《走进田间课堂microsoftpowerpoint演示文稿.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《走进田间课堂microsoftpowerpoint演示文稿.pptx（159页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第1页/共159页第2页/共159页第3页/共159页第4页/共159页第5页/共159页11 1、国外研究现状、国外研究现状 澳大利亚的干旱地区约有650万hm2，占国土面积的81%左右，小麦是澳大利亚最主要的栽培作物，在生产和出口贸易中仅次于其羊毛占第二位，在农业区，小麦面积占60%，其总产量尽管只为世界的第九位，但出口量仅次于美国和加拿大而属第三。然而，其水资源非常缺乏，农作物生长主要依靠天然降雨，因天然降雨时间集中，且多暴雨，强度大，故水土流失非常严重。在过去的40年，由于传统方式过度耕作，加大了水土流失速度，在昆士兰州的一些地区，土层厚度仅有100mm。据一些科学家预测，如果不采取措
2、施，这些土地的使用寿命仅有70100年。以此推算，100年以后澳大利亚农业耕作面积将减少50%。澳大利亚政府十分重视上述情况，从70年代初，由农业部投入大量资金相继在维多利亚州、新南威尔士州和昆士兰州等主要农牧区，建立了许多保护性耕作研究站，吸收了数以千计的农业科学家、水土保持专家和农机科学家研究探索农业可持续发展的路子。经过十几年科学研究和生产实践,取得了辉煌的成果,这一成果主要内容就是被称为当今澳大利亚农业革命的保护性耕作法 澳大利亚澳大利亚国内外保护性耕作研究现状第6页/共159页11 1、国外研究现状、国外研究现状前苏联的旱农区分布在北纬5053地区，包括草原带和半荒漠带，并有耕地97
3、00万公顷，占原苏联耕地的46.5%，是前苏联的主要农作区。50年代，前苏联将马尔采夫耕作法与加拿大的抗旱留茬无壁犁耕做法相结合形成了以无壁犁深松代替传统有壁犁翻耕法，配合使用除草剂，形成一套适合旱地的蓄水保墒保土耕作法，产生了巨大效果，并因此获得列宁奖金。该法在哈萨克、西伯利亚等地获得显著增产（180466.5kg/hm2）减少成本（2025%），即稳固土壤、减少风蚀、水蚀，又能截流雨雪，同时减少蒸发。前苏联前苏联国内外保护性耕作研究现状第7页/共159页2、我国保护性耕作研究现状（1）基本概念：1）干旱的概念：就是指的由于水分的收支或供与求不平衡而形成的水分短缺现象。从气象学的意义上来说，
4、干旱是一种因长期无降水和少降水或降水异常偏少儿造成空气干燥，土壤缺水的一种气象现象。第8页/共159页 2）干旱地区的概念和划分指标：以年平均降雨量作为划分指标，把年平均降雨量250mm以下的地区称为干旱区，年平均降雨量为250450mm的地区称为半干旱区。干旱地区就是干旱区和半干旱区的的总称。在国际上，联合国教科文组织和联合国环境规划署分别于1977年和1991年以干燥指数(年平均降水量与最大可能年蒸腾量之比值)来界定和划分干旱地区。这是一般公认的干旱地区划分办法。第9页/共159页 3）旱地农业（Dryland Agriculture）指的是降雨量偏少，没有灌溉条件或灌溉条件很有限的情况下
5、所从事的农业生产，或是在半干旱和半湿润偏旱地区基本上没有灌溉条件的土地上进行的综合性的农林牧生产活动。第10页/共159页 （2）我国的土壤、气候特点 中国干旱地区在世界干旱气候类型中是属于中纬度干旱半干旱类型。属温带大陆性气候。中国干旱地区可划分为5种类型。1）温带和暖温带干旱区 年降水量在250 mm以下，包括新疆和甘肃、宁夏、内蒙的部分地区。2）风沙半干旱区年降水量在250一500 mm之间，处于沙漠边缘地区，风害、沙害严重，是风沙危害严重的地区。3）黄土高原半干旱区 年降水量也在250一500 m之间。4）半湿润偏旱区 年降水量在500一750 mm之间。包括东北、河北、河南大部分地区
6、。5）青藏高原干旱半干旱区。第11页/共159页据国家气象局统计，我国沙尘天气（包括沙尘暴）发据国家气象局统计，我国沙尘天气（包括沙尘暴）发生的频率、强度和影响范围正在呈逐年加大的趋势。生的频率、强度和影响范围正在呈逐年加大的趋势。第12页/共159页三、风蚀产生的原因及防治措施1、风蚀产生的原因沙尘天气的气象学分类 气象学把沙尘天气分为“浮尘”、“扬沙”和“沙尘暴”三种状况：“浮尘”是指尘土、细沙均匀浮游在空中，水平能见度小于10000的现象。“扬沙”是指地面尘沙被风吹起，空气相当混浊，水平能见度在1000-10000的现象。“沙尘暴”是指在大风、干旱的气候条件下，风挟带大量沙尘，而使空气混
