耕作学 第七章 土壤耕作

1、 耕作耕作学学第七章第七章 土壤耕作土壤耕作Soil TillageSoil Tillage耕作学 第七章第七章 养养 地地土壤耕作土壤耕作Soil Tillage “ “纵有良田千万顷，收成多纵有良田千万顷，收成多少在于耕少在于耕” ” 。 “ “一年犁出病十年没收一年犁出病十年没收成成” ” 。 我国农民历来十分重视土壤我国农民历来十分重视土壤耕作。耕作。齐民要术齐民要术把耕田放在把耕田放在首篇，一来说明种植业从耕地开首篇，一来说明种植业从耕地开始，二来也反映出作者对土壤耕始，二来也反映出作者对土壤耕作的重视。作的重视。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 土壤耕作是作物生产的重要环土壤耕作

2、是作物生产的重要环节，它消耗大量的人力、物力、节，它消耗大量的人力、物力、资金。所以资金。所以 ，农业生产活动的进，农业生产活动的进步，首先反映在土壤耕作的手段步，首先反映在土壤耕作的手段上。上。 “工欲善其事，必先利其工欲善其事，必先利其器器。”动力：动力：人力人力畜力畜力机械动力机械动力机具：机具：手工工具手工工具畜力工具畜力工具动力工具动力工具生产水平：生产水平： 原始农业原始农业传统农业传统农业现代农业现代农业耕作学 第七章第七章 养养 地地 土壤的各种性状随作物生长过程产生着各种变化。有些变土壤的各种性状随作物生长过程产生着各种变化。有些变化是有利的，而有些则不利作物生长，甚至是有害

3、的。为此，化是有利的，而有些则不利作物生长，甚至是有害的。为此，制定合理的土壤耕作制，采取适宜的土壤耕作措施和方法，对制定合理的土壤耕作制，采取适宜的土壤耕作措施和方法，对土壤环境进行调节和管理，协调土壤中水、肥、气、热的关系，土壤环境进行调节和管理，协调土壤中水、肥、气、热的关系，解决作物和土壤环境之间的矛盾，以得作物正常生长发育，是解决作物和土壤环境之间的矛盾，以得作物正常生长发育，是稳产高产和持续增产的需要。稳产高产和持续增产的需要。 土壤耕作是农业生产活动的一项主要内容，研究采取适宜土壤耕作是农业生产活动的一项主要内容，研究采取适宜的土壤耕作技术，对减少劳动量、节约能源、增加经济效益具

4、的土壤耕作技术，对减少劳动量、节约能源、增加经济效益具有重要的意义。有重要的意义。 据调查，农业生产劳动量中约有据调查，农业生产劳动量中约有60%60%从事于各种土壤耕作，从事于各种土壤耕作，农业生产资金中约有农业生产资金中约有1/31/3投放到土壤耕作上。世界上从事土壤耕投放到土壤耕作上。世界上从事土壤耕作所涉及的劳动力是任何其它行业所难以比拟的。作所涉及的劳动力是任何其它行业所难以比拟的。耕作学 第七章第七章 养养 地地 第一节第一节 作物对耕层的要求与土壤耕作的任务作物对耕层的要求与土壤耕作的任务 一、土壤耕作的概念一、土壤耕作的概念 1.1.土壤耕作土壤耕作 通过机械的物理作用，调节土

5、壤松紧度、土壤表面通过机械的物理作用，调节土壤松紧度、土壤表面状态和耕层内部土壤的位置，创造适宜作物生长的土状态和耕层内部土壤的位置，创造适宜作物生长的土壤水、肥、气、热状况，为作物的生长发育提供良好壤水、肥、气、热状况，为作物的生长发育提供良好的环境的技术措施。的环境的技术措施。 2.2.土壤耕作措施的特点：土壤耕作措施的特点： （1 1）一种措施可以同时起几种作用；）一种措施可以同时起几种作用； （2 2）一项任务可以由几种措施来完成。）一项任务可以由几种措施来完成。耕作学 第七章第七章 养养 地地 3. 3.土壤耕作的作用土壤耕作的作用 （1 1）可增加土壤空隙度，利于接纳和积蓄雨水；）

6、可增加土壤空隙度，利于接纳和积蓄雨水； （2 2）通气状况改善，使土壤内有毒气体不能积累；）通气状况改善，使土壤内有毒气体不能积累； （3 3）供给根系充气，促进好气微生物的活动，有助于）供给根系充气，促进好气微生物的活动，有助于使有机质矿化为速效养分。使有机质矿化为速效养分。耕作学 第七章第七章 养养 地地 二、土壤耕作的任务二、土壤耕作的任务 （一）调节耕层三相比（一）调节耕层三相比 1. 土壤耕层和土壤肥力土壤耕层和土壤肥力 （1）耕作层）耕作层 是经过耕作熟化的表土层（又成熟土层）。一般是经过耕作熟化的表土层（又成熟土层）。一般厚厚1520cm，养分含量较为丰富，作物根系最为密集，养分

