现以西安市的粮食生产全程机械化示范基地——临潼区联盟农机专业合作社的机械化深松核心试验区为例，研究分析机械化深松对土壤含水率、土壤容重以及对玉米产量的影响。
一、试验方式
对比试验从2015年小麦收获后开始至玉米收获后结束。6月10日进行机械化深松整地作业，6月13日分别对已机械化深松的试验田和未机械化深松的对照田进行玉米旋耕精量施肥播种，播种后立即浇水；6月30日喷施农药及除草剂。6月10日和10月12日测定土壤容重，7月3日测定了玉米出苗率和基本苗情，8月21日对土壤水分进行测定，10月6日对试验田和对照田进行测产。
二、试验内容
对比试验田为小麦玉米一年两熟地区。在对比试验田里，小麦秸秆机收切碎后抛撒于地表，留茬高度15cm～20cm，使用东方红1304型拖拉机配套河北双天机械制造公司生产的1S-200型4铲深松机进行机械化深松作业（试验田和对照田各10亩），作业深度为30cm；随后使用玉米旋耕精量施肥播种机在深松和未深松的对比试验田播种玉米。在对比试验中，我们分别测定了0～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm各层土壤含水率、土壤容重，并测定了对比试验田玉米出苗、长势以及产量，以研究机械化深松与未深松情况下土壤的改善情况及玉米的增产效果。
三、深松试验效果测定
1.对土壤含水率的测定 2015年6月10日使用河北双天机械制造公司生产的1S-200型4铲深松机，在临潼区相桥街办联盟农机专业合作社试验田进行机械化深松技术试验，作业深度为30cm,作业幅宽为200cm。8月21日，对夏季已深松和未深松的土壤含水率进行测定（具体测定情况见表1）。
表1 时间：2015年8月21日
田块 处理 | 采样深度 cm | 铝盒 编号 | 铝盒 重量 g | 湿土 与铝 盒重 g | 湿土 重g | 干土 重量 g | 水份 重量 g | 含水 率% | 深松 － 未深松 |
深松 | 0～10 | 1 | 11 | 33.70 | 12.70 | 10.83 | 1.87 | 17.27 | 0.74 |
10～20 | 2 | 12 | 22.86 | 10.86 | 9.14 | 1.72 | 18.81 | 1.65 | |
20～30 | 3 | 10 | 21.89 | 11.89 | 9.98 | 1.91 | 19.14 | 3.29 | |
未深松 | 0～10 | 1＇ | 10 | 21.84 | 11.84 | 10.16 | 1.68 | 16.53 | - |
10～20 | 2＇ | 11 | 24.04 | 13.04 | 11.13 | 1.91 | 17.16 | - | |
20～30 | 3＇ | 12 | 24.79 | 12.79 | 11.04 | 1.75 | 15.85 | - |
从表1可以看出：采用深松技术模式，土壤从0～10cm深度、10cm～20cm深度、20cm～30cm深度的含水率分别较未深松土壤的含水率高。尤其是在20cm～30cm深度含水率差达到了3.29，表明机械化深松技术模式可打破土壤坚硬的犁底层，易蓄水保墒。
2.对土壤容重测定 在夏玉米播种前和收获后，对深松和未深松的试验田和对照田土壤容重进行测定（具体测定数据见表2）。
表2 单位：g/cm3
土壤深度 （cm） | 耕作模式 | 测试日期 | 变化值 | |
小麦收获后 2015-6-10 | 玉米收获后 2015-10-12 | |||
0～10 | 未深松 | 1.22 | 1.22 | 0.00 |
深松 | 1.21 | 1.20 | -0.01 | |
10～20 | 未深松 | 1.27 | 1.26 | -0.01 |
深松 | 1.24 | 1.22 | -0.02 | |
20～30 | 未深松 | 1.30 | 1.30 | 0.00 |
深松 | 1.27 | 1.26 | -0.01 |