7、浊、天色昏黄的 现象。出现沙尘暴时，水平能见度小于1000。第13页/共159页我国沙尘天气的路径我国沙尘天气的路径 影响我国的沙尘天气的路径主要分为西北路径、偏西路径和偏北路径。第14页/共159页 西北路径1路：沙尘天气一般起源于蒙古高原中西部或内蒙古西部的阿拉善高原，途径巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布其沙漠、毛乌素沙地、黄土高原，主要影响我国西北，华北，甚至还会影响到黄淮、江淮等地。西北路径2路：沙尘天气起源于蒙古国南部或内蒙古中西部，先向东南方向移动，后收缩北上转向东北方向移动，主要影响西北地区东部、华北北部、东北大部，有时还会影响到俄罗斯远东地区、朝鲜半岛、日本等地。第
8、15页/共159页 沙尘天气起源于蒙古国西南部或南部的戈壁地区、内蒙古西部的沙漠地区，途径巴丹吉林沙漠、腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布其沙漠、毛乌素沙地，主要影响我国西北，华北，有时还会影响到东北地区西部和南部。第16页/共159页 偏北路径沙尘天气一般起源于蒙古国乌兰巴托以南的广大地区，途径内蒙古腾格里沙漠、乌兰布和沙漠、库布其沙漠、毛乌素沙地和浑善达克沙地，主要影响西北地区东部、华北大部和东北南部，有时还会影响到黄淮等地。第17页/共159页 沙尘暴的成因 形成沙尘暴的三个必要条件：第一是有足够强劲的风力；第二是低层气流处于不稳定状态；第三是下垫层地表植被稀疏、土质 干燥、疏松，存在丰富的
9、沙尘源。第18页/共159页不同土壤颗粒运动原理不同土壤颗粒运动原理滚动500m 跳跃100500m 悬20100m 浮20m风风第19页/共159页沙尘暴漂浮物构成2000年4月6日北京地区发生强沙尘暴天气，中国科学院地学部的取样分析表明：沙尘暴的漂浮物主要是直径0.0050.063毫米的粉尘。第20页/共159页2.562.5611.9411.9430.3730.3751.8651.860 0101020203030404050506060%沙漠沙地沙漠边缘农田退化草地尚未治理尚未治理正在治理正在治理正在治理正在治理各类型土壤平均含尘率第21页/共159页2、减少风蚀的措施1）减少风力;2
10、）覆盖地面。第22页/共159页非侵蚀性土壤覆盖与裸露土壤比较对相对减少土壤损失的效果土壤覆盖面积（%）相对的土壤损失减少（%）0102030405060708090100035607080859093969899第23页/共159页第24页/共159页据统计：因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及酸化等造成的土壤退化总面积约 4.6 亿公顷，占全国土地总面积的 40%，是全球土壤退化总面积的 1/4！。土壤退化是指一种或数种营力结合，致使干旱、半干旱及亚湿润干旱区农田、草原、牧场、森林和林地的生物或经济生产力和复杂性下降或丧失。第25页/共159页第26页/共159页第27页/
11、共159页盐碱地盐碱地第28页/共159页水土流失第29页/共159页第30页/共159页第31页/共159页第32页/共159页防风固沙防风固沙第33页/共159页（二）土壤流失第34页/共159页2.土壤次生盐渍化及其成因土壤次生盐渍化是土壤潜在盐渍化的表象化。第35页/共159页1、土壤污染的概念 人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。2.土壤污染特性（1）土壤污染的隐蔽性（2）土壤污染的持久性（3）土壤污染的间接有害性（五）土壤污染第36页/共159页人的行为导致土壤污染，进而影响到人的行为导致土壤污染，进而影响到食物的安全：食物的安全：从卫星拍摄的图片
12、，小麦到了收获前会发光。检查时发现，发光是因为小麦上有各种病虫害。产生病虫的主要原因，竟是这些年大量使用化肥、农药造成的。小麦为什么会发光第37页/共159页食用含过量重金属砷的蔬菜，导致人患皮肤病。土壤健康对人类至关重要第38页/共159页11 1、国外研究现状、国外研究现状美国 由于黑色风暴，美国成立了土壤保护局，对各种保水、保墒的耕作法进行了深入的研究，探索出了一套行之有效的保护性耕作措施，休闲、轮作、免耕覆盖等。同时，研制出了一些配套的农机具，如免耕播种机、深松铲，凿形犁等。到80年代，美国免耕面积达到400多万公顷，少耕达0.253亿公顷以上。经过30余年的研究，在1977年，以免耕