7、含量较为丰富，作物根系最为密集，土壤为粒状、团粒状或碎块状结构。耕层经常受到土壤为粒状、团粒状或碎块状结构。耕层经常受到农事活动和外界自然因素的影响，其水分物理性质农事活动和外界自然因素的影响，其水分物理性质和速效养分含量的季节性变化较大。和速效养分含量的季节性变化较大。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 （2）土壤肥力）土壤肥力 是土壤供应和协调植物生长发育所需水分、养分、空是土壤供应和协调植物生长发育所需水分、养分、空气和热量的能力。它是土壤物理、化学、生物化学和物理化气和热量的能力。它是土壤物理、化学、生物化学和物理化学特性的综合表现，也是土壤不同于土壤母质的不同表现。学特性的综合表现，

8、也是土壤不同于土壤母质的不同表现。 自然肥力：在母质、气候、地形、生物和时间等因自然肥力：在母质、气候、地形、生物和时间等因素作用下形成的土壤肥力；素作用下形成的土壤肥力； 人为肥力：在耕种、施肥、灌溉和土壤改良等人为人为肥力：在耕种、施肥、灌溉和土壤改良等人为因素下形成的土壤肥力。因素下形成的土壤肥力。 土壤耕作就是改变土壤耕层构造和土壤肥力，创造良好土壤耕作就是改变土壤耕层构造和土壤肥力，创造良好的作物生育条件，以满足作物的要求。的作物生育条件，以满足作物的要求。耕作学 第七章第七章 养养 地地 2. 2. 土壤中水、肥、气、热的变化土壤中水、肥、气、热的变化 （1 1）水、气和微生物的关

9、系：水和气都存在于土壤总孔隙中，）水、气和微生物的关系：水和气都存在于土壤总孔隙中，水分少，持续时间短，可促进土壤气体交换。水分多，就会排斥水分少，持续时间短，可促进土壤气体交换。水分多，就会排斥空气，而且持续时间长，氧气消耗而土壤缺氧，微生物活动性质空气，而且持续时间长，氧气消耗而土壤缺氧，微生物活动性质改变，有益微生物活性受到抑制，产生大量有毒物质且造成养分改变，有益微生物活性受到抑制，产生大量有毒物质且造成养分的损失。的损失。 （2 2）水热关系：土壤水分影响土壤热量的变化。水分多，空）水热关系：土壤水分影响土壤热量的变化。水分多，空气少，土壤热容量大，土温升降慢；反之较快。气少，土壤热

10、容量大，土温升降慢；反之较快。 （3 3）水、气、热的变化对微生物及肥力的影响：土壤中水、）水、气、热的变化对微生物及肥力的影响：土壤中水、气、热的变化，影响和改变微生物的生活条件，微生物种类和生气、热的变化，影响和改变微生物的生活条件，微生物种类和生物化学活性也随之改变。土温低，生物活性弱；湿度大，空气少，物化学活性也随之改变。土温低，生物活性弱；湿度大，空气少，有机质好分解变为嫌气积累过程；微生物及肥力微生物的变化，有机质好分解变为嫌气积累过程；微生物及肥力微生物的变化，又影响土壤养分的变化，只有温度、湿度、空气状况适宜，好气又影响土壤养分的变化，只有温度、湿度、空气状况适宜，好气微生物活

11、性旺盛，土壤潜在养分转化为速效养分，共植物利用。微生物活性旺盛，土壤潜在养分转化为速效养分，共植物利用。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 3. 3. 反映耕层构造与三相比的主要指标反映耕层构造与三相比的主要指标 土壤耕作的中心任务是调节并创造良好的耕层结构，即适土壤耕作的中心任务是调节并创造良好的耕层结构，即适宜的三相比例，从而协调土壤水分、养分、空气和温度的状宜的三相比例，从而协调土壤水分、养分、空气和温度的状况，以满足作物的需求。况，以满足作物的需求。 决定土壤三相比的重要因素是土壤质地与耕层构造。适决定土壤三相比的重要因素是土壤质地与耕层构造。适宜的土壤耕作措施，并不直接给土壤增加什么

12、东西，但通过宜的土壤耕作措施，并不直接给土壤增加什么东西，但通过机构作用，改变了耕层土壤存在的状况，调整了各种孔隙的机构作用，改变了耕层土壤存在的状况，调整了各种孔隙的数量和比例，改善了土壤通透性能，利于土壤水分的蓄纳和数量和比例，改善了土壤通透性能，利于土壤水分的蓄纳和保存，利于土壤热状况的调节，利于土壤微生物的活动和营保存，利于土壤热状况的调节，利于土壤微生物的活动和营养物质释放，利于作物根系的呼吸和生长。养物质释放，利于作物根系的呼吸和生长。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 （1 1）孔隙度）孔隙度 毛管与非毛管空隙的比值干湿条件下有所不同，毛管与非毛管空隙的比值干湿条件下有所不同，干

