第10章 土壤耕作（1/1）

第一节 措施

一、基本耕作

基本耕作: 又称为初级耕作，是指入土较深、作用较强烈、能显著改变耕层物理性状、后效较长的一类土壤耕作措施。

（一）翻耕

翻耕是世界各国采用最普遍的一种耕作措施。

翻耕对土壤起3种作用:

翻土，可将原耕层上层土翻入下层，下层土翻到上层;

②松土，使原来较紧实的耕层翻松;

③碎土，犁壁有一个曲面，犁前进的动力使垡片在曲面上破碎，进而改善结构，松碎成团聚体状态(水分适宜时)。

翻耕的主要作用是，使土壤耕层上下翻转后比较疏松，同时也有翻埋作物根茬、化肥、绿肥、杂草以及防除病虫害的作用，对增加耕层厚度，增加土壤通透性，促进好气微生物活动和养分矿化等也是有利的。另-方面，翻耕后的土壤水分易于挥发，对缺水地区不利。

(二)深松耕

深松耕: 以凿式深松铲、偏柱深松铲、全方位深松铲对耕层进行全田的或间隔的深位松土，无壁犁或靴式犁为全田深松，凿形铲或桦形铲为间隔深松。深松耕可以克服翻耕的缺点，有以下好处:分层松耕，不乱土层。

但是深松耕也存在缺点，例如不能翻埋肥料、残茬和杂草，地面比较粗糙等。深松耕较适合于干旱、半干旱地区和丘陵地区，以及耕层土壤瘠薄、不宜深耕的盐碱土、白浆土地区。

(三)旋耕

采用旋耕机进行，一次旋耕既能松土，又能碎土，土块下多上少。从国内实践看，无论水田旱田，多年连续单纯旋耕，易导致耕层变浅与理化性状变劣，故旋耕应与翻耕轮换应用。

二、表土耕作

表土耕作， 也称为次级耕作， 是在基本耕作基础上采用的入土较浅，作用强度较小，旨在破碎土块、平整土地、消灭杂草，为作物创造良好的播种出苗和生产条件的一类土壤耕作措施。

(一)耙地

耙地: 为收获后、翻耕后、播种前甚至播种后出苗前、幼苗期的一类表土耕作措施，深度一般在5cm左右。不同场合采用目的不同，工具也因之而异。

(二)耱地

耱地多用于半于旱地区旱地上，也常用在干旱地区的灌溉地上，多雨地区或土壤潮湿时不能采用。水田耙后应用而字形耙耖田，平整地面，细碎土块。

(三)中耕

中耕: 是在作物生长过程中进行的表土耕作措施，能使土壤表层疏松，形成覆盖层，能很好地保持土壤水分，减少地面蒸发。消灭杂草是中耕的重要任务，中耕可以铲除杂草植株及其繁殖器官，减轻杂草的危害。

(四)镇压

镇压具有压紧耕层、压碎土块、平整地面的作用。

正确镇压是一种良好的技术措施， 如果使用不当，也会引起水分的大量蒸发。因此应用时应注意在土壤水分含量适宜时镇压，过湿时镇压会使土壤过于紧实，干后结成硬块或表层形成结皮。根据经验，以镇压后表土不生结皮，同时表面有一层薄的干土层最为适宜。镇压后必须进行耢地，以疏松表土，防止土壤水分从地面蒸发。盐碱地或水分过多的黏重土壤不宜镇压。

(五)做畦

做畦于播种前进行，力求有计划地做到畦的大小一致，灌水排水自如。做畦时用筑埂机，经开沟培土而成畦。

(六)起垄

其目的是促进排水，提高局部地温。起垄是垄作的一项主要作业，用犁开沟培土而成。垄作有利于提高地温、防风排涝、防止表土板结、改善土壤通气性、压埋杂草等效果。

第二节 土壤耕作制

土壤耕作法简称耕法，由一组土壤耕作措施组成，其所建立的耕层结构具有明显特点。各种土壤耕作法的目的是基本一致的， 即在当地气候、土壤条件下创造特有的耕层结构和地面状况，调节作物、土壤、气候之间的关系，以满足作物生长发育的要求。

