我国北方地区机械化深松技术的研究现状

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1、2015年8月农机化研究第8期我国北方地区机械化深松技术的研究现状张祥彩，李洪文，王庆杰，何进，郑智旗(中国农业大学工学院，北京100083)摘要:深松技术是旱地保护性耕作体系的重要技术措施之一。随着保护性耕作技术的推广，深松技术在改善耕层土壤结构、提高土壤蓄水抗旱和渗透能力方面起着重要作用。当前，国内外学者对深松技术和相应的深松机具进行了大量的研究，并取得了较大的成果。为此，介绍了深松技术、相应深松机具、深松铲的类型和特点，并对现有深松铲的结构改进和优化、改善深松部件与土壤接触时的抗磨损性及减阻性能的措施和研究现状进行了总结。同时，分析了影响深松

2、技术提高的影响因素，提出了进一步研究和改进深松技术的思考和建议。关键词:保护性耕作;深松技术;深松铲;北方地区中图分类号:S233．1文献标识码:A文章编号:1003－188X(2015)08－0261－04DOI:10.13427/j.cnki.njyi.2015.08.0580引言1机械化深松技术土壤作为作物根系生长发育的基质，为作物生长深松技术可打破长期翻耕形成的犁底层，疏松机提供所需的营养物质、水分和空气。北方地区是我国械作业造成的土壤压实，使耕层以下的土壤得到松的粮食主产区之一，该地区农业水资源紧缺，且随着动，提高土壤的孔隙度和土壤的透水

3、、透气性能;并保农艺的发展及大型动力机械和耕种机具的应用，对土持地表的植被覆盖，减少土壤的风蚀与水土流失，有［1］［7－8］壤造成压实和破坏。因此，需采用适当的耕作措利于生态环境的保护。施，创造出作物生长所需的土壤环境。1．1深松方式深松作业可打破坚硬犁底层，减轻土壤侵蚀，并机械化深松按作业性质可分为全方位深松和局部减少径流和水分蒸发，增强雨水的入渗能力，提高土深松两种作业方式。壤蓄水抗旱能力。因此，在减少土壤翻耕和进地次数1．1．1全方位深松的同时，对土壤进行深松作业，打破犁底层并疏松土全方位深松是利用深松铲进行全面松土并打破壤，可创造虚实并存的

4、耕层结构。同时，要求松后的犁底层的作业，从土壤中切出梯形截面土垡并铺放回土壤有较好的通风透气性、地表平整，以利于后续作田中，创造出适于作物生长的“上虚下实、左右松紧相［2］业。当前，我国许多专家对深松技术及相关机具进间及紧层下部有鼠道”的土壤构造(见图1)，有利于行了大量研究，深入分析了深松技术的理论、方法，以通水透气、积蓄雨水，改善耕层土壤特性;但全方位深及深松作业对土壤物理特性、作物生长状况和作物产松对土壤的扰动量较大，存在较大的水分蒸发［3－6］［9－10］量等的影响;同时，根据不同的农艺要求和土壤量。特性研制了多种深松机具、深松部件，对影响

5、深松铲工作性能(耐磨、减阻等)的因素进行了研究。本文对我国北方地区的深松技术和机具的研究情况进行研究，并分析了影响深松技术和深松铲作业性能的因素，为深松技术的进一步发展提出相关建议。图1全方位深松土壤结构收稿日期:2014－10－13全方位深松机的深松铲(见图2)主要是由左右对基金项目:中央高校基本科研业务费专项(2014JD030);国家自然科学基金项目(51205398)称的连接板、侧刀及1个底刀组成的梯形框架，使土作者简介:张祥彩(1988－)，男，山东潍坊人，博士研究生，(E－壤受剪切、弯曲、拉伸等作用而松碎［11］，但不会对深mail)z

6、xcai0216@163．com。松铲底部及侧边的土壤进行挤压。该深松机的深松通讯作者:李洪文(1968－)，男，江苏泗阳人，教授，博士生导师，博士，(E－mail)lhwen@cau．edu．cn。区域较大、碎土性能好，并保持表层秸秆、残差的覆·261·2015年8月农机化研究第8期［12－13］盖，可减少跑墒和土壤的风蚀、水蚀。翼凿型深松铲可增加松碎土壤面积，但会对两侧土壤产生挤压。图2方位深松铲［14］谷谒白等研制了1SQ—250型全方位深松机，该机的作业深度稳定、松土阻力小，深松后土壤松碎，土壤体积密度适于农艺要求，且在松土层底部形成纵贯作

7、业行的鼠道，提高土壤渗透及保墒能力。郑志图3全方位深松安［10］对全方位深松部件的松土原理以及深松后的土利用铲尖对土壤作用产生的扇形松土区可保证松壤理化性质的变化进行了研究分析，提出了全方位深土的宽度，对土壤耕层的搅动较少，且不将底层土壤松机与配套耕作机具配合作业的技术措施。陈明翻至表层，耕后沟底形成暗沟，土壤疏松适度。为配［18］等［15］通过对不同结构参数的全方位深松部件的进行合辽西垄区保护性耕作，王瑞丽设计了ISH－2型试验测定，并提出全方位深松部件的合理结构参数，行间深松机采用双重深松和仿形机构，有利于保护作分析各结构参数对碎土效果的影响。

8、李建军［11］提出物根系。四平农机所设计的1ST－4(3)垄间深松机，了一种新型全方位可调式深松机，利用深松铲可调式适于垄