13、高于湿。干高于湿。 在湿润的气候条件下，耕层总孔隙度自上而下约在湿润的气候条件下，耕层总孔隙度自上而下约在在52-56%52-56%之间，其中毛管孔隙和非毛管孔隙之比约为之间，其中毛管孔隙和非毛管孔隙之比约为1 11.5:11.5:1；而在半干旱气候条件下，毛管孔隙与非毛；而在半干旱气候条件下，毛管孔隙与非毛管孔隙的比例要偏高，约为管孔隙的比例要偏高，约为2 23:13:1。 前者在湿润条件下有利于土壤透气，促进氧化过前者在湿润条件下有利于土壤透气，促进氧化过程，后者在较干旱的条件下可以减少土壤水分扩散和程，后者在较干旱的条件下可以减少土壤水分扩散和蒸发，增强土壤保墒，提墒和抗旱能力。蒸发，增

14、强土壤保墒，提墒和抗旱能力。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 作物根径一般大于土壤孔隙，一般在作物根径一般大于土壤孔隙，一般在0.1mm0.1mm以上，以上，根径均大于土壤孔径，根系伸入土根径均大于土壤孔径，根系伸入土壤需把土粒强行推开，并把土壤挤紧。壤需把土粒强行推开，并把土壤挤紧。 所以，作物根系能否顺利生长，还取决于土所以，作物根系能否顺利生长，还取决于土壤固体部分可压缩的程度和土壤抗压缩的强度，壤固体部分可压缩的程度和土壤抗压缩的强度，即土壤容重和土壤坚实度。即土壤容重和土壤坚实度。耕作学 第七章第七章 养养 地地（2 2） 松紧度与容重松紧度与容重 耕层构造的另一种表现是土壤的松紧

15、度，实耕层构造的另一种表现是土壤的松紧度，实质上也是土壤孔隙状况的反映，可通过土壤紧实质上也是土壤孔隙状况的反映，可通过土壤紧实度仪直接测定或通过土壤容重测定。度仪直接测定或通过土壤容重测定。 土壤过松，非毛管孔隙占优势，容重轻，土壤过松，非毛管孔隙占优势，容重轻，土壤疏松易耕，通透性强，但持水性差；土壤过土壤疏松易耕，通透性强，但持水性差；土壤过紧实，容重加大，毛管孔隙多而非毛管孔隙少，紧实，容重加大，毛管孔隙多而非毛管孔隙少，通透性不良，根系伸展阻力增大。通透性不良，根系伸展阻力增大。耕作学 第七章第七章 养养 地地 大多数作物根系适宜的土壤容重为大多数作物根系适宜的土壤容重为1.21.2

16、1.5g/cm31.5g/cm3，砂质土略低，当粘质土大于，砂质土略低，当粘质土大于1.51.51.6g/cm3 1.6g/cm3 ，轻质土大于，轻质土大于1.7g/cm31.7g/cm3时，作物根系难以穿时，作物根系难以穿透。透。 不同作物对土壤容重的要求也有所不同不同作物对土壤容重的要求也有所不同 禾谷类作物的根系和幼芽穿透力强，一般在土壤禾谷类作物的根系和幼芽穿透力强，一般在土壤容重容重1.11.11.4g/cm3 1.4g/cm3 时能正常生长。大豆、花生、棉时能正常生长。大豆、花生、棉花的幼苗拱土力弱，或根系较粗或因固氮菌需要较为花的幼苗拱土力弱，或根系较粗或因固氮菌需要较为疏松的耕

17、层，土壤容重不宜过大。直根系作物则要求疏松的耕层，土壤容重不宜过大。直根系作物则要求1.21.21.3g/cm3 1.3g/cm3 的土壤容重才能正常生长。的土壤容重才能正常生长。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 3. 3. 土壤机械阻力土壤机械阻力 当土壤机械阻力很大时，作物根系很难伸展，即使当土壤机械阻力很大时，作物根系很难伸展，即使伸展也因耗能过多，影响了作物的正常生育和产量。伸展也因耗能过多，影响了作物的正常生育和产量。 影响土壤机械阻力的因素有土壤容重和土壤水分，影响土壤机械阻力的因素有土壤容重和土壤水分，根本因素依然是土壤孔隙度。土壤孔隙度适度，容重适根本因素依然是土壤孔隙度。土

18、壤孔隙度适度，容重适当，容易保持住适当水分，孔隙度高，容重小，在外界当，容易保持住适当水分，孔隙度高，容重小，在外界气候影响下容易失水。而土壤水分不足，土壤阻力就随气候影响下容易失水。而土壤水分不足，土壤阻力就随之增大；反之，孔隙度小，容重大，土壤阻力也大。之增大；反之，孔隙度小，容重大，土壤阻力也大。 耕作学 第七章第七章 养养 地地（二）创造深厚的耕层与适宜的播床（二）创造深厚的耕层与适宜的播床耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作1 1耕耕层层的的划划分分 （1 1）表土层：距地面）表土层：距地面0-3cm0-3cm，受外界自然因素的影响，受外界自然因素的影响最大，水、热、气、养与

19、大气层交换最为频繁，保护种子；最大，水、热、气、养与大气层交换最为频繁，保护种子； （2 2）播种层：）播种层：3-10m3-10m，种子发芽生根的层次，通过上，种子发芽生根的层次，通过上层换气，从下层吸水，上层供气保水，变温不剧烈；层换气，从下层吸水，上层供气保水，变温不剧烈； （3 3）稳定层：）稳定层：10-20-25cm10-20-25cm，根系生长、延伸吸收水，根系生长、延伸吸收水分、养分层，水、热、气、养供应充足，环境较为稳定；分、养分层，水、热、气、养供应充足，环境较为稳定； （4 4）心土层：耕层之下，表土层与底土（母质层）心土层：耕层之下，表土层与底土（母质层）层之间，很少受

