耕作學(xué)土壤耕作

耕作學(xué)土壤耕作第1頁(yè)/共52頁(yè)土壤耕作是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的主要內(nèi)容，據(jù)估計(jì)，大約有60%的勞動(dòng)和1/3資金用于從事土壤耕作。耕作學(xué)

第七章土壤耕作Section1

土壤耕作的任務(wù)土壤耕作就是通過(guò)農(nóng)機(jī)具的機(jī)械力量作用于土壤，調(diào)整耕作層和地面狀況，以調(diào)節(jié)土壤水分、空溫度和養(yǎng)分的關(guān)系，為作物播種、出苗和生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造適宜土壤環(huán)境的技術(shù)措施。第2頁(yè)/共52頁(yè)

“縱有良田千萬(wàn)頃，收成多少在于耕”。

“一年犁出病，十年沒(méi)收成”。我國(guó)農(nóng)民歷來(lái)十分重視土壤耕作?！洱R民要術(shù)》把耕田放在首篇，一來(lái)說(shuō)明種植業(yè)從耕地開(kāi)始，二來(lái)也反映出作者對(duì)土壤耕作的重視。耕作學(xué)

第七章土壤耕作第3頁(yè)/共52頁(yè)

土壤耕作是作物生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，它消耗大量的人力、物力、資金。所以，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)步，首先反映在土壤耕作的手段上。

“工欲善其事，必先利其器?！眲?dòng)力：人力畜力機(jī)械動(dòng)力機(jī)具：手工工具畜力工具動(dòng)力工具生產(chǎn)水平：原始農(nóng)業(yè)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作第4頁(yè)/共52頁(yè)耕層（又稱熟土層）農(nóng)業(yè)耕作經(jīng)常作用的土層，也是作物根系分布的主要層次。耕層構(gòu)造耕層內(nèi)各個(gè)層次中礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)和總孔隙度之間及總孔隙中毛管孔隙與非毛管孔隙的比例關(guān)系。耕層構(gòu)造與耕層固相、液相和氣相的比例密切相關(guān)，對(duì)協(xié)調(diào)土壤的水分、養(yǎng)分、空氣、溫度等肥力因素有十分重要的作用。耕作學(xué)

第七章土壤耕作1、調(diào)整耕層三相比，建立適宜的耕層構(gòu)造作物的生長(zhǎng)發(fā)育需要適宜的水、肥、氣、熱。水氣矛盾，并進(jìn)一步影響?zhàn)B分和溫度。Section1

土壤耕作的任務(wù)和依據(jù)一、土壤耕作的任務(wù)第5頁(yè)/共52頁(yè)水氣熱肥關(guān)系：水和氣的熱容量和傳熱力不同，水氣狀況影響土壤溫度。

耕作學(xué)

第七章土壤耕作水氣關(guān)系：水和氣均存在于土壤固體間的孔隙中，二者互不相容，水來(lái)氣跑，水去氣存。固體水氣熱容量150030001熱導(dǎo)率93291固、液、氣相的熱容量和熱導(dǎo)率比較（以氣為1，單位：倍）水多—?dú)馍佟獪囟鹊汀⑸锘钚缘汀袡C(jī)質(zhì)分解慢—速效養(yǎng)分少—作物生長(zhǎng)慢；

水少—?dú)舛唷獪囟雀摺⑸锘钚愿摺袡C(jī)質(zhì)分解快—速效養(yǎng)分多—作物生長(zhǎng)旺。

第6頁(yè)/共52頁(yè)土壤孔隙>0.3mm0.03-0.06mm>0.001mm根可通過(guò)根毛能深入高毛管傳導(dǎo)度，易于從中吸水根系大小側(cè)根>0.1mm禾谷類根>0.2mm(0.4-0.45mm)根毛0.008-0.012mm孔隙<0.25mm0.035-0.075mm0.01-0.013mm

