CN113030433B - 一种快速确定土地是否需要深松的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种快速确定土地是否需要深松的方法，属于土壤耕作技术领域。本发明通过测定土壤含水量和耕层及亚耕层土壤紧实度，能够快速确定土壤是否需要深松。本发明通过快速确定土壤深松时机，避免了盲目深松带来的耕作成本增加和机械动力消耗等问题，也避免了不及时深松带来的土层变浅、犁底层变厚、作物根系下扎受阻、产量降低等问题。

Description

一种快速确定土地是否需要深松的方法
技术领域
本发明涉及土壤耕作技术领域，尤其涉及一种快速确定土地是否需要深松的方法。
背景技术
土壤耕作是改善耕层环境的一项重要措施，但随着农业机械化水平的提高和小型耕作机具的普及，长期单一的旋耕和浅耕作业导致耕层逐渐变浅及上层土壤粉化，小型农机具反复碾压及大水漫灌加剧了下层土壤沉积压实，犁底层不断加厚，严重阻碍了作物根系的深层分布和水肥吸收功能的发挥。
深松作为保护性耕作的核心技术之一，近年来逐步得到推广应用。但深松频次太高增加了耕作成本和土壤有机碳排放，太低又影响作物根系下扎和正常生长；深松时土壤含水量太高农业机械无法进地，太低又大幅度增加机械阻力和动力消耗。目前缺少一种有效判断土地是否需要深松的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种快速确定土地是否需要深松的方法，本发明通过测定土壤含水量和耕层及亚耕层土壤紧实度，能够快速确定土壤是否需要深松。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种快速确定土地是否需要深松的方法，包括以下步骤：
测定土壤0～20cm深度的土层的体积含水量，当所述体积含水量小于20％或者大于30％，判定为不适宜深松；
当20％≤体积含水量≤30％时，分别测定土壤0～20cm和20～40cm深度的土层紧实度；0～20cm深度的土层紧实度记为A，20～40cm深度的土层紧实度记为B；
当20％≤体积含水量<23％、A>800kPa且B>1200kPa时，判定需要深松；
当23％≤体积含水量<27％、A>600kPa且B>800kPa时，判定需要深松；
当27％≤体积含水量<29％、A>400kPa且B>600kPa时，判定需要深松；
当29％≤体积含水量≤30％、A>200kPa且B>400kPa时，判定需要深松；
其他情况判定不需要深松。
优选的，所述测定土壤0～20cm深度的土层体积含水量的方法包括时域反射计法、频域反射法、中子仪法和土壤墒情监测系统测定。
优选的，所述测定土壤0～20cm、20～40cm深度土层紧实度的方法分别包括：每2.5cm土层厚度读取一个数值，0～20cm和20～40cm深度土层分别读取9个数值，所述9个数值的平均值分别为土壤0～20cm、20～40cm深度的紧实度。
优选的，在测定土壤紧实度的过程中，随机选择地块内8～10个点进行测定，各深度取平均值。
优选的，所述测定土壤紧实度采用的仪器包括：SC900土壤紧实度仪。
优选的，所述土地包括甘肃黄灌区灰钙土水浇地。
本发明提供了一种快速确定土地是否需要深松的方法，本发明通过测定土壤含水量和耕层及亚耕层土壤紧实度，能够快速确定土壤是否需要深松。本发明通过快速确定土壤深松时机，避免了盲目深松带来的耕作成本增加和机械动力消耗等问题，也避免了不及时深松带来的土层变浅、犁底层变厚、作物根系下扎受阻、产量降低等问题。
具体实施方式
本发明提供了一种快速确定土地是否需要深松的方法，包括以下步骤：
测定土壤0～20cm深度的土层的体积含水量，当所述体积含水量小于20％或者大于30％，判定为不适宜深松；
当20％≤体积含水量≤30％时，分别测定土壤0～20cm和20～40cm深度的土层紧实度；0～20cm深度的土层紧实度记为A，20～40cm深度的土层紧实度记为B；
当20％≤体积含水量<23％、A>800kPa且B>1200kPa时，判定需要深松；
当23％≤体积含水量<27％、A>600kPa且B>800kPa时，判定需要深松；
当27％≤体积含水量<29％、A>400kPa且B>600kPa时，判定需要深松；
当29％≤体积含水量≤30％、A>200kPa且B>400kPa时，判定需要深松；
其他情况判定不需要深松。
在本发明中，所述土壤优选的包括甘肃黄灌区灰钙土水浇地。
本发明首先测定土壤0～20cm深度的土层的体积含水量，当所述体积含水量小于20％或者大于30％，判定为不适宜耕作。
在本发明中，测定土壤0～20cm深度的土层的体积含水量的方法优选的包括时域反射计法、频域反射法、中子仪法和土壤墒情监测系统测定；本发明具体实施过程中，优选的采用便携式土壤水分测定仪测定。
在本发明具体实施过程中，上述方法测定的土壤含水量都可用于判断土壤含水量范围。需要注意的是烘干法测定结果为质量含水量，需要换算为体积含水量。需要用土壤容重换算成体积含水量，引黄灌区耕层土壤容重优选的按1.40g/cm3计算。本发明具体实施过程中，优选的采用便携式土壤水分测定仪测定，能够实现即时现场测定，操作简便。本发明具体实施过程中，所述体积含水量在地块内多点测定，取其平均值，以提高深松时机判断的准确性。
当所述20％≤体积含水量≤30％时，分别测定土壤0～20cm和20～40cm深度的土层紧实度；0～20cm深度的土层紧实度为A，20～40cm深度的土层紧实度为B；
当20％≤体积含水量<23％、A>800kPa、B>1200kPa时，判定需要深松；
当23％≤体积含水量<27％、A>600kPa、B>800kPa时，判定需要深松；
当27％≤体积含水量<29％、A>400kPa、B>600kPa时，判定需要深松；
当29％≤体积含水量≤30％、A>200kPa、B>400kPa时，判定需要深松；
其他情况判定不需要深松。
具体参见表1。
表1 判断土地是否需要深松的对照表
Figure BDA0002953946650000031
Figure BDA0002953946650000041
注：“是”为需要深松，“否”为不需要深松。
在本发明中，所述测定土壤0～20cm、20～40cm深度土层紧实度的方法分别优选的包括：每2.5cm土层厚度读取一个数值，0～20cm和20～40cm深度土层分别读取9个数值，所述9个数值的平均值分别为土壤0～20cm、20～40cm深度的紧实度。测定土壤0～20cm、20～40cm深度土层紧实度优选的采用SC900土壤紧实度仪进行。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量<20％，不需要测定土壤紧实度，直接判定为不适宜耕作(深松)，待灌水或降雨后，土壤含水量在20％～30％范围内时再判断是否需要深松。
实施例2：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为22.7％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为474kPa和685kPa，则该地块暂时不需要深松。
实施例3：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为23.2％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为612kPa和1000kPa，则该地块需要深松。
实施例4：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为25.3％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为540kPa和1500kPa，则该地块需要深松。
实施例5：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为26.5％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为750kPa和1157kPa，则该地块需要深松。
实施例6：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为27.5％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为575kPa和620kPa，则该地块需要深松。
实施例7：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为28.2％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为450kPa和619kPa，则该地块需要深松。
实施例8：某地块用便携式土壤水分测定仪测定的0～20cm土层体积含水量为29.6％，0～20cm和20～40cm土层紧实度分别为180kPa和429kPa，则该地块需要深松。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种快速确定土地是否需要深松的方法，包括以下步骤：
测定土壤0～20cm深度的土层的体积含水量，当所述体积含水量小于20％或者大于30％，判定为不适宜深松；
当20％≤体积含水量≤30％时，分别测定土壤0～20cm和20～40cm深度的土层紧实度；0～20cm深度的土层紧实度记为A，20～40cm深度的土层紧实度记为B；
当20％≤体积含水量<23％、A>800kPa且B>1200kPa时，判定需要深松；
当23％≤体积含水量<27％、A>600kPa且B>800kPa时，判定需要深松；
当27％≤体积含水量<29％、A>400kPa且B>600kPa时，判定需要深松；
当29％≤体积含水量≤30％、A>200kPa且B>400kPa时，判定需要深松；
其他情况判定不需要深松；
所述测定土壤0～20cm深度的土层体积含水量的方法包括时域反射计法、频域反射法、中子仪法和土壤墒情监测系统测定；
所述测定土壤0～20cm、20～40cm深度土层紧实度的方法分别包括：每2.5cm土层厚度读取一个数值，0～20cm和20～40cm深度土层分别读取9个数值，所述9个数值的平均值分别为土壤0～20cm、20～40cm深度的紧实度；
在测定土壤紧实度的过程中，随机选择地块内8～10个点进行测定，各深度取平均值；
所述测定土壤紧实度采用的仪器包括：SC900土壤紧实度仪；
所述土地包括甘肃黄灌区灰钙土水浇地。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD228641A1 (de) * 1983-08-09 1985-10-16 Meliorationskombinat Rostock V Verfahren u. vorrichtung zur mechanisierten erdstofflagerungsdichteermittlung in kontinuierlicher arbeitsweise
CN102262042A (zh) * 2011-07-07 2011-11-30 中国农业大学 农地耕层与犁底层土壤入渗性能连续测量装置及方法
CN108633662A (zh) * 2018-05-03 2018-10-12 甘肃省农业科学院旱地农业研究所 半干旱区马铃薯立式深旋耕作栽培方法
CN211457908U (zh) * 2019-10-11 2020-09-11 河北省农林科学院农业资源环境研究所 一种液体肥深施玉米播种一体机