20、农事活动的影响，只有不到层之间，很少受农事活动的影响，只有不到20%20%的根系分的根系分布，有积蓄雨水、向耕层供水及抗旱保墒的作用。积累盐布，有积蓄雨水、向耕层供水及抗旱保墒的作用。积累盐分，阻碍根系生长，旱地需破分，阻碍根系生长，旱地需破耕作学 第七章第七章 养养 地地 （5 5）犁底层）犁底层 在心土层与耕作层的界面上往往还出现一层厚在心土层与耕作层的界面上往往还出现一层厚5 510cm10cm不等的犁底层。它是在犁耕时犁底与心土层摩擦、不等的犁底层。它是在犁耕时犁底与心土层摩擦、压实并淀积粘粒而逐渐形成的，犁底层土壤紧实，作物压实并淀积粘粒而逐渐形成的，犁底层土壤紧实，作物根系在此层受

21、阻，不能伸入心土层，而且易在此层积累根系在此层受阻，不能伸入心土层，而且易在此层积累无机盐，不利于作物生长。无机盐，不利于作物生长。 土壤耕作的一个重要任务是破除犁底层，以增加耕土壤耕作的一个重要任务是破除犁底层，以增加耕作层的深度。但是易漏水漏肥的土壤或种植水稻的地块，作层的深度。但是易漏水漏肥的土壤或种植水稻的地块，创造一个透水性差的犁底层，却是土壤耕作的一项特殊创造一个透水性差的犁底层，却是土壤耕作的一项特殊的任务。的任务。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 2. 2. 土壤耕作的任务土壤耕作的任务 精细整地，为作物的播种和种子和萌芽出苗创造适宜精细整地，为作物的播种和种子和萌芽出苗创造

22、适宜的土壤环境。的土壤环境。 一般要求：播种区内地面平整，土壤松碎，无大土块，一般要求：播种区内地面平整，土壤松碎，无大土块，表土层上虚下实，使种子播在稳实而不再下沉的土层中，表土层上虚下实，使种子播在稳实而不再下沉的土层中，种子上面又能盖上一层松碎的覆盖层，促使毛管水不断流种子上面又能盖上一层松碎的覆盖层，促使毛管水不断流向种子处。向种子处。 整平地面可以使播种深浅一致，保证出苗整齐均匀。整平地面可以使播种深浅一致，保证出苗整齐均匀。小粒种子小粒种子( (如油菜、苜蓿、芝麻如油菜、苜蓿、芝麻) )对细碎土壤要求更为严格，对细碎土壤要求更为严格，而大粒作物种子而大粒作物种子( (如玉米、小麦、

23、水稻如玉米、小麦、水稻) )等则可稍粗糙些。等则可稍粗糙些。耕作学 第七章第七章 养养 地地（三）翻埋混合残茬、肥料和杂草（三）翻埋混合残茬、肥料和杂草 1 1旱田旱田 将落叶、秸秆、残根等翻埋，并使其与化肥与土将落叶、秸秆、残根等翻埋，并使其与化肥与土壤混合。壤混合。 2 2水田水田 混合土肥，防止脱氮，减少土壤氮素的损失。混合土肥，防止脱氮，减少土壤氮素的损失。 脱氮作用：由成反硝化作用、生物还原作用，土脱氮作用：由成反硝化作用、生物还原作用，土壤中的壤中的NONO3 3- -在嫌气条件下经微生物的还原脱氧作用转在嫌气条件下经微生物的还原脱氧作用转化成化成NONO2 2- -最后还原为最后

24、还原为N N2 2O O或或N N2 2而逸失于大气的过程。而逸失于大气的过程。 耕作学 第七章第七章 养养 地地 （四）防除杂草和病害（四）防除杂草和病害 是杂草病虫缺氧而亡；是杂草病虫缺氧而亡； 害虫病菌在地表晒冻而死；害虫病菌在地表晒冻而死； 改善土壤环境，促苗除草。改善土壤环境，促苗除草。耕作学 第七章第七章 养养 地地第二节第二节 土壤耕作的措施与作用土壤耕作的措施与作用 1 1、土壤耕作机械作用、土壤耕作机械作用（1 1）松碎土壤）松碎土壤 降水、沉实、人机踏压，容重增加降水、沉实、人机踏压，容重增加 降雨，增加降雨，增加0.1g/cm30.1g/cm3 灌水，增加灌水，增加0.1

25、2-0.16g/cm30.12-0.16g/cm3 铁牛铁牛5555中拖碾压一次，中拖碾压一次，1.00g/cm31.00g/cm3增加到增加到1.36g/cm31.36g/cm3，三次，三次，1.7g/cm31.7g/cm3 自然沉实，小麦播后自然沉实，小麦播后1 1个月，个月，0-10cm0-10cm深，深，1.06-1.06-1.36g/cm31.36g/cm3增加到增加到1.36-1.62g/cm31.36-1.62g/cm3耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作（2 2）翻转土层）翻转土层 通透性、消毒；通透性、消毒； 杀菌、杀虫；杀菌、杀虫； 有机质积累，释放；有机质积累，释