側(cè)根不易通過(guò)，支根不易通過(guò)，根毛無(wú)法通過(guò)耕作學(xué)

第七章土壤耕作耕層構(gòu)造直接影響作物根系生長(zhǎng)第7頁(yè)/共52頁(yè)多數(shù)作物適宜的土壤容重為1.2—1.5g/cm3。

沙質(zhì)土略低，當(dāng)粘質(zhì)土大于1.5—1.6g/cm3

，輕質(zhì)土大于1.7—1.8g/cm3時(shí)根系難穿透。耕作學(xué)

第七章土壤耕作一般要求耕層總孔隙度：52-56%濕潤(rùn)氣候下毛管：非毛管孔隙比例：1-1.5：1半干旱條件下毛管：非毛管孔隙比例：2-3：1根系的通過(guò)受土壤容重和堅(jiān)實(shí)度影響第8頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作

在作物生育過(guò)程中，由于受自然、生物和人為因素影響而改變土壤耕層構(gòu)造，因而要進(jìn)行土壤耕作。干濕交替、凍融交替、微生物和蚯蚓活動(dòng)———變松；自身重力、人畜機(jī)械壓力、降水———變緊；據(jù)測(cè)定：一次大雨可使疏松土壤的容重增加0.1g/cm3；灌水，增加0.12-0.16g/cm355中拖碾壓一次，1.00g/cm3增加到1.36g/cm3，三次，1.7g/cm3

自然沉實(shí)，小麥播后1個(gè)月，0-10cm深，1.06-1.36g/cm3增加到1.36-1.62g/cm3

降水或灌溉后，土粒易浮起來(lái)并沉積于表面，失水后干縮結(jié)皮成硬殼。第9頁(yè)/共52頁(yè)2、創(chuàng)造深厚的耕層與適宜的播床0-3cm，水廢氣熱與大氣交換，保護(hù)種子3-10cm，種子發(fā)芽層，下層供水，上層供氣保水，變溫不劇烈10-20-25cm，根系生長(zhǎng)，吸收水肥主要層次，水肥供應(yīng)充足，有一定通氣，溫度、環(huán)境穩(wěn)定5-10cm，犁底層，密，容重達(dá)1.5g/cm3，積累鹽分，阻礙根系生長(zhǎng)，旱地需破生土，保蓄雨水播種層，種床層表土層穩(wěn)定層，根床層犁底層心土層耕作學(xué)

第七章土壤耕作第10頁(yè)/共52頁(yè)可能畜力14-16cm中拖（50-75馬力）22-25cm深松機(jī)27-50cm費(fèi)用耕深每增加3cm，成本增加20%，油耗增加深耕需要加施肥料，否則可減產(chǎn)環(huán)境條件旱地旱季深耕跑墑淺薄土層深耕生土翻上效益14-16厘米加深到20-25厘米增產(chǎn)顯著超過(guò)25厘米增產(chǎn)不顯著目標(biāo)

20-25厘米耕層耕層加深考慮因素耕作學(xué)

第七章土壤耕作第11頁(yè)/共52頁(yè)播床要求地面平，播種深淺一致土塊松、碎，播種質(zhì)量高上虛下實(shí)種子上面有松土護(hù)水保溫種子下面土壤穩(wěn)實(shí)，導(dǎo)水、種子不下沉做畦，灌水開(kāi)溝，排水做壟，防澇、增溫、加厚土層耕作學(xué)

