农机深耕__深松__旋耕作业对比试验_张磊.pdf

文章编号：1673-887X(2023)06-0033-04农机深耕深松旋耕作业对比试验张磊（临泉县农业机械化发展中心，安徽临泉236400）摘要为进一步探索适宜临泉县的耕整地模式，在临泉县单桥镇郭寨村开展了深翻、深松、旋耕耕作模式对比试验。试验分析了土壤性状与产量、对小麦病虫草害发生程度的影响、小麦生育进程和苗情动态方面的数据。土地深耕、深松后，土壤持续供肥能力提高，有利于小麦中后期灌浆，增加产量10%左右。深耕、深松改变了土壤团粒结构和田间小气候，减轻了赤霉病的发病和危害程度，减少了小麦DON毒素，改善了小麦的品质。关键词深松；深耕；模式；对比试验中图分类号S233.1文献标志码Adoi:10.3969/j.issn.1673-887X.2023.06.011Comparative Test of Deep Tillage Deep Loose and Rotary Tillage Operationof Agricultural MachineryZhang Lei(Linquan Agricultural Mechanization Development Center,Linquan 236400,Anhui,China)AbstractAbstract：In order to further explore the suitable tillage mode in Linquan County,a comparative experiment of deep-turning,deep-loosening and rotary tillage was carried out in Guozhai village,Danqiao Town,Linquan County.The data of soil character and yield,the effect on the occurrence of wheat diseases and pests,wheat growth process and seedling situation dynamics were analyzed.Afterdeep tillage and deep loosening,the continuous fertilizer supply capacity of the soil is improved,which is conducive to the middleand late wheat grouting,and the yield is increased by about 10%.Deep ploughing and deep loosening changed the soil grain structure and field microclimate,reduced the incidence and harm degree of Fusarium head blight,reduced DON toxin and improved thequality of wheat.Key words：deep loosening,deep ploughing,mode,contrast test开展深松、深翻、旋耕耕作模式对比试验的目的就是探索适宜临泉县的耕整地模式，更好地开展技术指导，提高临泉县小麦、玉米等农作物的产量和品质，增加农民收入。1试验材料与方法1.1试验时间、地点和面积2021年10月15日2022年6月3日，于临泉县单桥镇郭寨村开展试验，深松、深耕耕作模式各100 hm2，旋耕作模式133.33 hm2，共计333.33 hm2。1.2试验品种及田管模式试验作物为小麦，品种为泛麦5号，小麦播种均为机条播。其中深松、深耕、旋耕核心区域6.67 hm2，实施统一品种、统一用肥、统一防治、统一除草。2小麦苗情情况2.12021年11月18日进行苗期苗情调查数据显示：深松、深翻作业地块小麦基本苗、叶龄、次生根数据均高于旋耕地块；深松作业地块小麦基本苗高于旋耕，叶龄、次生根数据旋耕地块基本持平。2.22021年12月8日进行分蘖期调查数据显示：深翻地块叶龄、次生根条数高于旋耕，单株分蘖数、单位面积茎蘖数稍低于旋耕，深松地块叶龄、单株分蘖数、单位面积茎蘖数低于旋耕，次生根稍高于旋耕。