26、放； 耕层土性一致，养分利用和积累平衡。耕层土性一致，养分利用和积累平衡。（3 3）混拌土壤）混拌土壤 肥料；肥料； 不同土壤。不同土壤。耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作（4 4）混平整地面）混平整地面防积水、防干旱、防基本条件不均匀防积水、防干旱、防基本条件不均匀（5 5）压紧土壤）压紧土壤 破垡；破垡； 干旱提墒。干旱提墒。（6 6）开沟、培垄、打埂、做畦）开沟、培垄、打埂、做畦 增温、防风、保土、堵水、排水增温、防风、保土、堵水、排水耕作学 第七章第七章 养养 地地2. 2. 土壤基本耕作措施土壤基本耕作措施 土壤基本耕作：土壤基本耕作：入土深、作用强烈、能显著改变耕层物入土

27、深、作用强烈、能显著改变耕层物理性状、后效较长的土壤耕作措施。一般在种植作物播种之理性状、后效较长的土壤耕作措施。一般在种植作物播种之前进行。前进行。 （1 1）耕深确定）耕深确定风、热、旱，不宜过分深耕，失水严重风、热、旱，不宜过分深耕，失水严重薄、砂、砾、瘦，不宜深耕薄、砂、砾、瘦，不宜深耕水田需要犁底层，不宜深耕水田需要犁底层，不宜深耕对床土要求高的作物，不宜一次性深耕对床土要求高的作物，不宜一次性深耕动力小，不宜深耕动力小，不宜深耕增产幅度小的作物，不需深耕增产幅度小的作物，不需深耕耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作（2 2）各种基本耕作措施的作用和机械各种基本耕作措施的作用

28、和机械 作用：翻土，松土，碎土。作用：翻土，松土，碎土。优点：土壤松碎，利于翻埋有机肥和秸秆残茬，杂优点：土壤松碎，利于翻埋有机肥和秸秆残茬，杂草、病菌。草、病菌。缺点：跑墒，耗能高，成本高，容易造成水土流失。缺点：跑墒，耗能高，成本高，容易造成水土流失。技术要点：翻耕方法（全翻、半翻、分层翻），时技术要点：翻耕方法（全翻、半翻、分层翻），时期，深度。掌握宜耕期。期，深度。掌握宜耕期。 翻翻 耕耕耕作学 第七章第七章 养养 地地有壁犁（铧犁）有壁犁（铧犁）耕作学 第七章第七章 养养 地地有壁犁（铧犁）有壁犁（铧犁）耕作学 第七章第七章 养养 地地 深深 松松 作用：松土。作用：松土。优点：优点

29、： 不乱土层，减少跑墒和因耕作造成的土壤侵蚀，特别适不乱土层，减少跑墒和因耕作造成的土壤侵蚀，特别适合旱地、丘陵、土层薄和白浆土地区合旱地、丘陵、土层薄和白浆土地区 ； 可间隔深松，虚实结合；作用深度大，可打破犁底层；可间隔深松，虚实结合；作用深度大，可打破犁底层； 耗能少，成本低；可分散在不同时期进行，不必集中耗能少，成本低；可分散在不同时期进行，不必集中作业；作业； 盐碱地深松可保持脱盐位置不动，减轻盐碱危害。盐碱地深松可保持脱盐位置不动，减轻盐碱危害。缺点：不能翻埋有机肥和秸秆残茬，杂草、病菌。缺点：不能翻埋有机肥和秸秆残茬，杂草、病菌。技术要点：掌握宜耕期；可以分层深松。技术要点：掌握

30、宜耕期；可以分层深松。耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作凿形犁凿形犁耕作学 第七章第七章 养养 地地圆盘犁圆盘犁耕作学 第七章第七章 养养 地地 旋耕旋耕耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作 作用：利用犁片的转动松碎土壤，同时切碎残作用：利用犁片的转动松碎土壤，同时切碎残茬、秸秆和杂草。茬、秸秆和杂草。优点：节省动力，作业效率高，成本较低，完优点：节省动力，作业效率高，成本较低，完成后地面松碎平整。成后地面松碎平整。缺点：作用深度浅，一般在缺点：作用深度浅，一般在101015cm15cm。技术要点：掌握宜耕期。技术要点：掌握宜耕期。旋耕旋耕犁犁耕作学 第七章第七章 养养 地地

31、 3. 3. 表土耕作措施表土耕作措施 表土耕作表土耕作(surface tillage(surface tillage）或称次级耕作）或称次级耕作( secondary tillage( secondary tillage），是配合基本耕作措施），是配合基本耕作措施使用的入土较浅、作用强度较小，旨在破碎土块、使用的入土较浅、作用强度较小，旨在破碎土块、平整土地、消灭杂草的一类土壤耕作措施。平整土地、消灭杂草的一类土壤耕作措施。基本基本耕作基础上进一步建立良好的土壤状况耕作基础上进一步建立良好的土壤状况耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作 （1 1）耙地：）耙地： 收获后、翻耕前甚至播