第七章土壤耕作第12頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作翻埋殘茬和綠肥：一是便于播種，二是有機(jī)質(zhì)分解形成腐殖質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)?；旌屯练剩和馏w吸附、溶解吸收；避免沖刷、揮發(fā)損失，提高肥效。3、翻埋殘茬、綠肥，混和土肥4、減輕病蟲(chóng)草害將草籽（繁殖器官）、病菌、害蟲(chóng)（卵、蛹）翻埋土中，窒息而亡或不能為害。也可將躲在土壤中的害蟲(chóng)、病菌翻到土表，經(jīng)曝曬或凍凍而死亡。第13頁(yè)/共52頁(yè)“三看”：即看天、看地、看莊稼。作物：對(duì)土壤的要求；土壤：耕造、質(zhì)地、水分、物理性狀等；在土壤宜耕期內(nèi)容耕作（表6-1）氣候：降水、風(fēng)、太陽(yáng)輻射、溫度等耕作學(xué)

第七章土壤耕作二、土壤耕作的依據(jù)第14頁(yè)/共52頁(yè)1翻耕(Plowing)最常用的一種方法；工具：有壁犁或鏵式犁（MoldboardPlow）；2.1基本耕作(Basictillage)Section2

土壤耕作措施與作用耕作學(xué)

第七章土壤耕作

基本耕作又稱初級(jí)耕作(Primarytillage)：入土深、作用強(qiáng)烈、能顯著改變耕層物理性狀、后效較長(zhǎng)的土壤耕作措施。一般在作物播種之前進(jìn)行。第15頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作作用：翻轉(zhuǎn)耕層（包括殘茬、綠肥、菌蟲(chóng)草等）、疏松土壤、破碎土塊；范圍：一般15—25cm；方式：全翻垡：螺旋型犁壁，翻180°，覆土嚴(yán)，滅草蟲(chóng)好；碎土差，動(dòng)力大，適生荒土；半翻垡：翻135°，覆瓦狀，兼翻土和碎土作用，阻力較小，但覆土不嚴(yán)，滅草蟲(chóng)不如全翻垡。熟地最常用；分層翻垡：有前小鏵（耕深和耕幅為主鏵的1/2和2/3）的復(fù)式犁，接合了前二者的優(yōu)點(diǎn)。全翻垡半翻垡分層翻垡第16頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作第17頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作技術(shù)要點(diǎn)：翻耕方法：全翻、半翻、分層翻；時(shí)期：宜耕期（教材P166表6-1），南方以秋耕為佳，北方伏耕、秋耕效果較好。深度：氣候：風(fēng)、熱、旱，不宜過(guò)分深耕，失水嚴(yán)重

土壤：薄、砂、礫、瘦，不宜深耕

田地：水田需要犁底層，不宜深耕

動(dòng)力：動(dòng)力小，不宜深耕

作物：增產(chǎn)幅度小的作物，不需深耕。優(yōu)點(diǎn)：土壤松碎，利于翻埋有機(jī)肥和秸稈殘茬，雜草、病菌。缺點(diǎn)：跑墑，耗能高，成本高，容易造成水土流失。第18頁(yè)/共52頁(yè)工具：無(wú)壁犁、深松鏟、鑿形鏟；作用：疏松土壤；范圍：一般25—30cm，最深可達(dá)50cm；優(yōu)點(diǎn)：不亂土層，免生土、鹽堿土上翻；殘茬覆蓋，減少跑墑和土壤侵蝕，特別適合旱地、丘陵、土層薄和白漿土地區(qū)；作用深度大，可打破犁底層，加厚耕作層；可間隔深松，虛實(shí)結(jié)合；缺點(diǎn)：不能翻埋有機(jī)肥和秸稈殘茬，雜草、病菌；動(dòng)力消耗較大。耕作學(xué)

第七章土壤耕作2深松耕(Subsoiling)第19頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作第20頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作圓盤犁（DiskPlow）：翻土作用較翻耕小，耕深較深松耕淺，常用于土質(zhì)輕松、菜園地等。第21頁(yè)/共52頁(yè)工具：旋耕機(jī)；作用：松土、碎土、平整；范圍：一般10—15cm，較翻耕淺；優(yōu)點(diǎn)：集犁、耙、平作業(yè)于一體；省工、省時(shí)、高效率、低耗；缺點(diǎn)：耕深淺；對(duì)土體破壞大，長(zhǎng)期應(yīng)用易致土壤理化性狀變劣。耕作學(xué)