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN206993621U (zh) * 2017-08-07 2018-02-13 沈蔚 一种可注水式的深松机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DD228641A1 (de) * 1983-08-09 1985-10-16 Meliorationskombinat Rostock V Verfahren u. vorrichtung zur mechanisierten erdstofflagerungsdichteermittlung in kontinuierlicher arbeitsweise
CN102262042A (zh) * 2011-07-07 2011-11-30 中国农业大学 农地耕层与犁底层土壤入渗性能连续测量装置及方法
CN108633662A (zh) * 2018-05-03 2018-10-12 甘肃省农业科学院旱地农业研究所 半干旱区马铃薯立式深旋耕作栽培方法
CN211457908U (zh) * 2019-10-11 2020-09-11 河北省农林科学院农业资源环境研究所 一种液体肥深施玉米播种一体机

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Stress distribution and soil displacement under a rubber-tracked and a wheeled tractor during ploughing, both on-land and within furrows;T Keller等;《Soil and Tillage Research》;全文 *
实施机械化深松技术的要点及步骤;董杰;《现代农业装备》;全文 *
新疆昌吉地区农机深松整地技术及推广措施;马俊;;农民致富之友(第12期);全文 *
浅谈机械深松整地;彭春福;;成功(教育)(第18期);全文 *
深松(耕)时机与方式对土壤物理性状和玉米产量的影响;刘卫玲;程思贤;周金龙;王川锋;周亚男;王群;赵亚丽;李潮海;;河南农业科学(第03期);全文 *
深松方式对主要土壤物理特性的影响研究简报;李金凤;;辽宁农业科学(第03期);全文 *
运城市推广机械深松有关问题的探讨;张跃林;李美玉;;当代农机(第12期);全文 *

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