32、后出苗前、幼苗期的一收获后、翻耕前甚至播后出苗前、幼苗期的一类表土耕作措施，深度一般为类表土耕作措施，深度一般为5 5厘米左右。厘米左右。 平，细，表层混合平，细，表层混合 灭茬、除草、破除板结灭茬、除草、破除板结 播前、苗期使用播前、苗期使用 深度深度5 5厘米左右，可达厘米左右，可达1010厘米，缺口耙甚至可达厘米，缺口耙甚至可达12-12-1414厘米厘米 北方旱地，顶凌耙地播种北方旱地，顶凌耙地播种 钉齿耙、圆盘耙、震动耙钉齿耙、圆盘耙、震动耙耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作圆盘耙圆盘耙耕作学 第七章第七章 养养 地地 （2 2）耱地）耱地 指耙地之后的平土、碎土作业。一般

33、作用于指耙地之后的平土、碎土作业。一般作用于表土，深度为表土，深度为3 3厘米。多用于半干旱地区的旱地厘米。多用于半干旱地区的旱地上和干旱地区灌溉土地上，多雨地区或土壤潮湿上和干旱地区灌溉土地上，多雨地区或土壤潮湿时不能采用。时不能采用。耕作学 第七章第七章 养养 地地Compactor（3 3）中耕）中耕 作物生长过程进行的表土耕作措施，深度作物生长过程进行的表土耕作措施，深度5-105-10厘米厘米 表土疏松表土疏松 调节土壤水分，干旱时切断土壤毛管减少水分蒸发，调节土壤水分，干旱时切断土壤毛管减少水分蒸发，潮湿时增加土壤通风状况增加土壤水分蒸发潮湿时增加土壤通风状况增加土壤水分蒸发 增加

34、地温增加地温 除草除草 控苗控苗 培土培土耕作学 第七章第七章 养养 地地（4 4）镇压）镇压 作用深度作用深度3-43-4厘米，重压可达厘米，重压可达9-109-10厘米厘米 压实土层，降低土壤通风，保墒、提墒压实土层，降低土壤通风，保墒、提墒 防止土壤风蚀、水土流失防止土壤风蚀、水土流失 破碎表层土块破碎表层土块 提高麦苗抗冻性提高麦苗抗冻性 注意注意： 土壤水分过多时不能使用土壤水分过多时不能使用 最好土壤中层压实，表层疏松（网型镇压器）最好土壤中层压实，表层疏松（网型镇压器） 盐碱地不宜使用盐碱地不宜使用耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作（5 5）做畦、起垄）做畦、起垄 北方

35、畦北方畦 为浇水，四面高埂为浇水，四面高埂1515厘米（宽厘米（宽2020厘米）厘米） 南方畦南方畦 为排水，四面挖沟为排水，四面挖沟10-1510-15厘米深，厘米深，15-2015-20厘米宽厘米宽 垄垄 提高地温提高地温 翻埋杂草、肥料翻埋杂草、肥料 增加活土层增加活土层 防止水土流失防止水土流失 提高排水爽水性提高排水爽水性耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作钉齿耙钉齿耙耕作学 第七章第七章 养养 地地杆式除草机杆式除草机 耕作学 第七章第七章 养养 地地4. 4. 土壤耕作措施选用的依据土壤耕作措施选用的依据（1 1）看天）看天 气温、降水、风；因地、因时制宜；气温、降水、风

36、；因地、因时制宜；（2 2）看地）看地 地貌、质地、土层、肥力、水分、结构、茬口等土壤特性、地貌、质地、土层、肥力、水分、结构、茬口等土壤特性、水分状况、地形决定方法措施；水分状况、地形决定方法措施；（3 3）看作物（庄稼）看作物（庄稼） 根系深浅、对土壤紧实要求、单作间套作，对土壤松紧度、根系深浅、对土壤紧实要求、单作间套作，对土壤松紧度、耕层厚度的不同要求耕层厚度的不同要求耕作学 第九章第九章 土土 壤壤 耕耕 作作（4 4）看效益）看效益 投入、产出、增产效果，决定合适方法及搭配投入、产出、增产效果，决定合适方法及搭配方式，与社会经济条件相适应。方式，与社会经济条件相适应。（5 5）综合

37、运用）综合运用 各具特色，各有优缺点，轮换、搭配、混合使各具特色，各有优缺点，轮换、搭配、混合使用用耕作学 第七章第七章 养养 地地第四节第四节 少耕与免耕少耕与免耕 一、少耕和免耕的含义及发展一、少耕和免耕的含义及发展 （一）少耕（一）少耕 1 1少耕少耕(minimum-tillage)(minimum-tillage)概念概念 是与常规耕作方法相比，土壤耕作次数尽可能减少到作物是与常规耕作方法相比，土壤耕作次数尽可能减少到作物生产上需要的最低限度或一次完成多种耕作作业或在全田间隔生产上需要的最低限度或一次完成多种耕作作业或在全田间隔耕种、减少耕作面积，并尽量避免对土壤的破坏。耕种、减少耕