第七章土壤耕作3旋耕(Rotarytillage)第22頁(yè)/共52頁(yè)2.2表土耕作(surfacetillage)表土耕作又稱次級(jí)耕作(Secondarytillage)，是在基本耕作基礎(chǔ)上采用的入土較淺、作用強(qiáng)度較小，旨在破碎土塊、平整土地、消滅雜草，為創(chuàng)造良好的作物播種出苗和生育條件的一類土壤耕作措施。深度一般不超過(guò)10cm。耕作學(xué)

第七章土壤耕作1耙地(Harrowing)工具：（園盤、釘齒）耙；作用：松土、碎土、平整、混肥、滅茬、除草等；范圍：一般5cm左右；時(shí)期：翻后碎平土壤，收后淺耕滅茬，播后苗前破板結(jié)；第23頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作第24頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作2耱地(Dragging)工具：耱子（木制、枝條等）；作用：碎土、平整、輕壓等，保墑、種土結(jié)合等；范圍：一般3cm左右；時(shí)期：耙后、播前、播時(shí)和播后均可；區(qū)域：干旱和半干旱地區(qū)；雨后、土壤潮濕時(shí)勿用第25頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作3中耕(Cultivating)工具：鋤、耘鋤和中耕機(jī)；時(shí)期：苗后，作物生育期間；作用：松土、破除板結(jié)、除草、保墑（減蒸失、納雨水）、增溫等；技術(shù)：注意時(shí)期、深度和次數(shù)，依作物、土壤條件等定，“淺、深、淺”和“漸遠(yuǎn)”原則。中耕常結(jié)合除草、追肥、培土等4鎮(zhèn)壓(Packing)工具：木滾、大滾等鎮(zhèn)壓器；時(shí)期：播前、播后苗前；作用：破碎土塊、壓緊耕層、平整地面、提墑保墑、種土結(jié)合、控苗防倒、防侵蝕等；第26頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作5起壟(Ridging)作用：加厚耕層、增加表面積、增溫、排水防澇和降地下水位、通氣等；時(shí)期：播栽前；4作畦(Bedding)有兩種：平畦（北方）和高畦（南方，稱作廂）作用：便于灌水（北），排水防澇和降地下水位（南）等；時(shí)期：播栽前；第27頁(yè)/共52頁(yè)松碎翻混平實(shí)翻耕顯著顯著顯著上下混——松耕顯著顯著————旋耕顯著上層顯著微淺混——耙耱—表層微度—表層微度表層顯著微鎮(zhèn)壓—表層微度——微顯著不同耕作措施的機(jī)械作用耕作學(xué)

第七章土壤耕作土壤耕作措施很多，工具、方法、作用和功能各異。第28頁(yè)/共52頁(yè)3.1土壤耕作措施的選用與配套看天風(fēng)、熱、水，決定措施看地地貌、質(zhì)地、土層、肥力、水分、結(jié)構(gòu)、茬口，決定方法措施看作物根系深淺、對(duì)土壤緊實(shí)要求、單作間套作看效益投入、產(chǎn)出、增產(chǎn)效果，決定合適方法及搭配方式綜合運(yùn)用各具特色，各有優(yōu)缺點(diǎn)，輪換、搭配、混合使用耕作學(xué)

第七章土壤耕作Section3

土壤耕作制度土壤耕作制度是與種植制度相適應(yīng)的，由一系列土壤耕作措施組成的，以改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土地生產(chǎn)能力為目的的技術(shù)體系。第29頁(yè)/共52頁(yè)

以基本耕作措施命名1平翻耕作制度Plowingtillagesystem2深松耕作制度Chiselingtillagesystem3壟作耕作制度Ridgingtillagesystem4少耕耕作制度minimumtillagesystem5免耕制No-tillsystem6砂田耕作制度Gravel/pebblemulchedtillagesystem常用的土壤耕作制度（耕法）