13、 为中心的保护性耕作法美国政府一等奖。1990年美国免耕农业杂志报道，在连续八年的玉米产量比赛中，免耕法赢得五年的高产奖，其公顷产量为12.6t15.75t。1995年美国保护信息中心对约1.13亿公顷粮棉面积三类耕作（传统耕作、少耕、保护性耕作）进行统计，传统耕作4,450万公顷，占39.4%；少耕2,840万公顷，占25.1%；保护性耕作3,990万公顷，占35.3%，保护性耕作和少耕之和已大于60%。美国美国国内外保护性耕作研究现状第39页/共159页海拉尔垦区：机械化保护性耕作2001年，海拉尔垦区用自制免耕装置在三河马场进行了小麦茬812亩免耕播种油菜试验。试验取得了相当的成功，当年
14、即抵御了风沙侵害，实现亩产油菜120公斤。而采用传统播种方式播种油菜的地块亩产只有5060公斤。免耕播种优于传统播种的效果显而易见。第40页/共159页2002年，海拉尔垦区用自制免耕播种装置播种油菜3万亩，抵御了风灾，在其他受灾地块基本绝产的情况下，有的免耕播种地块却达到亩产100公斤的产量。四年一个循环的耕作工艺第一年深松整地休闲，第二年播种小麦、收获留茬、秸秆抛撒覆盖，第三年创茬播种油菜，第四年地表处理（耙茬）、播种大麦第41页/共159页2003年，为了向农业现代化迈进，高起点的提高作业质量、作业效率，垦区根据本地区油菜种植窄行距条播的特点，筹措资金170万元（其中自治区补贴40万元）
15、购置了美国大平原大型免耕播种机CPH1205F1台CPH1510F4台，在四个农牧场进行1.23万亩免耕播种油菜实验，因遭严重干旱使部分地块绝产，没绝产的4710亩达到平均亩产量110公斤。最有特点的是有个牧场夏翻休闲地用普通播种机播种的油菜因严重干旱出苗不齐，而用大平原CPH1510F免耕播种机创茬播种的1300亩油菜却出了全苗，亩产达115公斤，第42页/共159页2004年，购置国外大型免耕播种机12台，国内厂家生产的大型免耕播种机18台。在垦区风灾旱灾严重地区实施免耕播种油菜18万亩。2005年，增购国产大型免耕播种机31台，实施免耕播种油菜36万亩，平均亩产油菜达120公斤。2006
16、年垦区又引进大平原免耕播种机CPH1510F型3台、CPH2010型6台、现代农装北方（北京）公司6119型免耕播种机10台、现代农装科技股份公司产2BMG18型免耕播种机2台，使垦区大型免耕播种机达到91台，实施免耕播种油菜72万亩。2007年，垦区再次引进大平原免耕播种机CPH2010型6台、现代农装（北方）公司6119型免耕播种机19台、现代农装科技股份公司产2BMG24型免耕播种机18台，使垦区大型免耕播种机达到134台，实施免耕播种85.12万亩。第43页/共159页一、保护性耕作的定义及主要内容1、国外定义：美国资源管理局将保护性耕作定义为：“耕种后至少30%地表覆盖有秸杆以减少水
17、蚀的耕作方法；或者在风蚀严重的地区，在风蚀易发生地表的谷物秸杆覆盖量不少于1120kg/ha，且覆盖均匀平整的耕作方法”。保护性耕作的另一种简单的解释为“保护性耕作就是指任何能比传统耕作法减少土壤流失的耕作法”。第44页/共159页2、国内定义：我国学者在多年科学研究的基础上，把保护性耕作定义为：“是一项用大量秸秆残茬覆盖地表，将耕作减少到只要能保证种子发芽即可，主要用农药来控制杂草和病虫害的耕作技术。”是保护土壤的耕作技术。第45页/共159页2 保护性耕作的实质把耕作由单纯改造自然，不考虑自然的机能，发展到利用自然的能力、人类的耕作措施与自然能力协调发展。扭转传统耕作发展了生产，但消耗大量
18、资源、损害环境、降低土地生产力的局面，转变为发展生产、保护生态环境的双赢局面。第46页/共159页3、保护性耕作的原理、保护性耕作的原理土壤具有自我保护和疏松的功能。秸秆覆盖保护土壤，不被风刮走、雨冲走；生物根系、蚯蚓等时刻都在疏松土壤。是焚烧秸秆、翻耕土地，破坏了这些功能，导致侵蚀加剧，土壤生产力下降。保护性耕作的基本概念就是不烧秸秆、取消翻耕，保护土壤自身的功能，从而保护土壤与环境；实现土壤自我疏松，降低成本、减少能耗。第47页/共159页4、保护性耕作的主要内容一是取消铧式犁翻耕，实行免耕或少耕，取消铧式犁翻耕，实行免耕或少耕，少耕包括深松与尽可能少的表土耕作少耕包括深松与尽可能少的表土