2.32021年12月28日进行越冬期调查数据显示：深翻地块次生根条数均高于旋耕，叶龄、单株茎蘖数与旋耕持平，单位面积茎蘖数基本与旋耕持平，深松地块次生根高于旋耕，叶龄、单株分蘖数、单位面积茎蘖数均低于旋耕。因播种时墒情好、播量大、分蘖期温度持续较高，单位面积茎蘖数过高。2.42022年3月1日进行返青拔节期苗情调查数据显示：深翻地块次生根条数明显高于旋耕，叶龄与旋耕基本持平，单株分蘖数、单位面积茎蘖数低于旋耕；深松地块叶龄、次生根、单位面积茎蘖数均高于旋耕，单株茎蘖数、单位面积茎蘖数低于旋耕。2.52022年3月29日进行孕穗期苗情调查数据显示：拔节后分蘖两极分化，无效分蘖快速死亡，3个地块叶龄基本持平，单位面积茎蘖数旋耕稍高于深翻；深翻地块高于深松。2.62022年4月27日进行扬花期调查数据显示：3个地块叶龄一致，单位面积茎蘖数旋耕高于收稿日期2023-03-31作者简介张磊（1971-），男，安徽人，高级工程师，研究方向：农机推广。调查研究第6期（总第402期）33深翻，深翻高于深松。2.75月31日测产数据最终测产数据见表1。表1最终测产数据Tab.1 Final production measurement data作业方式深耕比旋耕深松比旋耕穗粒数粒0.241.44结实小穗个-0.100.41退化小穗个-0.49-0.33单位面积穗数104穗/0.067 hm2-2.00-4.00千粒质量g2.080.53单产kg/0.067 hm28.89-22.76由表1可知，试验测产数据显示：单位面积穗数旋耕地块最高，深松最低；穗粒数深松地块最高，旋耕最低；千粒质量深耕地块最高，深松最低。深耕地块单产671.7 kg/0.067 hm2，旋耕662.8 kg，深松640.1 kg。深耕地块较旋耕高8.89 kg，深松较旋耕低22.76 kg，简要分析影响因素有以下几点。基本苗深松地块最高，深耕稍高于旋耕。可能的影响因素：因10月中旬雨水较大，该试验地块整地前土壤湿度稍微偏大，整地质量不高，出苗不匀，深耕地块因翻上来的大土块湿度大，散墒不好，整地质量更差，出苗不匀现象尤其明显，故基本苗深耕低于深松，此结果也受雨水过大因素影响，不能完全代表常规情况；深耕把底层部分未活化的土壤翻上来，对前期麦苗生长稍有影响，但土壤疏松，供氧保肥能力强，根系较深松、旋耕发达，后期供肥能力强于深松和旋耕，且最终产量高于深松和旋耕；因所选试验地块地力基础有差异，对试验结果可能有一些影响。3深松深耕作业对比试验土壤化验情况3.1播种-出苗期小麦播种期出苗期的适墒标准是020 cm的土层，土壤适宜含水量为7085%。据2021年10月12日取样监测，当时取样时已深耕过，就取边上没翻着的地，深耕的地块040 cm的土壤自然含水量平均20.81%，相对含水量平均77%；020 cm的耕作层土壤自然含水量平均20.84%，相对含水量平均 77%。深松的地块 040 cm 的土壤自然含水量平均22.51%，相对含水量平均83%；020 cm的耕作层土壤自然含水量平均 21.04%，相对含水量平均 78%。未旋耕的地块 040 cm的土壤自然含水量平均18.79%，相对含水量平均70%；020 cm的耕作层土壤自然含水量平均18.02%，相对含水量平均67%。从数据上来看，播种期未旋耕的地块墒情稍微不足。由于不在一块地，不排除地块间差异。3.2苗期小麦苗期的适墒标准是020 cm的土层，土壤适宜含水量为65%95%。根据2021年11月18日取样监测看，墒情都适宜，深松的墒情相对高些。3.3分蘖期小麦分蘖期的适墒标准是045 cm的土层，土壤适宜含水量为65%95%。据2021年12月8日取样监测看，深耕的墒情相对不足。因为取样区域深耕的土壤相对疏松，土壤跑墒较快，也可能因为取样原因。3.4越冬期2021年12月29日取样监测，墒情稍显不足，深耕相对干些。小麦进入越冬前期，于12月下旬前后，如果麦田020 cm土层含水量低于田间持水量65%，需要进行灌溉。2022年1月5日小雨，1月22日24日小雨，2月6日7日小雪，1月26日30日阴雨连绵，2月中旬阴雨连绵。3.5返青期2022年3月1日取样，墒情适宜。