Tillagesystems耕作學(xué)

第七章土壤耕作第30頁(yè)/共52頁(yè)是國(guó)內(nèi)外采用最普遍的一種土壤耕作制度，特別是在以。平翻耕作制一般由三個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成：

3.2平翻耕作制度Plowingtillagesystem耕作學(xué)

第七章土壤耕作南方地區(qū)：（北方以翻、耙、耱、壓為主）冬水田：過(guò)去“四犁四耙”，現(xiàn)在多“一犁一耙”或旋耕。兩季田：搶時(shí)犁、泡，再耙；旱地：以犁耙為主，多熟制下常以挖為主，搶時(shí)進(jìn)行?；靖鳎焊硗粮鳎喊摇Ⅰ?、鎮(zhèn)壓中耕：（針對(duì)中耕作物）傳統(tǒng)的基本耕作作業(yè)入土過(guò)淺，形成波浪形的犁底層。第31頁(yè)/共52頁(yè)以深松作為基本耕作措施的土壤耕作制度。表土耕作：耙、耱；中耕：（針對(duì)中耕作物）應(yīng)用靈活。主要是在北方，特別是東北應(yīng)用。南方潮濕、高溫不適宜。耕作學(xué)

第七章土壤耕作3.3深松耕作制度Chiselingtillagesystem主要是在北方，南方主要用于薯類作物。3.4壟作耕作制度Ridgingtillagesystem以起壟為主要耕作措施的土壤耕作制度?；靖鳎焊?起壟表土耕作：起壟中耕：（針對(duì)中耕作物）第32頁(yè)/共52頁(yè)1免耕(no-tillage)免耕又零耕作(zerotillage)直接在前茬地上播種，作物播種前和播種后的整個(gè)生長(zhǎng)期間不采用傳統(tǒng)土壤耕作措施進(jìn)行作物生產(chǎn)的一種耕種方式。免耕技術(shù)支撐覆蓋殘茬，防風(fēng)、防雨、保水免耕播種機(jī)一次性作業(yè)完成開(kāi)溝、施肥、播種、覆土、鎮(zhèn)壓、施藥等除草劑免除中耕除草耕作學(xué)

第七章土壤耕作Section4

少耕和免耕4.1少免耕含義與發(fā)展由基本耕作和表土耕作組成的土壤耕作制度為傳統(tǒng)耕作（）或常規(guī)耕作。少、免耕是與之相對(duì)應(yīng)的新型耕作法（制）。第33頁(yè)/共52頁(yè)2少耕(minimum-tillage)

少耕是在常規(guī)耕作基礎(chǔ)上盡量減少土壤耕作措施、次數(shù)和面積的耕作方法，是常規(guī)耕作與免耕耕作的中間過(guò)渡類型。旋耕、輪耕、以耙代耕等均屬少耕。耕作學(xué)

第七章土壤耕作30-40年代美國(guó)塵暴的反思《犁耕者的愚蠢》(Faulkner)，194350年代大量研究，發(fā)現(xiàn)免耕積極效用60年代技術(shù)突破（除草劑、免耕播種機(jī)），真正推廣。70年代大發(fā)展，77年美國(guó)免耕4413萬(wàn)畝，少耕3.8億畝中國(guó)，80年代水田旋耕機(jī)械技術(shù)突破，大發(fā)展。3少免耕的發(fā)展第34頁(yè)/共52頁(yè)華北的沙塵暴內(nèi)蒙的沙塵暴30年代北美黑色風(fēng)暴1935年5月，美國(guó)黑風(fēng)暴，連續(xù)3天。橫掃美國(guó)2／3國(guó)土卷走3億多噸土毀掉300萬(wàn)公頃耕地冬小麥減產(chǎn)510萬(wàn)噸第35頁(yè)/共52頁(yè)4、傳統(tǒng)耕作的優(yōu)缺點(diǎn)常規(guī)耕作優(yōu)點(diǎn)土壤耕層深度和緊實(shí)度可塑控制雜草和病蟲(chóng)害能力強(qiáng)翻埋殘茬、肥料，深層土壤有機(jī)質(zhì)增加常規(guī)耕作缺點(diǎn)土壤水分狀態(tài)受降水影響較大土壤侵蝕嚴(yán)重土壤有機(jī)質(zhì)積累困難、分解強(qiáng)度大破壞土壤自然結(jié)構(gòu)和構(gòu)造耗能、耗時(shí)、費(fèi)錢耕作學(xué)

