水田保护性节水少耕耕作方法 【技术领域】
本发明属于土壤耕整地农艺技术,主要适于水田秧床整地耕作使用。
背景技术
目前,我国水稻生产耕整地方式一直沿用传统的全面翻地或旋耕,尔后灌水泡田、带水耙田、耢平、沉浆的耕作制度,这种耕作制度不仅耕作作业条件恶劣,劳动强度大,而且对土壤结构破坏严重,耕层中含气量低,氧化还原速度慢,不利于土壤中有机质的分解和养分的释放,土壤通透性差,而且整地用水耗量大,每标准亩用水约150立方米,水稻插秧前还必须经过水耙田、耢平、沉浆和捞残茬四个作业环节,才能达到水稻插秧作业的整地要求,整地过程时间长、费用高,水资源浪费严重。我国一方面农业生产用水资源严重缺乏,另一方面由于植被破坏严重,土壤裸露,下雨易产生径流,造成水土流失,生态环境恶化,已经影响到我国水稻生产发展。因此,水田保护性耕作节水少耕技术的研究和开发,对水稻生产的发展将会起到非常巨大的促进作用。
【发明内容】
本发明的目的就是针对现行传统的水田耕整地方法存在的技术性问题,研究一种水田保护性节水少耕耕作方法,达到满足水田整地的保护性耕作要求、减少整地作业环节、减轻劳动强度、缩短整地作业周期、大幅度节约水资源、降低动力能源消耗和作业成本、有利于土壤质量恢复的目的。
本发明的基本方案是:
①、用专用水田带状旋耕机对稻田进行间隔带状旋耕,加工成横截面呈T型的苗床,并同步完成施肥、镇压作业;
②、放水润田;
③、用通用水稻插秧机进行水稻插秧作业,将水稻秧苗插置在T型苗床上;
④、第二年再用专用水田带状旋耕机在稻由中对上年未耕区域土地进行间隔带状旋耕、施肥、镇压,放水润田,插秧,依次循环。
本发明改变了水稻业生产过程耕整地传统的全翻地或旋耕、泡田、水耙田、耢平、沉浆耕作模式,采用水田T型带状旋耕技术,实现了水田少耕和根茬及部份水稻秸杆还田的水田少耕保护性耕作,具有简化稻田耕作作业环节、减少作业量、降低生产投入、节省稻作用水、有利于土壤质量恢复、增产增收的特点。本整地方法还可用于水稻直播田的耕作。
【附图说明】
图1是T型旋耕后水田耕层横断面结构示意图;
图2是专用水田带状旋耕机总体结构示意图;
图3是图2的左视图;
图4是刀盘与短、长旋耕刀配装结构示意图;
图5是图4的侧向视图。
图中件号说明:
1、机架、2、传动箱、3、肥箱、4、土壤回落限制壳体、5、旋耕刀轴总成、6、短旋耕刀、7、长旋耕刀、8、刀盘、9、弹性挡板、10、镇压轮总成、11、排肥总成。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
首先采用附带施肥装置的专用水田带状旋耕机对稻田进行间隔T型带状旋耕及施肥镇压作业,旋耕机工作幅宽1.8米,带状旋耕作业行数6行,每行耕宽15厘米,耕深18厘米,行距30厘米,可与普通插秧机配套;带状旋耕后土壤的耕作区域(即秧床)横截面呈T型,其上部宽15厘米,深8厘米;下部宽7厘米,深10厘米;稻田经上述旱整地后即可放水润田,润田水位以没过耕后土壤3-5厘米即可,一般情况下水润田6个小时后不需其它整地作业即可应用通用插秧机进行水稻插秧,将水稻秧苗栽植在T型秧床上。第二年对未耕区域进行轮耕,多次轮耕后视情况进行一次全面翻耕。专用水田带状旋耕机包括机架1和配装在机架1上的传动箱2、带有排肥总成11的肥箱3、镇压轮总成10,横截面呈∏型地土壤回落限制壳体4固装在机架1下部上,并位于镇压轮总成10前方;带有短旋耕刀6和长旋耕刀7的刀盘8整体配置在土壤回落限制壳体4的∏型腔内,固装在旋耕刀轴总成5上。在土壤回落限制壳体4∏型内腔后部上配装弹性挡土板9,该弹性挡土板9位于排肥总成11后方。刀盘8上的短旋耕刀6的作业幅宽配置结构尺寸L2大于长旋耕刀7的作业幅宽配置结构尺寸L1。本机具根据与其配套动力机械的马力不同,在机架1上可配装数量不等的土壤回落限制壳体4和刀盘8,完成不同幅宽和作业行数的作业。同一机架1上相临的土壤回落限制壳体4之间的间距可根据农艺要求进行等间距或宽、窄间距间隔配置结构安装。当本机进行水田带状旋耕作业时,将刀盘8对准水稻茬口中间的土地,高速旋转的刀盘8带动短旋耕刀6和长旋耕刀7旋出带状的横截面呈“T”型的耕作层,其上部浅而宽的Ц形耕作层由短旋耕刀6完成,下部窄而深的Ц形耕作层由长旋耕刀7完成。
在科研试验实践中,水田保护性节水少耕耕作方法反映和显示出突出的技术优势和特点。
1、实现了水稻田的少耕和水稻秸杆及根茬还田。该方法保留了全部水稻根茬和约50%的土壤耕层结构以及其地表的秸秆覆盖,同时又满足了水稻播种(直播)或插秧的耕整地要求,实现了稻田保护性耕作。其“T”型耕作形式的上部“宽浅”以满足插秧需要,下部“窄深”有利于根系的发展,并实现少耕。实验田的测定,此法耕作插秧2个月后耕层A与B处的土壤坚实度分别为3.11公斤/平方厘米与7.20公斤/平方厘米,窄幅带状深耕对水稻根系的发展和增强土壤的通透性具有良好的作用。
2、简化稻田耕作的作业环节,减少作业量,降低生产投入。该耕作方法只旋耕插秧用带状土壤,大于50%的耕层内其余土壤不动,降低了耕作时的动力消耗,同时免去了水耙田、耢平、沉浆和捞残茬四个作业环节,减少了60%-70%的稻田耕整地作业量,降低了生产成本,并使土壤团粒体得以较多留存,土壤单粒结构较少形成。因此,土壤孔隙度增加,容重降低;土壤含气量增加,通透性增强;土壤水份含量低,耕层水、土温升高;热通量增大,热通量的日变化差增大,有利于干物质的积累。
3、节省稻作用水,缩短耕整地作业周期。该耕法的水润田作业比传统方式可节省30%~40%的泡田用水量,且有效地减少了稻田用水的渗漏。在生产试验中,较大程度地缓解了整地用水集中和水资源不足的问题,同时作业周期由原来的8~12天减为1~2天即可,相对增加了水稻的生长期。
4、稻田施肥相对集中,大大提高了水稻对所施肥料的利用率。该技术在稻田少耕作业时即把欲施肥料混入带状耕作的土壤中,未耕作部分不施肥,这样苗带肥量相对集中,所施肥料的利用率也大幅提高。
5、增产效果显著。根据对比试验田的测产报告,增产幅度为18%,表现形式为根系粗大、耕层温度高于对比田1-2℃、通透性增加、淋溶作用增强。