張素霞,楊向東
摘 要:農(nóng)業(yè)機(jī)械的大量使用提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的現(xiàn)代化程度,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)減輕了勞動(dòng)負(fù)擔(dān)并提升了生產(chǎn)效率,單一功能農(nóng)業(yè)機(jī)械的反復(fù)進(jìn)地作業(yè)對(duì)耕地土壤造成了明顯的壓實(shí)問(wèn)題,不利于農(nóng)作物的生長(zhǎng),更容易造成水土流失等問(wèn)題。通過(guò)對(duì)土壤壓實(shí)危害的分析,說(shuō)明了土壤壓實(shí)問(wèn)題的解決方法與途徑。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)機(jī)械;土壤壓實(shí);危害;解決途徑
中圖分類(lèi)號(hào):S233 ???????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
doi:10.14031/j.cnki.njwx.2019.12.018
1 土壤壓實(shí)的產(chǎn)生與危害
1.1 土壤壓實(shí)的產(chǎn)生因素
導(dǎo)致土壤產(chǎn)生壓實(shí)的原因主要包括兩大方面,即土壤自然產(chǎn)生的壓實(shí)和機(jī)械化作業(yè)產(chǎn)生的壓實(shí),具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1) 輪式農(nóng)業(yè)機(jī)械在作業(yè)過(guò)程中,由于輪胎與地面的接觸面積較小,導(dǎo)致局部土壤產(chǎn)生壓實(shí)問(wèn)題,這一問(wèn)題的壓實(shí)情況通常只發(fā)生在有限的深度。
(2) 由于農(nóng)業(yè)機(jī)械的超負(fù)載行駛或大型農(nóng)機(jī)自重較大,作業(yè)過(guò)程中輪胎會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生遠(yuǎn)大于普通農(nóng)機(jī)的表面載荷,對(duì)土壤的深層產(chǎn)生壓實(shí)作用。
(3) 由于農(nóng)業(yè)機(jī)械的反復(fù)進(jìn)地作業(yè),土壤的表面多次受到不同程度的載荷作用,從而對(duì)土壤產(chǎn)生二次壓實(shí),在不斷壓實(shí)和力的傳遞作用下,普通程度的壓實(shí)向土壤更深層次發(fā)展。
(4) 不經(jīng)農(nóng)機(jī)作業(yè),部分土壤也可能產(chǎn)生壓實(shí)問(wèn)題,這可能是由于是黏土層的自然壓實(shí)導(dǎo)致的,也可能是土壤層結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,造成土壤下跌引起的壓實(shí)問(wèn)題。
1.2 土壤壓實(shí)產(chǎn)生的危害
在實(shí)際的生產(chǎn)中,土壤的壓實(shí)不是一直對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)不利的,適當(dāng)程度的土壤壓實(shí)有利于種子與土壤更加充分的接觸,有利于種子的萌發(fā)和農(nóng)作物更健康生長(zhǎng)。但若土壤壓實(shí)較為嚴(yán)重,則會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生明顯的不利影響,其直接危害包括以下幾點(diǎn):
(1) 土壤壓實(shí)會(huì)導(dǎo)致土壤密度變大,土壤之間的空隙明顯減少,致使降水無(wú)法快速的滲入土壤之中,容易出現(xiàn)明顯的地表徑流,引起水土流失問(wèn)題。
(2) 土壤壓實(shí)導(dǎo)致土壤的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生明顯變化,引起耕地土壤中的有益微生物數(shù)量和活性明顯降低,影響了土壤中的植物纖維、蛋白質(zhì)及其他養(yǎng)分的分解速度,降低了土壤中的有機(jī)質(zhì)比例,使土壤質(zhì)量產(chǎn)生一定程度的退化。
(3) 土壤壓實(shí)導(dǎo)致土壤的硬度明顯增加,農(nóng)作物根系生長(zhǎng)阻力增加,根系生長(zhǎng)更加困難,造成根系扎入土壤的深度不足,降低了農(nóng)作物吸收養(yǎng)分的能力,同時(shí)更降低了農(nóng)作物植株的抗倒伏能力,最終可能引起農(nóng)作物產(chǎn)量的降低。
(4) 土壤壓實(shí)導(dǎo)致農(nóng)作物耕作和播種的阻力增加,引起機(jī)械化生產(chǎn)的效率降低,同時(shí)油耗增加,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)成本增加,不利于農(nóng)業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。