第七章土壤耕作第36頁(yè)/共52頁(yè)1防止土壤侵蝕，擴(kuò)大土地利用土壤結(jié)構(gòu)緊密，加之表面殘茬、秸稈覆蓋，防蝕能力強(qiáng)。2保持土壤結(jié)構(gòu)，提高保水保肥能力不攪土層，結(jié)構(gòu)未破壞，毛管孔隙比例高；地表覆蓋，接納雨水，防止蒸發(fā)；秸稈還田多，土壤有機(jī)質(zhì)積累多，分解弱。3降低生產(chǎn)成本，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率4節(jié)約時(shí)間，爭(zhēng)取季節(jié)耕作學(xué)

第七章土壤耕作4.2少免耕的優(yōu)點(diǎn)和作用第37頁(yè)/共52頁(yè)1以生物松土代替機(jī)械松土作物根系活動(dòng)和腐解；土壤小動(dòng)物（蚯蚓等）活動(dòng)。2土壤的自然疏松干濕交替；凍融交替；3免機(jī)械融作用直接破壞作用和碾壓作用。耕作學(xué)

第七章土壤耕作4.3少免耕的技術(shù)原理第38頁(yè)/共52頁(yè)耕作學(xué)

第七章土壤耕作1病蟲(chóng)草害加重需要高效、低毒、低殘留除草劑、殺菌劑、殺蟲(chóng)劑等；2施肥問(wèn)題化肥面施，流失嚴(yán)重，需專用機(jī)具；殘茬、綠肥和有機(jī)肥不能翻埋；3土壤問(wèn)題結(jié)構(gòu)變緊；表層富化，下層貧化；4作物問(wèn)題作物容易早衰、倒伏。4.4少免耕的缺點(diǎn)第39頁(yè)/共52頁(yè)加拿大免耕播種機(jī)耕作學(xué)

第七章土壤耕作第40頁(yè)/共52頁(yè)中國(guó)研制的少耕,免耕機(jī)具耕作學(xué)

第七章土壤耕作第41頁(yè)/共52頁(yè)中國(guó)式的寬刀耕作機(jī)具耕作學(xué)

第七章土壤耕作第42頁(yè)/共52頁(yè)刀式開(kāi)溝器單一送料槽:化肥和種子一起同施耕作學(xué)

第七章土壤耕作第43頁(yè)/共52頁(yè)種肥分施刀式開(kāi)溝器設(shè)計(jì)上有多種選擇選擇能夠適合系統(tǒng)的耕作需要將肥置于2厘米以下并與側(cè)面相距2厘米對(duì)作物根部發(fā)育來(lái)說(shuō)，側(cè)分施比種肥上下分施效果更好。耕作學(xué)

第七章土壤耕作第44頁(yè)/共52頁(yè)斜角圓盤開(kāi)溝器優(yōu)點(diǎn)土壤攪動(dòng)小施肥率高速度高,精確適于伺草播種播深控制輪缺點(diǎn)成本高復(fù)雜對(duì)材料要求高耕作學(xué)

第七章土壤耕作第45頁(yè)/共52頁(yè)33cmx75cm33cmx33cm化肥化肥種子種子