小麦返青期田间耗水量小，日耗水量只有0.7 mm左右，而同时地下水的补给量相对较大，所以小麦根际土壤水分消退慢，每日只消退0.1%（占干土质量）左右，一般不会出现干旱，可不灌返青水，以免土壤湿度过大，抑制土温回升，不利于小麦返青。3.6拔节孕穗期小麦拔节孕穗期墒情评价指标是055 cm的土层内土壤含水量为田间持水量的70%95%。3月17日中雨，19日22日中雨，24日25日中雨。3月 29日取样由于近期降雨量多，只取020 cm耕层，旋耕水分相对高点。3.7扬花期小麦抽穗开花期墒情评价指标是070 cm的土层内土壤适宜含水量 60%70%。4 月 27 日取样（小雨后 2 d）墒情适宜。深耕相对干些，旋耕湿度大，田间观察旋耕麦田密度大。3.8成熟期（乳熟期）小麦成熟期墒情评价指标是090 cm的土层内土壤适宜含水量50%65%。5月18日取样监测，墒情适宜。3.9土壤养分化验情况3.9.1播种前播种前 020 cm 土壤养分含量见表 2，播种整地前 020 cm土壤养分含量对比见表3。表2播种前020 cm土壤养分含量表Tab.2 Table of soil nutrient content from 020 cm before sowing作业方式深耕深松旋耕pH值5.365.815.90有机质g/kg23.618.418.5全氮g/kg1.3201.0301.130有效磷mg/kg64.153.261.5速效钾mg/kg178131145表3播种整地前020 cm土壤养分含量对比Tab.3 Comparison of soil nutrient content from 0 to 20 cmbefore sowing and preparation作业方式深耕较旋耕深松较旋耕pH值-0.54-0.09有机质g/kg5.1-0.1全氮g/kg0.19-0.1有效磷mg/kg2.6-8.3速效钾mg/kg33-14播种整地前2040 cm土壤养分含量见表4。播种整地前2040 cm土壤养分含量对比见表5。调查研究张磊：农机深耕深松旋耕作业对比试验第6期（总第402期）34表4播种整地前2040 cm土壤养分含量表Tab.4Table of soil nutrient content 2040 cm before sowing and preparation作业方式深耕深松旋耕pH值6.406.936.03有机质g/kg15.212.118.3全氮g/kg0.8500.7201.060有效磷mg/kg2.72.374.5速效钾mg/kg144108166表5播种整地前2040 cm土壤养分含量对比Tab.5 Comparison of soil nutrient content between 20 and 40 cmbefore sowing and preparation作业方式深耕较旋耕深松较旋耕pH值0.370.9有机质g/kg-3.1-6.2全氮g/kg-0.21-0.34有效磷mg/kg-71.8-72.2速效钾mg/kg-22-58数据显示：因试验地块间原耕作水平有差异，播种整地前3种预备作业地块，020 cm土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾数值，深耕均高于旋耕，基础地力深耕高于旋耕，旋耕高于深松；pH值旋耕高于深耕,深松与旋耕基本持平，本地土壤pH值平均值为5.7，为弱酸性土壤，深耕地块酸碱度较旋耕不利于小麦生长发育。3.9.2收获后收获后020 cm土壤养分含量见表6，收获后020 cm土壤养分含量对比见表7，收获后2040 cm土壤养分含量见表8，收获后2040 cm土壤养分含量对比见表9。表6收获后020 cm土壤养分含量表Tab.6 Soil nutrient content table from 0 to 20 cm after harvest作业方式深耕深松旋耕pH值5.645.635.01有机质g/kg16.5121.1223.18全氮g/kg0.961.261.35有效磷mg/kg24.9628.0232.35速效钾mg/kg109.29174.06243.24表7收获后020 cm土壤养分含量对比Tab.7 Comparison of soil nutrient contents from 0 to 20 cm after