19、耕作；铧式犁翻耕深松作业第48页/共159页二是保留秸秆残茬覆盖地表，保护土壤、保留秸秆残茬覆盖地表，保护土壤、减少径流和蒸发、培肥地力减少径流和蒸发、培肥地力；传统耕作地表裸露保护性耕作地表覆盖第49页/共159页三是采用免耕播种，在有残茬覆盖的地采用免耕播种，在有残茬覆盖的地 表播种、施肥表播种、施肥；免耕播种小麦免耕播种玉米第50页/共159页四是以喷洒除草剂或浅松机代替翻耕除草以喷洒除草剂或浅松机代替翻耕除草。机械喷药浅松除草机械第51页/共159页5 5、保护性耕作的优势、保护性耕作的优势第52页/共159页裸露农田遇风起尘覆盖地减少扬尘5060%传统耕作与保护性耕作的风蚀对比第53
20、页/共159页减少水土流失，增强节水抗旱能力减少水土流失，增强节水抗旱能力有秸秆覆盖无秸秆覆盖减少地表径流量5060%；减少土壤流失80%；增加土壤蓄水量1619%；提高水分利用效率1216%第54页/共159页改善土壤结构，提高土壤肥力改善土壤结构，提高土壤肥力土壤有机质、速效氮、速效钾明显提高第55页/共159页减少作业工序，降低生产成本减少作业工序，降低生产成本传统耕作除除草草田田间间管管理理清清运运秸秸秆秆灭灭茬茬翻翻耕耕耙耙地地耱耱平平镇镇压压播播种种施施肥肥收收获获保护性耕作深深松松少少耕耕免免耕耕 或或免免耕耕播播种种除除草草田田间间管管理理收收获获清清运运秸秸秆秆第56页/共1
21、59页 与传统耕作方式相比：与传统耕作方式相比：生产成本减少生产成本减少181828%28%提高粮食产量提高粮食产量131316%16%农民收入可增加农民收入可增加202030%30%节本增效，农民增收第57页/共159页保护性耕作的标志是：取消铧式犁作业，尽可能减少土壤耕作。保护性耕作的要点是：用秸秆残茬覆盖保护农田地表。保护性耕作的基础是：有效控制杂草。二、保护性耕作三要素第58页/共159页1、为什么要取消铧式犁作业？第59页/共159页传统铧式犁翻耕的优点地表清洁，种床松软、细碎和平整，有利于提高播种质量；通过翻耕，有利于抑制病虫草害；深翻晒垡，有利于土壤有机质矿化。第60页/共159
22、页传统铧式犁翻耕的缺点 地表裸露疏松，易风蚀、水蚀，不利于保护土壤；地表裸露疏松，易风蚀、水蚀，不利于保护土壤；地表蒸发失墒严重，土壤抗旱能力下降；地表蒸发失墒严重，土壤抗旱能力下降；作业工序多，生产成本高。作业工序多，生产成本高。破坏土壤结构，土壤丧失自我恢复能力；破坏土壤结构，土壤丧失自我恢复能力；第61页/共159页2、不耕作，土壤如何保持疏松？第62页/共159页 冻、溶交替形成缝隙；表土风化；分析：土壤在自然状况下由以下因素保持疏松：微生物活动形成土壤团粒结构，增加间隙；植物根系腐烂分解后留下的管道；蚯蚓。结论：土壤在自然状况的疏松要经历多年才能成，一旦耕作则前功尽弃；旋耕、犁耕的破
23、坏性最强，而深松的破坏性 较弱，还有利于加深土壤疏松层的深度。第63页/共159页2 2 保护性耕作松土原理根系松土，作物的根系腐烂后，留下大量孔道，时间愈长，通道愈多。但一经翻耕，全部破坏。蚯蚓松土，蚯蚓不断挖掘的孔道、疏松土壤、创造良好的耕层。结构松土，保护性耕作增加土壤团粒结构，有利形成稳定疏松的耕层。不容易压实、回实。胀缩松土，土壤冬冻春融，干湿交替，使土壤趋向疏松、孔隙度增加。第64页/共159页生物（根系）松土作物根系、蚯蚓在土壤中形成大量通道，水、肥、气、热得以运移交换，这就是生物耕地第65页/共159页根系和蚯蚓制造的孔道第66页/共159页 山西临汾免耕1010年小麦地的蚯蚓
24、(传统地没有,保护性耕作6 6年3 35 5条/m/m2 2，1010年10101515条/m/m2 2)第67页/共159页翻地彻底破坏通道、多年生物耕地成果毁于一旦（图a、b、c）图a 切断耕系图b 土层分离，犁底碾压底土形成硬底层图c 残茬翻埋，表层土拢动，通道被毁第68页/共159页保护性耕作营造良好耕层的过程与传统耕作是完全不一样第69页/共159页3、“尽可能减少土壤耕作”的实现 形式有哪些？答：答：“免耕免耕”和和“少耕少耕”。第70页/共159页“免耕免耕”的定的定义义 “免耕”的定义是：免除除播种以外所有的土壤耕作，还要尽可能地减少对土壤有压实、扰动等不利影响的其它田间作业。
25、第71页/共159页国外的“免耕”形式 国外的免耕生产主要使用三种机具：免耕播种机、联合收割机和喷雾机。这种“免耕+播种”的生产体系称作“免耕法”或“直接播种法”。第72页/共159页“少耕少耕”的定的定义义 “少耕”就是减少耕作。即大幅度地精简不同季节原有土壤耕作的程序和环节。取消或尽可能地减少犁耕作业，仅保留有限而又不得不进行的土壤浅表耕作。第73页/共159页 国外的“少耕”经验 美、加等国的做法是：取消秋季耕作，只保留春播前的一次耕作，称之为“少耕法”、“减耕法”或“最小耕作体系”。所使用的机具主要有：凿式犁和弹齿耙、圆盘耙等表土作业机具。还有一种“局部耕作法”，即为保证播种而在覆盖地