2 土壤壓實(shí)的解決途徑
2.1 耕作方式的優(yōu)化
(1)合理采用少耕作業(yè)替代傳統(tǒng)的耕作方式。自然形成的土壤中具備一定比例的土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),這能夠保證土壤具備良好的透氣性和蓄水性,有利于農(nóng)作物根系生長(zhǎng)和養(yǎng)分汲取。但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化耕作由于會(huì)對(duì)土壤產(chǎn)生頻繁的翻動(dòng),導(dǎo)致土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)比例明顯減少,結(jié)構(gòu)不斷惡化,不利于土壤抵抗壓實(shí)能力的保持。采用少耕作業(yè)能夠減少農(nóng)機(jī)進(jìn)地次數(shù),同時(shí)能夠利用更多的土表作物殘茬,提高土壤蓄水能力,并減緩表層土壤退化的速度。
(2)避免在土壤含水率過(guò)高的狀態(tài)下作業(yè)。土壤中的含水量過(guò)高,機(jī)械化作業(yè)會(huì)對(duì)土壤造成更為嚴(yán)重的壓實(shí)問(wèn)題,因此機(jī)械化作業(yè)應(yīng)避免土壤含水率過(guò)高的狀態(tài),若必須在此狀態(tài)下作業(yè),應(yīng)注意通過(guò)增大輪胎接地面積和減小軸載等方法來(lái)減小對(duì)土壤的壓實(shí)作用。
(3)適當(dāng)進(jìn)行深耕整地作業(yè)。實(shí)踐證明,合理的采用深松整地作業(yè),能夠有效改善土壤壓實(shí)問(wèn)題,深松作業(yè)時(shí)應(yīng)根據(jù)壓實(shí)深度合理的選擇深松方法。例如耕層壓實(shí),應(yīng)當(dāng)選擇深翻耕作,而對(duì)于心土壓實(shí),更適合采用心土鏟或鑿形犁進(jìn)行深松作業(yè)。
2.2 機(jī)械技術(shù)的優(yōu)化
(1)多采用四驅(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)。由于前驅(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械作業(yè)過(guò)程中超過(guò)70%的重量分布于后輪,導(dǎo)致后輪對(duì)土壤產(chǎn)生較為嚴(yán)重的壓實(shí)問(wèn)題,若采用四驅(qū)功能的農(nóng)業(yè)機(jī)械,行走作業(yè)時(shí)農(nóng)機(jī)的載荷分布更為均勻,這就在不增加農(nóng)機(jī)重量的情況下,有效降低了農(nóng)機(jī)對(duì)土壤的壓實(shí)問(wèn)題,減輕了土壤碾壓的不利影響。
(2)多采用聯(lián)合機(jī)械進(jìn)行作業(yè)。聯(lián)合農(nóng)業(yè)機(jī)械由于將傳統(tǒng)的農(nóng)機(jī)單一功能進(jìn)行了科學(xué)整合,能夠?qū)崿F(xiàn)一臺(tái)農(nóng)機(jī)完成多項(xiàng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)任務(wù)的目的。常見(jiàn)機(jī)械包括了聯(lián)合整地機(jī)、免耕播種機(jī)、聯(lián)合收獲機(jī)等,這些機(jī)械能夠有效減少農(nóng)機(jī)進(jìn)地次數(shù),實(shí)現(xiàn)土壤壓實(shí)問(wèn)題的緩解。
(3)使用輻射層輪胎實(shí)現(xiàn)減壓要求。普通輪胎不僅更容易發(fā)生土壤壓實(shí)的問(wèn)題,而且載重增加或降低胎壓時(shí),會(huì)對(duì)輪胎的側(cè)方產(chǎn)生效大的擠壓力,容易對(duì)兩側(cè)的作物造成損傷。由于輻射層輪胎的前后接地面積更大,所以不會(huì)增加輪跡面積,同時(shí)還能夠?qū)崿F(xiàn)壟作或行間距較小作物的種植。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)踐證實(shí),采用傳統(tǒng)的機(jī)械作業(yè)方式會(huì)不可避免的對(duì)土壤產(chǎn)生壓實(shí)問(wèn)題,且壓實(shí)問(wèn)題會(huì)因作業(yè)次數(shù)的增加而愈發(fā)嚴(yán)重。因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)營(yíng)者應(yīng)清楚認(rèn)識(shí)到土壤壓實(shí)問(wèn)題的危害,采取合理的方式緩解土壤壓實(shí)問(wèn)題的產(chǎn)生,積極投資優(yōu)化耕地條件,保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)健康長(zhǎng)久的運(yùn)營(yíng)。