harvest作业方式深耕较旋耕深松较旋耕pH值0.630.62有机质g/kg-6.66-2.06全氮g/kg-0.38-0.08有效磷mg/kg-7.39-4.33速效钾mg/kg-133.95-69.18表8收获后2040 cm土壤养分含量表Tab.8 Soil nutrient content table of 2040 cm after harvest作业方式深耕深松旋耕pH值5.705.025.94有机质g/kg15.6123.4516.53全氮g/kg1.121.371.02有效磷mg/kg31.9929.4726.04速效钾mg/kg148.50138.37131.32表9收获后2040 cm土壤养分含量对比Tab.9 Comparison of soil nutrient content in 20-40 cm after harvest作业方式深耕较旋耕深松较旋耕pH值-0.24-0.92有机质g/kg-0.916.92全氮g/kg0.100.35有效磷mg/kg5.953.42速效钾mg/kg17.187.05数据显示：收获后020 cm土壤：pH值深耕为5.64，深松为5.63，旋耕为5.01，深耕较旋耕增加0.63，深松较旋耕增加0.62，本地土壤pH平均值为5.7，为弱酸性土壤，深耕和深松提高了土壤 pH 值，降低土壤耕层酸化，有利于小麦健壮生长；土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾数值，旋耕高于深松，深松高于深耕，因深耕把部分生土层土壤翻上来，深耕后第一季020 cm土壤中翻上来的生土未充分熟化，养分有所降低。收获后2040 cm土壤有效磷、速效钾数值，深耕、深松均高于旋耕，较播种前均增加，显示中后期土壤持续供肥能力深耕逐步高于深松，深松逐步高于旋耕，利于小麦中后期灌浆需要和产量的提高。4深松深耕作业对比试验病虫草害监测情况4.1病虫草害调查要求播种前调查地表麦秸秆量。苗期调查，主要调查苗期田间杂草的发生量和草相。拔节期调查，主要调查小麦纹枯病、麦蜘蛛和蚜虫的田间发生情况。灌浆期调查，主要调查小麦蚜虫和赤霉病的发生情况。收获后，调查D0毒素含量。4.2田间调查情况4.2.1播种前地表小麦秸秆数量情况2021年小麦机械收获后，采取了秸秆机械打捆离田，6月玉米播种前进行了灭茬处理，又经过6月9月的一个玉米生长期，在小麦秋种整地前，田间秸秆数量极少。各处理区通过深耕、深松及旋耕处理后，田间基本不见秸秆。4.2.2草情监测调查情况11月18日杂草调查，在深耕区、深松区和旋耕对照区分别调查3个地块，每块地随机取5点进行调查，主要调查杂草的数量和种类。调查结果：深耕区平均杂草数量5.8株/m2，杂草种类主要有猪秧秧、小蓟和牛繁缕；深松区平均杂草数量68.5株/m2，杂草种类主要有猪秧秧、播娘蒿、婆婆纳、荠菜和牛繁缕；旋耕对照区平均杂草数量84.6株/m2，杂草种类主要有猪秧秧、播娘蒿、婆婆纳、荠菜、牛繁缕、小蓟和野老颧草。对比分析：深耕区每1 m2杂草数量比旋耕对照减少93.14%，较深松区减少91.53%；杂草种类比旋耕对照减少57.14%，较深松区减少40%；深松区每1 m2杂草数量比旋耕对照减少 19.03%，杂草种类比旋耕对照减少 28.57%。结论：土壤深耕和深松对减少田间杂草的数量和种类均有一定的效果，其中深耕区效果更加明显。与深耕处理后杂草种子被深埋，影响了其发芽和生长有关。4.2.3拔节期病虫害监测调查情况3 月 16 日在小麦拔节期进行小麦病虫害调查，在深耕区、深松区和旋耕对照区分别调查3个地块，每个地块随机取5点进行调查，主要调查小麦纹枯病、麦蜘蛛和蚜虫田间平均发生数量。调查情况。3个处理区均未见蚜虫，田间蚜株率和百株蚜量都为0；深耕区、深松区和旋耕对照区麦蜘蛛每33 cm行长数量分别为26头、18头和20头；深耕区、深松区和旋耕对照区纹枯病平均病株率分别为2.9%、2.8%和3.1%。调查研究第6期（总第402期）农业技术与装备35对比分析。蚜虫情况：3个处理区田间蚜虫数量均为0，说明当年小麦拔节期蚜虫数量发生较轻，3个处理区无差异；麦蜘蛛情况：深耕区比旋耕对照区麦蜘蛛数量增加30%，比深松区麦蜘蛛数量增加44.44%，深松区比旋耕对照区麦蜘蛛数量减少10%；纹枯病情况：深耕区比旋耕对照区纹枯病病株率减少6.45%，深耕区比深松区纹枯病病株率增加3.57%，深松区比旋耕对照区纹枯病病株率减少9.68%。