从表2可以看出：在机械化深松技术模式下，0～10cm土壤容重下降0.01g/cm3；10cm～20cm土壤容重下降0.02g/cm3；20cm～30cm土壤容重下降0.01g/cm3，这说明机械化深松技术模式使土壤容重下降0.01g/cm3～0.02g/cm3。这表明，机械化深松技术打破了犁底层，使土壤通透性相对提高，孔隙度增加。
3.玉米苗情及产量测定 2015年6月13日，使用神禾2BYMF-4型玉米免耕精量施肥播种机改装的玉米旋耕精量施肥播种机，在机械化深松试验田和对照田进行了玉米旋耕灭茬精量施肥播种试验。玉米品种为华农138，亩播种量为4200粒，每亩施复合肥料为40kg,播种时行距为60cm，株距为26cm，播种深度为4cm～5cm，施肥深度为8cm～9cm，种肥间距为6cm，下种均匀无断条现象。
在相同的管理条件下进行相同播量的玉米种植对比试验，研究未深松和深松下旋耕精量播种两种方式下玉米出苗和产量等方面的效果。2015年7月3日，在对比试验田测定了出苗率和基本苗情况（见表3-1）。10月6日，再对两种方式进行测产（结果见表3-2）。
表3-1 玉米出苗率、苗势和基本苗情况
项目 | 未深松旋耕精量播种 | 深松旋耕精量播种 |
播量（粒/亩） | 4200 | 4200 |
基本苗（株） | 4080 | 4070 |
出苗率（%） | 97 | 96.8 |
苗势 | 优 | 优 |
表3-2 玉米测产实产情况对照情况
项目 | 未深松 旋耕精量播种 | 深松 旋耕精量播种 | 对比 （深松-未深松） |
亩穗数 （穗/亩） | 4073 | 4064 | -9 |
穗粒数 （粒/穗） | 525 | 562 | 37 |
测产千粒重 （g/千粒） | 239 | 255 | 16 |
测产（kg/亩） | 511 | 582 | 71 |
实产（kg/亩） | 462 | 526 | 64 |
由表3-1可以看出：在同样管理和同样种、水、肥条件下，采用未深松和深松情况下，用相同玉米播种方式进行相同播量播种作业后，表现的玉米出苗率和田间基本苗基本相同，苗势较好。
由表3-2可以看出：采用未深松和深松情况下的相同播种方式的玉米产量和千粒重有着明显差异。其中：深松状态下玉米旋耕精量播种地块，测产产量582kg/亩，实产526kg/亩；未深松状态下玉米旋耕精量播种地块，测产产量511kg/亩，实产462kg/亩。这说明了在相同的条件下，深松和未深松对玉米的产量和千粒重有着较大影响，深松的比未深松的产量高。
4.成本与效益分析 在数据测定的基础上，对比试验田的成本和效益进行分析。表4-1是深松和未深松使用旋耕精量播种情况下的玉米种植成本情况，表4-2是深松和未深松使用旋耕精量播种情况下的玉米产出收入情况。
表4-1 玉米种植成本情况
项目 | 未深松 旋耕精量播种 | 深松 旋耕精量播种 |
深松作业费（元/亩） |
| 40 |
播种作业费（元/亩） | 50 | 50 |
水费（元/亩） | 45（需要浇3次水） | 50（只需浇2次水） |
合计（元/亩） | 95 | 140 |
由表4-1、4-2可以看出：深松状态下玉米旋耕精量播种比未深松状态下玉米旋耕精量播种每亩成本高45元，但产出收入却高108.8元，两者相抵，深松状态下玉米旋耕精量播种比未深松状态下玉米旋耕精量播种每亩多收益63.8元。
表4-2 玉米产出收入情况
项目 | 未深松 旋耕精量播种 | 深松 旋耕精量播种 | 对比 （深松-未深松） |
实产（kg/亩） | 462 | 526 | 64 |
玉米销售价格 （元/kg） | 1.7 | 1.7 |
|
销售收入（元） | 785.4 | 894.2 | 108.8 |
以上对比试验结果表明：机械化深松技术能打破土壤的犁底层，减少土壤容重，增加孔隙度，易蓄水保墒，有利于农作物根系生产，促进了粮食增产、农民增收，值得在西安市大面积推广应用。