(一)平翻耕法

平翻耕法是在翻耕的基本耕作措施基础上，辅以表土耕作措施整理土垡的一种耕作法。平翻耕法是世界上运用历史最久、分布最广的一种耕作法， 在我国绝大部分地区都有运用。平翻耕法主要有两个土壤耕作环节:基本耕作和表土耕作。平翻耕法能创造平整、疏松、裸露、无覆盖物的地表状态及全虚的耕层结构。

1、基本耕作措施

基本耕作措施为翻耕。翻耕作业应有一定的农耗时间，通常是在土地冬闲前进行。不论是夏闲期间的伏耕，还是冬闲田的秋耕，均宜早不宜晚。翻耕无须连年进行。

2、表土耕作措施

表土耕作措施包括把耙耱、 镇压、起垄、开沟等，是翻耕的辅助作业。翻耕需要的表土耕作措施，取决于当时生产的需要。

3、优点及问题:

平翻耕法作为世界上应用最的传统耕作方法，它的主要优点在于:

可以创造一定深度和适宜紧实度的耕层；

②较好地控制当年田间杂草和病虫害;

③犁壁翻转土壤垡片，覆盖较好，有利于残茬、肥料的翻埋，耕后地面较为清洁。

平翻耕法也有较多问题:

干旱地区易蒸发跑墒，多雨湿润地区易蓄水积墒，较难调节土壤水分状况;

②耕层土壤较疏松，地面裸露，易遭受水蚀和风蚀;

③改变耕层原有的土壤微生物区系，促进好气性微生物活动，土壤有机质矿化较快;

④土壤耕层构造破坏较严重;

⑤能耗和成本较高。

平翻耕法要注意以下几点:

适时翻耕，既要保证农时，又要保证耕地质量;

②耕深符合要求，深度均匀一致，无漏耙、漏压；

③翻耕后的地表平整，土块松碎，无重耕、漏耕，地头、地边整齐;

④垡片翻转良好，无立垡、回垡，秸秆、杂草、肥料等覆盖严密；

⑤翻耕后及时整地，以防止土壤结块和跑墒;

⑥整地后的地表平整、松碎，无大土块，上虚下实。

(二)垄作耕法

1、垄作所形成的特殊地表状态，使其具有很多优点:

垄作耕法人为创造小地形，地面呈波浪形起伏状，地表面积比平作增加25%~30%，增加了接纳太阳辐射量，白天垄上温度比平作高2~3 °C，夜间垄作散热面积大，土壤湿度比平作低，耕层温度日较差较大，利于作物干物质积累;

②在雨水集中季节，垄台与垄沟位差便于排水防涝;

③地势低洼地区，垄作可改善农田生态条件;

④垄作地面呈波状起伏，增加了风的阻力，能降低风速，减少风蚀;

⑤在作物基部培土，能促进根系生长，提高抗倒伏能力;

⑥能较好地控制杂草;

⑦垄作耕法的扣种将播种和倒茬相结合，将播种与深耕结合起来，铲耥作业既是中耕作业又是接纳雨水的深耕作业，耕管结合到一起;

⑧垄作机械一机多用，配套机械组件少，机械投资少。

2、垄作耕法也有一定的缺点:

固有垄作耕法受农具限制，耕作层浅，封闭波状犁底层距表土较近，影响储水深度和利用心土层的水分与养分，协调气候、作物、土壤之间关系的能力弱，妨碍根系向心土层伸展;

②固有垄作耕法用原始的木制大犁作业，效率低，在人少地多条件下不便于精耕细作，现在实现机械化起垄与机械化播种作业，提高了作业效率;