26、上进行最小宽度的带状耕作，带状耕作的宽度应小于行距的25%。局部耕作法也是少耕的一种重要形式。第74页/共159页总结：“免耕法”是保护性耕作的最高形式。“少耕法”是由传统耕作向“免耕法”转变的一种过渡形式的保护性耕作。第75页/共159页三、保护性耕作工艺体系的主要内容主要包括：三项基本作业，两项管理作业三项基本作业秸秆处理粉碎与抛洒均匀免耕施肥播种防止堵塞、保证播种质量深松 土壤水分合适第76页/共159页二项管理作业杂草与病虫害控制喷药、机械除草、人工除草表土作业按需要进行，平地圆盘耙、弹齿耙、浅松、浅旋等第77页/共159页保护性耕作机械化技术工艺体系制定的原则1、秸秆覆盖包括地面秸秆
27、覆盖与地下根茬固土两部分，减少蒸发主要靠地面覆盖，减少风蚀则主要靠根茬固土。一般要求秸秆全程覆盖，并在播种后秸秆覆盖率不低于30%。考虑到项目实施区的实际情况，采取留高茬收获，秸秆运走，以根茬固土为主的方式。2、取消铧式犁进行翻耕作业，当土层容重过大时，可用深松机进行松土。3、为确保播种质量，播种前应检查地表，根据覆盖物和地表状况确定是否进行表土作业，既避免不必要的作业浪费，又避免地表状况太差，不能保证播种质量。第78页/共159页4、施肥与播种尽量一次完成，减少进地次数，减少跑墒。5、杂草及病虫害控制，必须随时发现，随时处理。杂草用喷洒除草剂、机械或人工锄草，病虫害靠农药拌种和喷杀虫剂。6、
28、锄草和表土作业应尽可能结合起来，如播种前进行表土作业，既松土、平地、处理秸秆，又消除杂草。7、机具作业系统的配备要满足作业工艺的要求，既要注重先进性，又要注重实用性和经济性。机具的选型要优选具有多种作业功能的复式作业机型，大、中、小型要合理配套。第79页/共159页（一）、秸秆处理第80页/共159页 、国外对覆盖量的选择：一是“应该保持最多的秸秆覆盖以达到最大的保土、保水效果和其它效益”；二是“要求播种后地表的残茬覆盖率不低于30%？，否则土壤将得不到有效的保护”；三是“过多的秸秆应移走”。我国规定：“保护性耕作地块的秸秆残茬覆盖量不得少于30%”。一般，水浇地和积温高地区的覆盖量可大一些，
29、冷凉旱地少一些，但都必须保证大于30%的底限。第81页/共159页、秸秆残茬覆盖形式的选择？(按秸杆在田间的状态）粉碎覆盖：适宜夏季作业和玉米；整秆覆盖：适宜无机械化作业条件的地区；留茬覆盖：适宜冬春多大风地区的各种作物，留茬高度不低于1520厘米。推荐：不同作物的留茬高度可按株高的 1/3控制。第82页/共159页 、“覆盖”功能和要点 保护性耕作的秸秆残茬必须留在地表，主要功能是护田护田；而常规“秸秆还田”的主要形式是“翻埋入土”，其主要功能是肥田肥田。有的地方在秋季秸秆覆盖后，再进行浅耙、浅旋掩埋部分秸秆以防风固茬。这种方式不应提倡。第83页/共159页、秸杆粉碎还田技术与应用技术要求4
30、.1 主要性能指标4.1.1 玉米、高粱等作物秸秆粉碎合格长度不大于100 mm，小麦、水稻等作物秸秆粉碎合格长度不大于150 mm。4.1.2 以额定生产率作业时，与拖拉机配套的秸秆粉碎还田机主要性能指标应符合表1 的规定，与收割机配套的秸秆粉碎还田机主要性能指标应符合表2 的规定。第84页/共159页表1项目指标轮辙间秸秆粉碎长度合格率%92轮辙中秸秆粉碎长度合格率%85轮辙间留茬平均高度mm75轮辙中留茬平均高度mm85秸秆抛撒不均匀度%20纯生产率hm2/（mh）0.33表2项目指标秸秆粉碎长度合格率%85留茬平均高度mm80秸秆抛撒不均匀度%30第85页/共159页I小麦秸秆粉碎还田
31、覆盖秸秆切碎质量要求：切碎长度小于10cm；切断长度标准差2%；切断长度相对误差13%；使用可靠性：有效度90%。用割晒机收割时，割晒机铺放角度为9020。第86页/共159页灭茬浅旋处理，就是作物收获时留高茬，播种前用旋耕机或灭茬机浅旋表土,使秸秆根茬与土壤混合均匀，以利于机械播种。微生物方法秸杆还田第87页/共159页（二）、“深松”技术深松含义：是指用不同的动力机械配套相应的深松机械，松碎耕作层以下5-15厘米的犁底层，不扰乱土壤,增强雨水入渗速度和数量，减少径流，减少水份蒸发损失。第88页/共159页1、土壤较粘重（壤质土壤容重在1.3g/cm3以上，粘质土壤容重在1.4g/cm3以上
