小麦免耕播种机的分析

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1、-第一章引言1.1保护性耕作1.1.1保护性耕作技术的基本概念经历了黑风暴以后，美国开始重视耕作技术对生态的影响，提出了保护性耕作。其经历了三个阶段：少耕；表层土壤不进行翻耕，农田表层保持有一定的残茬覆盖；明确30%农田表层的残茬覆盖[1][2]。由于各地的气候、土壤各异，种植制度以及保护性耕作技术的不同，到目前为止，保护性耕作的概念还没有统一的概念。一般认为，保护性耕作技术是一项少免耕耕作制度和配套栽培技术为一体的综合技术体系，它以保水保墒，降低土壤侵蚀，保护农田生态环境为主要目的[2]。保护性

2、耕作技术主要为四大技术系统：一、保护性种植制度，因为保护性耕作的特殊性，种子和肥料要播到有秸秆覆盖的土壤里，易产生堵塞现象，为防堵采用间作套种、带状种植、农林复合等耕作方式。二、保护性土壤耕作制度，常采用免少耕作制度与深松制度等，深松即疏松深层土壤，可使天然降雨入滲率提高，増加土壤含水量。三、保护性地表覆盖制度，收获后秸秆和残茬留在地表做覆盖物，可减少水土流失、抑制扬沙。例如秸秆覆盖、留茬覆盖、砂石覆盖、地膜覆盖、绿色植物覆盖。四、保护性农田综合管理制度包括作物灌溉、播种、施肥、病虫草防治等，其中

3、能否成功的控制杂草和病虫害是保护性耕作能否成功的关键。各个系统彼此之间相辅相成,共同组成保护性耕作制[2][3][4]。实践证明，保护性耕作可以使经济效益、生态效益和社会效益兼得。首先，保护性耕作的耕作工序比传统耕作要少60%~70%[2]，使得生产成本降低，效率高、能耗低。小麦、玉米产量提高13%〜17%[2];减少作业工序，降低作业成本10%〜20%[2]；增加农民收入20%〜30%[2]。第二、保护性耕作的地表覆盖物在腐烂还田后，还可以改善土壤的理化性质，提高土壤肥力，土壤有机质年提高0.0

4、3%〜0.05%[2]。保护性耕作通过深松少耕、地表覆盖,大幅度减少地表径流和无效蒸发，使休闲期土壤含水量增加14%〜17%[2],水分利用率提高19%左右[2]，增强了抗旱节水能力。第三、保护性耕作通过秸秆残茬覆盖，可以降低地表风速，减少风蚀60%[2]；作物根茬可以固土，秸秆可以挡土，减少径流60%[2]；土壤水分的增力增强了表层土壤之间的吸附力，改善土壤的团粒结构，减少水蚀80%[2]，从而可以有效地抑制沙尘暴。另外不烧秸秆，也减少了大气污染。1.1.2国外保护性耕作技术的发展概况目前保护性

5、耕作面积占耕地面积比例较大的国家主要在北美洲、南美洲1---万方数据---和澳洲，欧洲保护性耕作面积次之，而亚洲、非洲和前苏联国家保护性耕作面积相对较少。美国目前是世界上免耕面积最大的国家，所有的谷物生产都采用了保护性耕作技术。在20世纪30年代的黑风暴发生之后，美国对保水保土的耕作法做了大量的研究。1977年正式确立了保护性耕作的地位。1988年用保护性耕作代替了免耕的提法。1994年规定高侵蚀地（HEL)必须采用保护性耕作[6]。20世纪90年代广泛使用大型、重型、牵引式的保护性耕作机具，是保

6、护性耕作得到进一步发展[6]。美国的保护性耕作虽然己经发展半个多世纪，但仍然在不断的试验、发展和完善。如对最佳秸秆覆盖数量的研究，对新型深松机具的研究等。加拿大在20世纪60年代以前，普遍采用铧式犁翻耕，由于过度耕作，导致严重的土壤侵蚀，开始保护性耕作试验研究。1955〜1985年集中研究除草剂和免耕播种机。1985年保护性耕作机具和高效经济的除草剂研究成功,除草剂价格下降、除草效率提高，开始在三个农业主产省推广。从1995年开始集中研究降低生产成本，部分农场在保护性耕作地采用多种方式除草、降低除

7、草剂的用量，改进机具、减少作业阻力。截止2002年，保护性耕作应用面积达到60%,基本上取消铧式犁翻耕[7]。澳大利亚是典型的旱农国家。传统的耕作方式导致它的不少地区土层厚度仅100cm左右[1]，经过20世纪初以来几十年翻耕，水土流失严重。从20世纪70年代开始保护性耕作试验，在全国各地建立了大量保护性耕作实验站，众多涉农专业及其边缘学科的专家参与保护性耕作的实验研究工作，且取得了显著成果。在技术成果基础上，保护性耕作开始了推广应用。20世纪末，澳大利亚的主要农业区基本实现保护性耕作，同时提出了

8、固定道作业，可以解决大功率拖拉机对土壤的压实，以及大面积化学除草剂的重喷和漏喷。经过20多年的病虫害防治及相配套的农业机械的技术研究，保护性耕作得到全面推广。目前澳大利亚保护性耕作已是其主要耕作制度，在其区域已取消了铧式犁[7]。拉丁美洲国家是保护性耕作起步较晚但发展很快。例如巴西在1972年引进了保护性耕作技术，到1975年已成功开发了免耕播种机，至2002年保护性耕地面积占耕地总面积80%。另外阿根廷保护性耕作面积目前已超过本国总耕地面积的90%。拉丁美洲国家的保护性耕作面积发