结论：土壤深耕和深松对减少蚜虫发生数量作用不明显。土壤深松能减少麦蜘蛛的田间发生数量，但土壤深耕却不但不能减少，反而增加了麦蜘蛛的田间发生数量。土壤深耕和深松对减轻纹枯病的发病均有一定的效果，差异不大。4.2.4灌浆期病虫害监测调查情况2022年5月11日进行小麦病虫害调查，在深耕区、深松区和旋耕对照区分别调查3个地块，每个地块随机取5点进行调查，调查蚜虫和赤霉病田间平均发生数量。调查情况。3个处理区均未见蚜虫，田间蚜株率和百株蚜量都为0；深耕区、深松区和旋耕对照区赤霉病平均病穗率分别为0.1%、0.44%和 1.36%；赤霉病平均病情指数分别为 0.055、0.33和0.9。对比分析。蚜虫情况：3个处理区田间蚜虫数量均为0，说明当年小麦灌浆期蚜虫数量发生较轻，3个处理区无差异；赤霉病情况：深耕区比旋耕对照区赤霉病病穗率减少92.65%，深耕区比深松区赤霉病病穗率减少77.27%；深松区比对照区赤霉病病穗率减少67.64%。深耕区比旋耕对照区赤霉病病指减少93.89%，深耕区比深松区赤霉病病指减少83.33%，深松区比对照区赤霉病病指减少63.33%。结论：土壤深耕和深松对减少灌浆期蚜虫发生数量作用不明显。土壤深耕和深松对减轻小麦赤霉病的病穗率和病情指数田间直观效果明显，其中深耕区较旋耕对照区病穗率和病情指数均减少90%以上；深松区较旋耕对照区病穗率和病情指数均减少60%以上。说明深耕、深松处理后，改变了土壤团粒结构和田间小气候，降低了田间湿度，减轻了赤霉病的发病和危害程度。4.2.5收获后DON毒素含量监测调查情况小麦收获当天（6月3日），每个处理区取小麦籽粒2 kg，送省农业科学院作DON毒素测定。测定情况。深耕区、深松区和旋耕对照区DON毒素含量分别为0.032 mg/kg、0.085mg/kg和 0.15 mg/kg。均明显低于国家限量值 1.0 mg/kg。对比分析。深耕区比旋耕对照区DON毒素减少78.67%，深耕区比深松区DON毒素减少62.35%；深松区比旋耕对照区DON毒素减少43.33%。结论：土壤深耕和深松对减轻小麦DON毒素效果明显。其中深耕区较旋耕对照区DON毒素减少78%以上，明显改善了小麦的品质，降低了小麦食用的风险，确保了粮食安全。4.3病虫草害监测结论通过对比得知，深松、深耕、旋耕3种耕作模式对小麦病虫草害发生程度的影响很大。土壤深耕对减少田间杂草数量和种类，降低赤霉病病穗率、病情指数和DON毒素效果明显，对减轻蚜虫、麦蜘蛛和纹枯病的发生情况效果一般。土壤深松处理对降低赤霉病病穗率、病情指数和DON毒素效果虽不如深耕处理区显著，但也较为明显；对减少田间杂草、蚜虫、麦蜘蛛和纹枯病发生量效果一般。这说明通过对土壤进行深耕、深松，可以降低田间病虫草害的发生程度，提高小麦品质，保障粮食安全，值得进一步在全县大面积推广和应用。参考文献1张运良.新形势下农机深松整地技术的应用与推广J.农村科学实验,2021(31):88-90.2马娟.小麦种植的田间管理及技术推广探讨J.农业开发与装备,2020(5):208.3张兰英.小麦种植管理及病虫害防治技术要点分析J.种子科技,2017,35(10):95+97.4陈香华,汪立新,熊战之,等.徐淮地区小麦赤霉病的发生规律及防治技术J.现代农业科技,2010(21):200-201.（上接第32页）调查研究第6期（总第402期）张磊：农机深耕深松旋耕作业对比试验传统耕作，保护性耕作能够增加农田土壤碳汇效应，既推动了农业生态环境的持续改善，又降低了碳排放。参考文献1李净仪.水田机械化保护性耕作技术模式J.名城绘,2020(11):271-272.2赵岩.水田机械化保护性耕作技术探究J.农机使用与维修,2022(20):117-118.3郝志伟,杨新明.机械化保护性耕作技术模式的实践与探索J.农村牧区机械化,2021(59):123-124.4王敏,刘聚才,张锋伟,等.甘肃省机械化保护性耕作技术的发展模式及效益分析J.中国农机化,2021(75):231-232.5程善文.安徽省农机保护性耕作技术实施中存在的问题及其对策J.南方农业,2022(32):69-70.6苏优丽.浅谈机械化保护性耕作技术的推广J.南方农业,2020(33):27-28.36