据我市农机部门大量走访调查检测可知：我市的耕地质量存在一些问题，主要表现在：1、耕层逐渐变浅。2、土壤板结严重。3、在较浅的熟土层下形成10cm左右坚硬的犁地层。4、土壤肥力不足等。这些问题将影响我市粮食生产稳产、高产，影响农业生产减灾抗灾能力，不利于我市农业可持续发展。
　　一、形成耕层变浅、坚硬的犁地层、土壤肥力不足的原因
　　生产责任制以来，土地为一家一户个体经营，由于个体经济条件相对较差，对土壤的耕作质量要求不高，据我们大量走访调查检测可知：我市种植小麦、玉米的耕地20多年基本上没有深耕深松过，已在较浅的熟土层下形成了10cm左右坚硬的犁底层，同时土壤肥力下降。造成以上问题的主要原因是：一是农民为减少投入，多年来大都采用传统的小铧式犁浅耕和旋耕机旋耕作业，这种耕作方式耕层较浅，一般在12－15cm。二是土地经机械作业反复碾轧，长此以往，在较浅的熟土层下便形成了10cm左右坚硬的犁底层。特别是近几年，旋耕机耕地大有主导耕作市场的趋势，机旋耕耕层浅，一般在12cm左右，且土壤细碎，造成土壤板结（正常情况下土地应每隔3－5年深耕、深松一次）。三是由于受耕地资源限制，增加了农作物的复种指数，农作物产量大幅度提高，农民长期不施用绿肥、土杂肥等有机肥，土壤中的有机质补充不足，致使土壤有机质含量降低（据农业土肥专家检测土壤有机质含量为0.5–0.7%，大大低于正常值1.1－1.5%），加上农民为增加粮食产量，不得不过量施用化肥，化肥施用量不科学，又造成了土壤板结，土壤容重增加，严重破坏了土壤的团粒结构，土壤肥力下降。
　　二、提高我市土壤质量的机械化技术措施
　　为有效改善土壤结构，培肥地力，确保我市农业生产稳产、高产，促进我市农业可持续发展，应大力推广深耕、深松、农作物秸秆还田、保护性耕作机械化技术。
　　（一）深耕、深松机械化技术。深耕犁和深松机，都能有效打破犁地层和解决土壤耕层过浅，土壤板结的问题，改善土壤耕层结构，有效提高土壤的蓄水能力（深耕、深松作业不是年年进行，根据土壤条件和压实情况，一般3－4年一次）。
　　1、机械耕翻技术。就目前耕作情况，耕翻深度在25cm以上就能能打破犁地层。深耕能迅速改善土壤的物理性状，利于水分下渗，有效提高土壤的蓄水能力。但深耕犁耕翻消耗动力大，作业效率低，由于地块较小，深耕后留有很大墒沟，整地难度大，耕翻后需整地才能播种，耕整地作业工序多，作业成本高。
　　2、机械深松技术。就是利用机械措施实现超过常规耕层深度、上下土层基本不乱的松土作业。深松可以打破犁底层，动土量少，消耗水分少。土壤深松主要有全方位深松和局部深松两种方式。目前使用最多的是局部深松作业，局部振动深松机所需牵引力介于犁耕和旋耕之间，作业效率高。局部深松作业后，耕层内土壤呈疏松带与紧实带相间并存的状态，形成虚实并存的耕层结构，虚部在降雨或灌溉时可使水分迅速下渗；实部土壤毛管则保证水分上升，满足作物生长需要。局部深松在调节耕层土壤水、肥、气、热状况等方面有良好的效果。
　　深耕、深松机械化技术两者相比较可知：犁深耕打乱了上下土层，对土壤翻动大，耕翻后水分散失量大；深松可以打破犁底层，上下土层基本不乱，动土量少，消耗水分少。铧式犁耕翻目前只是过渡的耕地方式，随着耕作方式的不断变革，犁耕翻和机旋耕将逐渐退出土地耕作市场。深松机械技术和质量性能已趋予成熟，深松机械化技术是今后重点推广的耕作技术。
　　（二）农作物秸秆还田机械化技术。秸秆还田机械化技术就是用机械作业的方式，将农作物秸秆、残茬等有机物粉碎均匀在地表。根据耕作方式不同，或覆盖地表，缓慢降解腐烂；或通过犁耕或旋耕与土壤充分混合，以加快秸秆腐烂。农作物秸秆中含有大量的有机养分，秸秆粉碎还田能提高土壤有机质含量，改善团粒结构，改善透气透水性，培肥地力，有效解决土壤肥力严重下降的问题。据测验，覆盖300公斤农作物秸秆，经过分解进入耕层，以30%腐解率计算，相当于每亩地（15cm上层）增加了0.06%的有机质。由于有机质和各种养分的分解主要在耕层内进行，所以耕层中的有效磷、氮、钾的含量都比较高。据山东省农机技术推广站测试：小麦秸秆高留茬部分还田、玉米秸秆全部还田，当年可提高土壤有机质含量0.05%以上；另据山东农业大学测定：一亩玉米秸秆粉碎还田所产生的肥效，相当于每亩增施含氮肥15kg，含磷肥20kg，含钾肥12kg），相当给土壤施入60－80元的化肥。应大力推广小麦联合机收高留茬作业技术，玉米秸秆全还田机械化技术，快速提高我市土壤肥力。
　　（三）保护性耕作机械化技术