③垄作耕法的耕层构造适宜作物苗期生长，但由于耕层浅不能完全满足作物的后期生长，应加强作物生长发育后期的肥水管理。

(三)深松耕法

深松耕法是以深松耕为基本耕作措施，并辅之以耙、耱、镇压、中耕等表土耕作措施共同组成的一种耕作法。

1、耕作原则

(1)分层深松，不乱土层

根据土壤种类和深松深度，安装1~2层深松铲，使耕作层一次加深到适宜深度，而各层的位置不变。

(2)间隔深松，虚实并存

这是深松耕法的主要特点，间隔深松在耕层中创造了纵向或横向虚实并存的耕层构造。

(3) 耕种结合，耕管结合

可省去一次成本较高的深翻耕作业，同时还缓和了单独深耕造成的农时紧迫矛盾，耕种结合和耕管结合接近雨季，深松耕部位的粗糙度较大，有利于接纳雨水，这两者结合能使生产单位所有土壤每年都有深松的机会。

2、主要特点

深松耕法兼具垄作耕法和平翻耕法的优点，局部打破犁底层，在加深耕层的同时，又保留部分犁底层，具有保水、保肥的良好作用。

②纵向虚实并存的耕层结构，能提高蓄水能力，减少地面径流和水分蒸发，以虚的部位加强储水，以实的部位提墒，提墒与渗透各有场所，既可多储水，又保证经济提墒用水，适合旱季又适合雨季。

③深松耕法有多种作业方法，可为各种土壤作物气候系统提供灵活选择的可能性。在土壤黏重或耕性不良的低产地上，可采取大比例虚实并存的耕层结构。

④平作地采取耙茬深松或“松—耙—松”方法形成的耕层结构，实际上是“明平暗垄”，具有部分垄作的效果，土壤的透气性得以改善。

⑤深松耕法使土壤通气孔隙增加，透气性增强，有利于提高土壤温度，对于作物苗期光合作用有利。

⑥深松耕法土壤耕作次数少，平作地没有开闭垄，省去大量耙、耢(耱)作业，节约成本。

⑦深松耕法使耕层结构中有虚实不同的部位，实的部位有利于养分积累，虚的部位有利于有机质的矿化，有机质的积累与矿化各有其所，积累与矿化相结合。

⑧深松耕法的不足之处是不适于坡度较大的耕地，否则会引起大量的水土失。

(四)少耕法

1、减少耕作深度

2、减少耕作次数

3、缩小耕作面积

4、减少年间翻耕

5、垄作

(五)免耕法

1、技术原理

(1) 生物措施

利用秸秆、残茬或死亡牧草覆盖地表，代替表土耕作和施有机肥，可以减轻雨水对土壤的冲击及其对土壤沉实作用；以作物根系穿插、排挤和土壤生物作用代替土壤耕作的深层疏松土壤作用。

(2)化学措施

利用除草剂代替全部耕作除草，利用杀虫剂和杀菌剂代替耕作翻埋虫害和病菌等作用。

(3)机械措施

由于地表长期覆盖，必须有特殊的播种机切碎播种行上的秸秆，避免堵塞开沟器和影响覆土，保证播种质量。另外，必须配备防除杂草、防虫、防病的植物保护机械，以及具有秸秆切碎覆盖功能的相应收获机械。

2、免耕法的优点

地面有秸秆、残茬或牧草覆盖，水土流失和风蚀现象明显减轻。

②覆盖物可减缓雨水的不利影响，减轻雨滴直接打击表土和土壤颗粒移动，也减轻团粒结构的破坏。

③秸秆覆盖可减少水分蒸发，使表土经常保持湿润，地面不易形成板结层，根系孔隙保持渗透性，增加储水量。

④覆盖的作物秸秆和作物根系腐解后增加表土层土壤有机质含量。

⑤免去耕作作业，可节约能源和资金，投人少，成本低。

⑥在生育期一季有余两季不足时，采取免耕法前作物收获当天就可直接播种后茬作物，能扩大复种面积，争取更多积温。

3、免耕法的缺点

免耕条件下多年生杂草发生严重，需要有高效而杀草谱广的除草剂;病虫害加重，防虫防病用药量大，增加了农药成本，同时加重环境污染。

②秸秆覆盖使太阳光不能直接照射到地面，在作物生长季节内，10 cm土层的温度，免耕地段比常规耕作地段低1~3°C(夜间相反)，导致高纬度地区春播作物的播种和出苗推迟，有时延迟10d左右，不利于安全成熟。