32、的地区）、刚开始实行保护性耕作且土壤中有犁底层存在的地块，应进行深松作业，以利雨水入渗。深松的条件第89页/共159页深松方式:局部深松或全方位深松深松机型号的含义：各类型号的深松机，其每个型号字母代表的具体含义都有所不同。如：1SZL-300型号，1-代表耕整地机械，S-代表深松功能，Z-代表深松形式为震动，L-代表联合作业形式，300-代表耕作宽带。如：1SQ-250，Q-代表全方位；如1S-7，1-代表耕整地机械，S-代表深松功能，7-代表深松铲数目。第90页/共159页深松机械有单独的深松机，也可以在铧式犁架上安装深松铲进行作业。松土方式有格压松土式和振动松土式。我国研制的深松有单柱式
33、（包括凿式和铲式两种）如IS735型深松机和倒梯形全方位式。如ISQ系列全方位深松机，新研制的还ISY210凿形带翼铲深松机。第91页/共159页局部深松机的构造深松犁一般采用悬挂式，由机架、深松铲和限深轮组成。主要工作部件是装在机架后横梁上的凿形深松铲，连接处备有安全销，以防碰到大石头等障碍时，剪断安全销，保护深松铲。限深轮装于机架两侧，用于调整和控制耕作深度，有些小型深松犁没有限深轮，靠拖拉机的液压悬挂油缸来控制耕作深度。第92页/共159页局部深松采用铲式深松机根据不同作物、不同土壤条件进行相应的深松作业，主要技术要求是：1、适耕条件土壤含水率在15%22%；2、作业要求深松间隔应根据当
34、地种植作物的行距及当年降雨量确定，如降雨量较大且相对集中，则深松间距宜小，反之则间距宜大。一般小麦选择3060，玉米选择4080cm。深松时间应选择前茬作物收获后立即进行，深松深度为2330cm。深松后地表应无沟无痕。第93页/共159页3、配套措施条件适宜地区在作业种应加施底肥，天气过于干旱时，应进行增墒。4、作业周期根据土壤条件和机具进地次数，一般35年深松一次。5、机具要求采用凿型铲式或带翼形铲的深松机作业，必须带镇压器，弥合土壤缝隙，减少水分损失，压倒秸秆，提高覆盖率。推荐使用山西旋耕机厂生产的1S系列深松机。第94页/共159页深松机带翼铲的凿型深松机第95页/共159页设计单位：中
35、国农业大学工作深度:3035cm配套动力：40kW作业效率:0.730.93hm2/h机具特点及适用性：该机型是由三个可调翼式松土铲组成，采用双梁结构，以增大两相邻松土铲的距离来保证在秸秆覆盖地的通过性能；翼铲扩大了深松铲对土壤的松土范围，实现了土壤表层的全面疏松，底层隔离深松，提高了单柱凿形铲的松土质量；主要应用于保护性耕作地的深松作业，能够实现底层间隔深松，表层全面疏松；在200kg/亩的粉碎秸秆覆盖地能顺利工作。第96页/共159页带翼深松机 第97页/共159页计单位：中国农业大学工作深度:3040cm配套动力：47.858.8kW生产率:7.811.7亩/h机具特点及适用性：该机具有
36、深松后地表起伏不明显、土壤疏松适度、耕后沟底形成暗沟、能耗低等特点。根据作业需要，深松深度可调；适用于保护性耕作地的深松作业。第98页/共159页一是主铲立柱上有多个调节孔，以调整翼铲的安装高度；二是翼铲长安装时与前进方向成17的入土角；三是5组深松铲安装在前后两根梁上，可减少堵塞并提高深松机的通过性能。四是针对深松后地表不平，设计了一种碎土合缝镇压轮，使松后地表平整。第99页/共159页深松机带翼铲的凿型深松机第100页/共159页带翼深松机第101页/共159页优点：破除犁底层效果好，工作部件间距可调。其中带翼刀（升角5度）的机型松土效果好，并可除草。不足：地表植被破坏稍大，工作阻力相对较
37、大。主要适用区域：寒地旱作区；一年两熟地区；一年一熟基本旱作区；冷凉风沙区。凿式深松机第102页/共159页凿式深松机工作部件形状对工作阻力的影响：第103页/共159页深松铲是深松机的主要工作部件，由铲头、立柱两部分组成。其中铲头又是深松的关键部件。最常用的是凿形铲，它的宽度较窄，和铲柱宽度相近，形状有平面形，也有圆脊形。圆脊形碎土性能较好，且有一定的翻土作用；平面形工作阻力较小，结构简单，强度高，制作方便，磨损后更换方便，行间深松、全面深松均可适用，应用最广。在它后面配上打洞器，还可成为鼠道犁，在田间开深层排水沟；如果做全面深松或较宽的行间深松，还可以在两侧配上翼板，增大松土效果。铲头较大
