深松阻力安装有松土铲，若松土铲与深松铲位置过近，则会影响土壤的受力状态，造成土层翻动，此时应及时调整松土铲与深松铲之间的距离[5]。

4 结语

综上所述，深松机已在我国的农业生产中得到快速普及，在深松机实际应用的过程中，还存在着设备结构与技术落后、操作驾驶不合理等问题，农机厂家应在传统深松机的技术基础上，进一步提高生产加工的精细化程度，并优化深松铲的结构和布局，从技术开发的层面提高深松质量，同时农机驾驶员也应进一步掌握深松机的驾驶操作规范，提高深松机调试、保养和故障维修能力，实现机械化深松作业质量的全面提升。