　　1、保护性耕作机械化技术的内涵。机械化保护性耕作是利用还田机械或收获机械将秸秆直接粉碎后均匀抛撒在地表，然后实施机械免（少）耕播种，以达到改善土壤结构，培肥地力，提高抗旱能力，减少风蚀、水蚀，节本增效，保护环境，实现农业可持续发展的一项先进耕作技术。包括四项主要技术：一是深松技术。主要疏松深层土壤，打破犁地层和板结层，基本上不破坏土壤结构和地面植被，可提高天然降雨入渗率，增加土壤含水量（不必每年深松，一般情况下是3－4年进行一次）；二是秸秆还田覆盖技术。采用秸秆还田机将农作物秸秆粉碎还田覆盖地表；三是免（少）耕施肥播种技术。采用免耕施肥播种机，在有秸秆残茬覆盖的免耕地表实现开沟、播种、施肥、施药、覆土镇压复式作业，简化工序，减少机械进地次数，降低作业成本；四是杂草及病虫害防治技术。这一先进机械化技术应大力推广。
　　2、保护性耕作与传统翻耕相比有三方面效益。
　　（1）、社会效益：减少径流（水分流失）60%、水蚀（土壤流失）80%左右；减少风蚀60%，抑制扬沙尘；不烧秸秆、减少大气污染。
　　（2）、生态效益：增加休闲期土壤贮水量14－15%，提高水分利用率15－17%；增加土壤肥力，土壤有机质含量提高0.06%，速效氮提高。
　　（3）、经济效益：提高小麦、玉米产量13－17%；减少作业工序，降低作业成本；增加农民收入20－30%。
　　3、机械化技术采用的主要机具
　　（1）、秸秆还田机。（2）、深松机。（3）、玉米免耕施肥播种机。（4）、小麦免耕施肥播种机。
　　4、保护性耕作主要技术模式
　　（1）、玉米人工收获→秸秆还田粉碎覆盖地表→机械深松（2－4年一次）→小麦免耕施肥播种→小麦田间管理→小麦联合收获秸秆覆盖地表→玉米套播或免耕播种→玉米田间管理。
　　（2）、玉米联合收获秸秆粉碎覆盖地表→机械深松（2－4年一次）→小麦免耕施肥播种→小麦田间管理→小麦联合收获秸秆覆盖地表→玉米套播或免耕播种→玉米田间管理。
　　三、实施深耕、深松、秸秆还田机及保护性耕作械化技术困难的原因分析
　　（一）几年前的机械动力装备差。深耕达不到要求，由于地块较小，深耕后地中间留有较大墒沟，耙整地困难，农民认为深耕整地没有机旋耕方便；而秸秆还田机机具少且机具故障多，作业质量差，秸秆粉碎达不到要求，秸秆还田后影响下一环节正常作业，种惯了“卫生田”靠化肥“提劲”的农民不愿使用。
　　（二）近几年，农机装备水平有了极大提高，但机械作业费用逐年上涨，深耕、深松、秸秆还田机械化作业市场又出现了新问题。一是种粮用机户第一年（每隔3－5年深耕、深松一次）一次投入过大。随着农用柴油价格上涨，深耕、深松一亩地加上整地约需55元，玉米秸秆机械还田两遍约需35元；而用小铧式犁浅耕加上耙地作业或用旋耕机作业两遍需30元，将玉米秸秆清理出田间约需15元。第一年两种耕作方式支出费用相差40元，农民收眼前利益驱使，经济上难以接受，造成机械化秸秆还田、深耕、深松作业市场小。二是有机户作业成本高，机械作业经济效益低。随着农用柴油价格上涨，购置大型机具一次投入大，深耕、深松及秸秆还田作业市场小，作业时间没有机械转移地块时间长，形不成规模作业优势，单机作业量小，作业成本相对较高，如作业收费高，无活干，而作业收费低，无利可图。
　　（三）农民对保护性耕作技术认识不足。农民受传统耕种方式的影响，认为从耕整地到播种，每个环节需细细到位，缺一不可，保护性耕作减少很多作业环节，不耕或少耕就播种，能不能达到耕种要求，心存顾虑。
　　（四）保护性耕作机械技术和质量性能差。对不同土壤的适应能力较差，不能满足耕作要求，加上机械在作业中故障较多，用机户不满义，有机户经济效益低，也直接影响保护性耕作机械化技术的推广应用。
　　四、实施深耕、深松、秸秆还田及保护性耕作机械化技术的措施
　　（一）加强领导，成立领导小组和专家技术小组。保障深耕、深松、秸秆还田及保护性耕作机械化技术顺利实施。
　　（二）各级农机管理部门充分利用广播、电视、报刊等新闻媒体进行宣传，铺天盖地广造舆论，争取社会各界的支持，充分发挥农机部门的技术优势，对农民和农机手搞好技术培训和技术指导，使他们用得好，有效益，总结经验，以点带面，大力宣传和推广深耕、深松、秸秆还田及保护性耕作机械化技术。
　　（三）做好农机科技示范园建设。全市农机部门进一步深入基层调查研究，争取各级党委、政府的支持，认真做好农机科技示范园的选点定点工作，同时做好深耕犁、深松机、秸秆还田机及小麦（玉米）免耕播种机引进、试验和定型工作，保障农机新技术的顺利实施。
　　（四）各县区农机局部门用足用活农机购置补贴政策，将有限的补贴资金重点补贴于深耕、深松机具，秸秆还田机，玉米联合收获机，小麦（玉米）免耕播种机等农机具。
　　（五）采取外引内联，加快研究、开发保护性耕作机械。农业保护性耕作机械化技术是一项系统工程技术，主要通过机械化作业来实现农业保护性耕作的目的。农业保护性耕作机械化技术主要由土壤深松、秸秆还田、少耕、免耕播种等机械化技术组成。加快研究、开发以上保护性耕作机械，并尽快实施、应用到农业生产过程中，对促进农业可持续发展具有重要理论意义和实践价值。

二OO六年十二月八日