38、的鸭掌铲和双翼铲主要用于行间深松或分层深松表层土壤。第104页/共159页 全方位深松机是一种新型的土壤深松机，其工作原理是采用“V”型深松部件，利用左右侧刀与底部水平刀的切割作用，从土层中切离出“V”型截面的垄条，继而使垄条抬升后移，通过两侧刀面与水平刀面，从梯形框架中流出，而后下落铺放在田面。在此过程中使土壤受剪切、弯曲、拉伸作用而得到高效的松碎。第105页/共159页全方位深松机是一种新型的土壤深松机具，其工作原理完全不同于国内外用的凿式深松机，它不仅能使50厘米深度内的土层得到高效的松碎，显著改善粘重土壤的透水性，而且能在底部形成鼠道，但其深松比阻却小于犁耕比阻。作为新一代的深松机具，
39、全方位深松机对于我国干旱、半干旱地区土壤的蓄水保墒、渍涝地排水、盐碱地和粘重土的改良，以及草原更新均有良好的应用前景。第106页/共159页1、全方位深松对改善土壤物理、化学性质的作用。（1）全方位深松在打破犁底层、加深耕作层的同时，所造成的耕层土壤体积密度为1.2-1.3克/立方厘米，恰好在适宜作物发育的数值内。（2）全方位深松后可形成“上实下虚”左右松紧相间，底层深处有鼠道的土壤，从而兼有蓄水与排涝，透水与通气，养分释放与贮存，根系穿孔与固定等多方面的双向功能。（3）全方位深松可使不同类型的土壤的渗水速度增大5-10倍，并使松后田地能在一小时内接纳30-60毫米降水而不出现地表积水或径流。
40、（4）在干旱季节，全方位深松的地段土壤蓄水量较未松对照增加11-12立方米/亩。（5）全方位深松后时隔半年，盐碱地的含量下降12%，在积盐期含量较未松第107页/共159页1、耕层深。目前大部分犁底层深度为18-25厘米，而全方位深松耕层能达40-50厘米，这样就为根系伸展创造了良好的环境。2、打破犁底层。深松后可以打破原有的犁底层，使犁底层土壤得到疏松，消除犁底层对根系深扎的问题。3、形成鼠洞。全方位的深松机在作业中在耕层40-50厘米处形成直径10厘米的空洞称为鼠洞这样大大的提高了土壤的蓄水和排水能力。4、土层不翻转。深松的土壤不同于耕翻的土壤，深松的土壤层次不乱，表层土壤长期稳定有利于土
41、壤团粒结构形成，增加有机质的含量，既能使土壤疏松又有利于保墒保苗。第108页/共159页全方位深松采用V型全方位深松机根据不同作物、不同土壤条件进行相应的深松作业，主要技术要求是：1、适耕条件土壤含水率在15%22%；2、作业要求深松时间应选择前茬作物收获后立即进行，作业中松深一致，不得有重复或漏松现象。深松深度为3550cm。3、配套措施天气过于干旱时，应进行增墒。4、作业周期根据土壤条件和机具进地次数，一般35年深松一次。5、机具要求推荐使用中国农业大学研制生产的1SQ系列深松机。第109页/共159页全方位深松机是进行全方位深松作业的主要工具。它由梯形框架式深松部件、悬挂架、圆管横梁、支
42、撑杆及限深轮组成。深松部件分左斜侧刃、右斜侧刃、水平刀三部分。第110页/共159页优点：地表植被破坏最小，工作截面内土壤疏松效果好，底部可形成一个鼠道，有利于平衡田间蓄水均匀分布和增加蓄水量。工作阻力相对凿式深松机小。不足：对工作截面外的土壤影响和对犁底层的破坏程度相对较低，工作部件间距不可调，除草效果一般。全方位深松机第111页/共159页深松机的调整和安装1）、纵向调整。使用时，将深松机的悬挂装置与拖拉机的上下拉杆相连接，通过调整拖拉机的上拉杆（中央拉杆长度）和悬挂板孔位，使得深松机在入土时有35的入土倾角，到达预定耕深后应使深松机前后保持水平，保持松土深度一致。第112页/共159页2
43、）、深度调整。大多数深松机使用限深轮来控制作业深度，极少部分小型深松机用拖拉机后悬挂系统控制深度。用限深轮调整机具作业深度时，改变限深轮距深松铲尖部的相对高度，距离越大深度越深。调整时要注意两侧限深轮的高度一致，否则会造成松土深度不一致，影响深松效果。调整好后注意拧紧螺栓。3）、横向调整。调整拖拉机后悬挂左右拉杆，使深松机左右两侧处于同一水平高度，调整好后锁紧左右拉杆，这样才能保证深松机工作时左右入土一致，左右工作深度一致第113页/共159页作业中注意的事项入土速度方向第114页/共159页第115页/共159页操作规程：1)、设备必须有专人负责维护使用，熟悉机器的性能，了解机器的结构及各个
44、操作点的调整方法和使用。2)、工作前，必须检查各部位的联接螺栓，不得有松动现象。检查各部位润滑脂，不够应及时添加。检查易损件的磨损情况。3)、正式作业前要进行深松试作业，调整好深松的深度；检查机车、机具各部件工作情况及作业质量，发现问题及时调整解决，直到符合作业要求。4)、深松作业中，要使深松间隔距离保持一致。作业应保持匀速直线行驶。5)、作业时应保证不重松、不漏松、不拖堆。第116页/共159页6)、作业时应随时检查作业情况，发现机具有堵塞应及时清理。7)、机器在作业过程中如出现异常响声，应及时停止作业，待查明原因解决后再继续进行作业。8)、机器在工作时，如遇到坚硬和阻力激增时，应及时停止作