③地面覆盖和地表增湿降温的条件，促使土壤成酸性，而且在秸秆分解过程中产生带苯环的有毒物质。

综上所述，免耕法以秸秆覆盖及除草剂代替土壤耕作以保持水土，维护和提高土壤肥力的效果极明显，但是也构成了特殊的土壤环境。在低纬度、斜坡地、粉砂土等轻质土壤上，采用免耕法作物有增产的趋势。而在低湿地、黏重土壤上，土壤通透性不良;在高纬度地土壤温度成为限制因素，免耕法使作物产量不高，甚至下降。

(六)砂田耕法

二、土壤耕作制

（一）概念

土壤耕作制是耕作制度的重要组成部分，它依照农田作物在轮作中的地位，综合土壤、作物、气候之间的关系，长期性地调整土壤耕层构造，改善肥力条件，并与其他培肥措施相适应，保证农田作物持续稳产、均衡增产，从而使土壤耕作制成为实施正确种植制度的基础。

(二)制定土壤耕作制的原则和依据

1、与气候、土壤等自然条件相适应

2、与种植制度和社会生产条件相适应

3、统筹安排、前茬为后茬，今年为明年

4、与施肥、灌溉制度互相配合

5、要提高工效，讲求经济效益

（三）发展趋势

1、高效节能的土壤耕作制将逐步发展

2、保护性耕作将越来越受到人们的重视

3、机械化土壤耕作将成为我国土壤耕作的主体

第三节 保护性耕作

一、概念

保护性农业是为了解决由犁耕引起的土地退化、土壤肥力和生产力水平下降、有限水资源利用效率低和土壤沙化等问题而发展起来的技术体系，有三项基本原则:覆盖，利用前作残茬或控制生长的牧草或其他物质作为覆盖物，覆盖全田或行间，借以减轻风蚀、水蚀和土壤水分蒸发;②减少土壤耕作次数，一般采用联合作业的免耕播种机，喷药、施肥、播种、覆土、镇压作业一次完成;③应用作物轮作系统。

随着我国保护性耕作研究的深人，通常认为，保护性耕作泛指保土保水的耕作措施，其目的是减少土壤侵蚀、保护农田生态环境、促使整个耕层健康发育。

二、效益原理

1、保土

减少了土壤的翻动，加上秸秆的覆盖作用，可以有效地控制土壤侵蚀，减少水土流失。由于保护性耕作地表覆盖秸秆或作物残茬，增加了地表的粗糙度，阻挡了雨水在地表的流动，增加了雨水向土体的入渗量，所以保护性耕作可以有效地控制地表径流量。

2、保水

少耕免耕翻动土壤少，因而较好地保蓄了土壤水分。这个作用在缺水的半干旱地区最为显著。免耕与秸秆覆盖结合时，由于地表的秸秆可以减少太阳对土壤的照射，降低土壤表层温度，加之覆盖的秸秆阻挡水汽的上升，因此免耕条件下的土壤水分蒸发量大大减少。

3、培肥

免耕加秸秆覆盖，可以达到增加土壤表层有机质、改善土壤结构的目的。免耕加秸秆覆盖可改善土壤理化性状，土壤有机碳含量显著提高，同时可提高土壤表层的氮磷钾含量，但下层土壤差别不大或有所减少。免耕还可增加土壤生物数量和微生物活性。

4、节本

保护性耕作具有省工、省时、节约费用等特点，可以降耗，减少土壤耕作次数，有些一次完成多项作业，减少机械动力和燃油成本，降低劳动强度。

5、增产增效

保护性耕作可以保水保土，秸秆还田可增加土壤的有机碳和氮磷钾等养分，因而在多数情况下有利于增产。采用保护性耕作技术，可以创造良好的生态环境，最终实现经济、社会和生态的协调发展。