深松技术作为农田保护性耕作的一项重要内容，在推动农业的可持续 发展过程中发挥着极其重要的作用。多年的实践证明，深松技术是一种极其合理的耕作制度，是获取农作物高产必不可少的一项机械化作业方法，并日益受到重视。 然而，由于种种原因深松技术仍然没有得到广泛的应用，而深松过程中工作阻力较大是其中最主要的原因之一。 深松铲作为深松技术的核心部件，其结构参数是否合理直接影响着工作阻力的大小，我国目前在深松耕地机械上使用的深松铲主要有单柱凿式深松铲和全部方位深松机 两种。

深松铲是安装在深松机等机具上对土壤进行不翻动的深松作业部件,该部件作业是以疏松耕层底部土壤为目的的旱田耕地作业。该种作业有利于蓄水保墒,促进植物生长。但现在所使用的深松铲都是往前探出的单个铲尖,当一次深松到底部耕层、打破犁底层时,深松作业深度应在30～40cm,作业时一次所切的土垡很厚,深松铲受到的阻力很大,向上挤压土层的力也很大,容易在地表形成大的土块,造成隆起、跑墒等问题。为此,笔者开展了分层深松铲的研究,如图1,在一个深松铲柄上设计出上、下层铲尖。

深松铲的耕作阻力主要来自于铲柄破土刃口对坚硬土层的犁切作用，因此，降低铲柄破土刃口的切土阻力将会使深松铲耕作阻力显著下降。研究发现，小家鼠爪趾的纵剖面上表面轮廓线具有指数特征，其方程的具体形式为：Y=66.61e0.0117X+17.78e0.1835X。将爪趾轮廓拟合曲线应用于深松铲铲柄的破土刃口曲线结构设计之中，设计制备了指数函数曲线型仿生减阻深松铲。在室内土槽实验室与L型、倾斜型、抛物线型三种类型的深松铲进行了耕作阻力对比试验。耕作阻力对比分析结果表明，耕深和前进速度对深松铲的耕作阻力具有显著影响。