38、作面积，并尽量避免对土壤的破坏。 它是介于常规耕作和免耕之间的中间类型。凡多项作业一它是介于常规耕作和免耕之间的中间类型。凡多项作业一次完成的联合作业，以局部深松代替全面深耕，以耙茬、旋耕次完成的联合作业，以局部深松代替全面深耕，以耙茬、旋耕代替翻耕，在季节间、年份间轮耕，间隔带状耕种，减少中耕代替翻耕，在季节间、年份间轮耕，间隔带状耕种，减少中耕次数或免中耕等等，均属少耕范畴。次数或免中耕等等，均属少耕范畴。耕作学 第七章第七章 养养 地地2. 2. 少耕的耕作形式少耕的耕作形式（1 1）耕播法，只耕翻不进行松土、平土和镇压等表土作业，）耕播法，只耕翻不进行松土、平土和镇压等表土作业，使地表

39、保持粗糙状态即行播种。使地表保持粗糙状态即行播种。（2 2）轮迹耕播法，前台拖拉机圆盘犁耕地后，后台拖拉机）轮迹耕播法，前台拖拉机圆盘犁耕地后，后台拖拉机随即用特制的播种机播种。播种机后面的胶轮镇压播种行，随即用特制的播种机播种。播种机后面的胶轮镇压播种行，留下轮迹镇压沟，以减轻风蚀。留下轮迹镇压沟，以减轻风蚀。（3 3）松土播种法，用凿形或其他松土器进平切松土，然后）松土播种法，用凿形或其他松土器进平切松土，然后播种。播种。（4 4）带状耕种法，把土壤耕作面局限在播种行内，行间土）带状耕种法，把土壤耕作面局限在播种行内，行间土壤不进行耕作，残茬遗留在播种行中间。壤不进行耕作，残茬遗留在播种行

40、中间。耕作学 第七章第七章 养养 地地 （二）免耕（二）免耕 1.1.免耕免耕(no-tillage)(no-tillage)概念概念 免耕又称免耕又称零耕作零耕作(zero tillage)(zero tillage)，即在前作收获即在前作收获后不进行任何土壤耕作，当后作播种时，在前作茬地后不进行任何土壤耕作，当后作播种时，在前作茬地上，用特制的免耕播机一次完成后作播中行内的灭茬、上，用特制的免耕播机一次完成后作播中行内的灭茬、播种、施肥、施药、镇压等操作。播种、施肥、施药、镇压等操作。 作物生育期间也不进行中耕等土壤管理，仅施用作物生育期间也不进行中耕等土壤管理，仅施用化学除草剂和农药防止

41、杂草和病虫害。化学除草剂和农药防止杂草和病虫害。耕作学 第七章第七章 养养 地地 2. 2.免耕法免耕法技术支撑技术支撑 （1 1）覆盖）覆盖 利用前作残茬（如玉米秸秆）或控制生长的牧草（如小冠花）利用前作残茬（如玉米秸秆）或控制生长的牧草（如小冠花）或秋播冬黑麦或其它物质（如石砾、木屑等）作为覆盖物，覆盖或秋播冬黑麦或其它物质（如石砾、木屑等）作为覆盖物，覆盖全田或行间，借以减轻风蚀、水蚀和土壤蒸发。全田或行间，借以减轻风蚀、水蚀和土壤蒸发。 （2 2）采用联合作业的免耕播种机）采用联合作业的免耕播种机 喷药、施肥、播种、覆土、镇压等作业一次完成。机械前部喷药、施肥、播种、覆土、镇压等作业一

42、次完成。机械前部装置波浪状圆盘切刀，开出宽装置波浪状圆盘切刀，开出宽5-8cm5-8cm、深、深8-15cm8-15cm的沟。的沟。 （3 3）应用广谱性除草剂）应用广谱性除草剂 于播种前后或播种时进行土壤处理，杀除杂草，免除中耕。于播种前后或播种时进行土壤处理，杀除杂草，免除中耕。 从而避免机具过分压实土壤，破坏耕层构造，降低油耗与成从而避免机具过分压实土壤，破坏耕层构造，降低油耗与成本。本。耕作学 第七章第七章 养养 地地（三）少免耕的发展（三）少免耕的发展1. 1. 本世纪本世纪3030年代，美国发生了几次空前的黑风暴。年代，美国发生了几次空前的黑风暴。2. 19432. 1943年美国

43、俄亥俄州农民福克纳曾用圆盘耙（不用年美国俄亥俄州农民福克纳曾用圆盘耙（不用犁）耙地，并把残茬留在地面，减少了水土流失。随犁）耙地，并把残茬留在地面，减少了水土流失。随后，他写了后，他写了犁耕者的愚蠢犁耕者的愚蠢一书，首次明确提出反一书，首次明确提出反对犁耕的看法，认为黑风暴是由于犁耕引起的。对犁耕的看法，认为黑风暴是由于犁耕引起的。 耕作学 第七章第七章 养养 地地3. 503. 50年代大量研究，发现免耕积极效用年代大量研究，发现免耕积极效用4. 604. 60年代技术突破（除草剂、免耕播种机），真年代技术突破（除草剂、免耕播种机），真正推广正推广5. 705. 70年代大发展，年代大发展，