45、业，排除状况后再作业。9)、机器入土与出土时应缓慢进行，不可强行作业，以免损害机器。10)、设备作业一段时间，应进行一次全面检查，发现故障及时修理。第117页/共159页安全事项：1、深松在作业时，未提升机具前机组不得转弯和倒退。2、作业时机具上严禁坐人。3、机组穿越村庄时须减速慢行，注意观察周围情况。4、一个作业季完成后，工作部件表面应涂黄油，整机放置在避雨、阴凉、干燥处保管。第118页/共159页农艺对机械深松的要求1、深松作业的时间：全方位深松必须在在秋后进行，局部深松可以秋后或播前秸秆处理后进行灭茬，再进行深松作业；夏季深松作业，窄行作物（小麦），在播前进行。但为了保证密植作物株深均匀
46、，应在松后进行耙地等表土作业，或采用带翼深松进行下层间隔深松，表层全面深松。2、土壤适耕条件：土壤含水量在15-22%。3、深松作业的深度：苗期作业深度，玉米为23-30cm，小麦25-30cm，秋季作业深度为30-40cm。盐碱地改良排涝作业深度为35-50cm。4、作业周期，根据土壤条件和机具进地强度，一般24年深松一次。5、深松作业深度要一致，不得漏松，夏季深松时应同时施入底肥。第119页/共159页深松作业的原则1、机械深松作业应该根据土壤的墒情、耕层质地情况具体确定，一般情况下，耕层深厚、耕层内无树根、石头等硬质物质的地块宜深些，否则宜浅些。2、作业季节土壤含水量较高，比较粘重的地块
47、不宜进行深松作业，尤其不宜采用全方位深松作业，以防止下年出现坚硬板结的垄条而无法进行耕作。第120页/共159页3、深松深度可根据不同目的、不同土壤质地来确定对于一般土壤，以打破犁底层、增加蓄水保墒能力为目的的，可根据土壤耕层状况选择3545cm的松土深度为好，不宜过浅小于30cm，以利于土壤水库的形成和建立。4、机械深松应提倡以秋季的全方位深松为主，以夏季的局部深松为辅的原则。5、作业时在主机能够正常牵引的挡位上尽可能大油门提高车速，以便获得理想的深松作业质量。第121页/共159页7.3 表土作业机何时需要进行表土作业：覆盖秸秆量过大、或分布不均，播种机不能顺利通过时，减少覆盖量，并抛洒均
48、匀。地表严重不平、影响播种质量时，平整地表。播前地面杂草多，或休闲期地面杂草过多时，除灭杂草。低温地区，播种前需要松土提高地温时，松土增温。第122页/共159页浅耙处理方式：当地表秸秆量过大，播种机不能正常作业时，采用圆盘耙或缺口耙将地表浅耙810cm，以降低地表秸秆覆盖率，同时使农家肥和表土充分混合，以提高肥料利用率。第123页/共159页7.3.1 圆盘耙耙地可降低秸秆 覆盖率1524%；耙地可提高表土 温度；耙地对表土容重 和含水量影响不大浅耙8-10厘米第124页/共159页二是浅松处理方式：土壤容重过大，地表坚硬，杂草过多或地表有明显的沟痕，影响播种机的通过性能时，采用浅松机对地表
49、进行810cm的浅松作业，以获得良好的种床，做到地表平整，无沟无痕无杂草，播种机播深稳定，能够顺利作业。第125页/共159页7.3.2 浅松机大箭铲式浅松机第126页/共159页1QJ-140 小型箭铲式浅松机第127页/共159页浅松效应浅松作业平整地表、提高地温；浅松作业除草作用良好（90%）；不减少地表秸秆覆盖量，但可以使秸秆分布均匀；播前浅松降低表土容重，减少开沟器阻力（44%）。第128页/共159页山西弹齿耙7.3.4弹齿耙第129页/共159页土处理技术播种前，若秸秆量过大、杂草过多或地表不平，不利于播种作业时，可采用表土处理技术，处理的方式有浅耙、浅旋及浅松技术三种方式，各地
50、可根据当地实际选用。其具体作业要求为：浅耙处理：耙地深度应控制在610cm，无重耙、漏耙现象，耙深稳定性变异系数15%，耙后地表平整度3.5cm。浅耙一次可降低地表秸秆量15%左右，适合于上农家肥的地区。第130页/共159页浅旋处理：要求对残茬、秸秆粉碎长度不长于6cm，旋耕作业使土壤与粉碎的残茬、根茬混合均匀，以保证机械正常播种作业质量，浅旋一次可降低地表秸秆量约30%，适合于地表秸秆量超过200kg的地区。浅松处理：一般用于进行锄草作业，地温太低时也可用于提高地温。浅松深度8cm，松后应及时对地表进行镇压作业，以保证地表平整，有利于播种。第131页/共159页有效控制杂草第132页/共1