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秸秆还田可以使土壤孔隙度增大、容重变轻、蓄水能力增强、有机质增加,具有保护环境和培肥地力增加粮食产量等多种效益,其方法主要为秸秆覆盖和秸秆翻压。近年来将秸秆还田与深松作业结合形成的秸秆深施还田法,除具有传统秸秆还田方法的优点之外,还具有提高土壤蓄水能力和提升春季土壤温度的作用。因此研究秸秆深施还田的蓄水效应及其深施机械的性能为实施秸秆深施还田提供技术依据是十分必要的。本文研究了秸秆深施还田的土壤蓄水效应,设计了螺旋式秸秆深施机试验系统,并对秸秆深施机进行性能的试验研究,主要研究内容及结果如下：1)秸秆深施还田的土壤蓄水效应在试验室对试验土槽内土壤进行秸秆深施,分别深施大豆秸秆、玉米秸秆与水稻秸秆,不进行秸秆深施的土槽作为对照组。然后对土槽内土壤实施人工降雨,测量降水前后土壤水分,考察深施不同种类秸秆与不同深施时间的土壤水分变化情况、分析秸秆深施还田对土壤蓄水能力的影响。结果表明3种秸秆均能增强土壤蓄水能力,秸秆深施半个月深施大豆秸秆和玉米秸秆土壤在15cm土层含水量平均高出对照组4.3%和4.5%；秸秆深施9个月深施大豆、玉米和水稻秸秆土壤分别在20cm土层比对照土壤含水量平均高1.2%、2.3%和2.4%；秸秆深施22个月深施玉米秸秆土壤在20cm土层比对照土壤含水量平均高1.7%。2)对螺旋式秸秆深施机试验系统进行了设计试验系统采用变频电机驱动秸秆深施机,通过变频器控制变频电机转速达到控制秸秆深施机螺旋轴转速的目的,完成秸秆深施作业试验。3)秸秆深施机性能的试验研究秸秆深施机的行进阻力试验研究,采用正交回归试验方法分析研究了深施深度、行进速度、土壤密度对行进阻力的影响,并得出回归方程。由方程中可知,行进阻力与深施深度和土壤密度有较显著的相关关系,深施深度越大行进阻力越大,土壤密度越大行进阻力越大,使整机消耗功率增加。秸秆深施机的输送性能试验研究,采用二次回归正交旋转设计试验方法研究了螺旋轴转速(40～200r/min)和秸秆长度(5～45mm)对秸秆深施流量和填充系数的影响,得到了相应的回归方程。从方程分析中可知,转速越大深施流量越大,秸秆长度越大,深施流量越小；秸秆长度小于10mm时,转速对深施填充系数的影响较小。秸秆长度大于25mm时,深施填充系数随转速的增加而增加。转速小于60r/min时,秸秆长度越大填充系数越小。转速大于120r/min时,秸秆长度对深施填充系数的影响较小。此外,对秸秆深施机输送不同作物秸秆性能进行试验研究,研究秸秆种类对深施流量的影响。在其他参数同样的条件下,深施玉米秸秆的深施流量最大,其次为大豆秸秆,深施流量最小的为水稻秸秆。