44、7777年美国免耕年美国免耕44134413万亩，少耕万亩，少耕3.83.8亿亩亿亩6. 6. 中国，中国，8080年代水田旋耕机械技术突破，大发展年代水田旋耕机械技术突破，大发展耕作学 第七章第七章 养养 地地 二、少免耕法的优点二、少免耕法的优点1. 1. 水蚀和风蚀明显减少水蚀和风蚀明显减少2. 2. 减少土壤水分蒸发和保持水分减少土壤水分蒸发和保持水分3. 3. 表土层中的土壤有机质增加表土层中的土壤有机质增加免耕不动土，好气性分解较缓慢，因而有利于土壤有机质的积累，免耕不动土，好气性分解较缓慢，因而有利于土壤有机质的积累，但不利于其矿化。另一方面，耕层下部的土壤有机质有减少的趋势。但

45、不利于其矿化。另一方面，耕层下部的土壤有机质有减少的趋势。4. 4. 农耗时间减少农耗时间减少在前作收获后，少耕或免耕播种后作物，既争农时，又减少了农忙在前作收获后，少耕或免耕播种后作物，既争农时，又减少了农忙的紧张程度，赢得了农时的主动权，在南方多熟制的地区尤为重要。的紧张程度，赢得了农时的主动权，在南方多熟制的地区尤为重要。5. 5. 节约成本节约成本免耕节省机械投资和减少燃油的消耗免耕节省机械投资和减少燃油的消耗, ,但增加了除草剂的消耗。但增加了除草剂的消耗。耕作学 第七章第七章 养养 地地 三、少耕与免耕的原理三、少耕与免耕的原理 为什么免耕不松土作物也能生长？其根据是什么？为什么免

46、耕不松土作物也能生长？其根据是什么？ （一）以生物松土替代机械松土（采用生物措施代替土（一）以生物松土替代机械松土（采用生物措施代替土壤耕作）壤耕作） 1. 1. 从植物根系角度：在免耕条件下，作物根系发育受从植物根系角度：在免耕条件下，作物根系发育受到土壤机械阻力影响，使根的延伸受一定限制，这种限制到土壤机械阻力影响，使根的延伸受一定限制，这种限制尤以粘质土壤为甚。但是，在较为轻松土壤上，根系仍然尤以粘质土壤为甚。但是，在较为轻松土壤上，根系仍然具有生长活力。具有生长活力。 据观察，免耕地上作物种子根下伸速度较慢，而侧根据观察，免耕地上作物种子根下伸速度较慢，而侧根生长较早，根系较浅而较密，

47、侧根或不定根较多。生长较早，根系较浅而较密，侧根或不定根较多。耕作学 第七章第七章 养养 地地 2. 2. 从土壤角度：从土壤角度：（1 1）减少水土流失）减少水土流失（2 2）保持土壤水分）保持土壤水分（3 3）维持土壤结构）维持土壤结构（4 4）改善土壤通气性）改善土壤通气性 据报道，免耕覆盖据报道，免耕覆盖3 3年，蚯蚓数量将增加年，蚯蚓数量将增加3 3倍至倍至1010倍。倍。（5 5）维持土壤肥力：不翻动土壤，保持土壤原有层次和结构，）维持土壤肥力：不翻动土壤，保持土壤原有层次和结构，使土壤中水、肥、气、热等肥力因素相对稳定。使土壤中水、肥、气、热等肥力因素相对稳定。（6 6）增加土壤

48、有机质：）增加土壤有机质： 在这样的条件下就可以使土壤耕作措施减少到最小的限度。在这样的条件下就可以使土壤耕作措施减少到最小的限度。耕作学 第七章第七章 养养 地地（二）土壤自身的冻融融或干湿变化带来耕层自然疏松（二）土壤自身的冻融融或干湿变化带来耕层自然疏松 1. 1. 冻融交替：在冬季较寒冷的温带地区，经过冬季土冻融交替：在冬季较寒冷的温带地区，经过冬季土层结冻和春季土层化冻，使耕作层孔隙度增加，从而达到层结冻和春季土层化冻，使耕作层孔隙度增加，从而达到自然疏松。在我国黑龙江省黑土地区，经过自然疏松，耕自然疏松。在我国黑龙江省黑土地区，经过自然疏松，耕作层土壤容重通常要降低作层土壤容重通常要降低0.1-0.2g/m30.1-0.2g/m3。 2. 2. 干湿交替：在农田土壤干湿交替的条件下，由于胶干湿交替：在农田土壤干湿交替的条件下，由于胶体胀缩现象也具有类似的作用，只不过作用远不如冻融疏体胀缩现象也具有类似的作用，只不过作用远不如冻融疏松那么强烈罢了。松那么强烈罢了。耕作学 第七章第七章 养养 地地 （三）避免了机械作业的副作用（三）避免了机械作业的副作用 田间机械作业的副作用表现在三个方面：田间机械作业的副作用表现在三个方