其中有以生產生物物質為目的的灌木林場，如收作紙漿或薪炭的短期輪作灌木林的栽植等，這類林場近年來有發展的趨勢但產品往往單值低，收獲量高，譬如榿樹、雲杉每公頃收獲量可達200t；平均每年每公頃生產10t幹物質的輪作林場，需要6.5X104ha才能為一個150MW的動力廠提供燃料；在北溫帶地區，3齡柳樹每公頃可產鮮樹（未經幹燥）78U這類林場亦都需要大型機器。
在不同地帶的作物耕作栽培中，常采用包括換茬以及種植豆科牧草在內的輪作製，以調濟土壤對作物養分的供應，對病蟲害的抑製，和利用豆科植物固氮性能肥田等。在土壤耕作中，各地區除了長期以來普遍采用的以翻耕和耙整後播種為主要特點的傳統耕作法以外，近年來出現並在適宜地區逐漸推廣免耕播種（免耕法），窄條耕播（少耕法）和鑿形齒深鬆後整播（深鬆耕法）等新的耕作法及其變種。免耕法是將前作收獲後的莖稈留用覆蓋，直接用免耕播種機切斷殘秸，開溝播種，配合以化學藥劑除莠滅蟲，施肥。窄條耕播是用帶有限深輪的帶槽圓切刀切開用作田麵覆蓋的莖稈，用翼形鏟將土和殘秸分到兩側，施肥，下種並將種子壓入濕土中，然後施農藥，覆土和施除莠劑。鑿形齒深鬆後整播是用圓切刀切開田麵覆蓋的莖稈，用鑿形齒深鬆，其後的表土耕作和種床整備常用翼形鏟或往複齒耙。在傳統的犁翻耕法與免耕法之間的各種組合，有時也籠統地稱為少耕法。主張采用免少耕法的學者，認為莖稈覆蓋的免少耕法是防止水土流失，提高土壤腐殖質和肥力，減少能耗，趕農時，獲得經濟產量的好辦法，也可根據各年的-土壤和其它條件，將免少耕法、深鬆法與傳統犁翻交替進行。
根據美國在玉米帶東部的一些試驗，幾種耕作法對水土流失，地表覆蓋率，水穩性團粒含量，土壤容重，油耗，產量和成本的影響。
農業作為一種企業，在本質上從遊牧時代開始，就是充分利用土地、氣候和生物品種等自然資源，以最少的投人奪取最大量的農產品並同時保持這些無價的土壤和品種資源。一個地區在一個發展階段的最佳耕作製度、耕法和耕作機具，按照現代科學的觀點，必須具備如下標誌：①有利於蓄水保墒保土，避免過度的壓實，保護土壤肥力，保護環境與生態；②節省投人（能源、工時、物資、資金）和節省時間不誤農時；③奪取優質和經濟效益最高的單產產量。這種最佳耕作方法也必然符合少耕的科學原理，在本書中總稱為保少省耕法。
一個地區的最佳土壤耕作法，由本地區的自然和社會經濟條件（地理、氣候、地形、植被、土壤、作物、灌溉、支農工業、科技水平等）所規定。各地區的這些自然和社會經濟條件在一個時期內是相對穩定的，在不同發展階段的最佳耕作法也將相對地形成獨特的一定類型。在我國，除了與世界相同地帶的發展趨勢具有許多共性之外，最主要的土壤耕作類型為：①東北、西北一熟平作地區的秋翻（鬆）整，春頂淩或不頂淩整地播種類型；②壟作地區壟台種或壟溝種的間隔深翻、深鬆類型；③稻作地區的翻、鬆，旋耕類型；④旱作粘土地區的翻、鬆、旋、耙類型；⑤間作套種地區的常規普遍翻耕，行間中耕或行間的翻、鬆、旋、耙、中耕類型等。
土壤耕作機具的研究、開發和設計，必須符合本地區最佳土壤耕作法的要求，為實現最佳耕作提供生產工具。耕作法及其耕作機具設計的準則必須是能提高土地資源的利用程度，為植物提供良好的生長發育環境，有利於水土保持和生態環境的改良，並節省能耗和獲取經濟效益最高的產量。近年來，在國際上突出強調“持續農業”的方向，即在大小的生產循環中充分發揮可再生資源、可再生能源的作用，少耕免耕，提高土壤腐殖質水平，保護水土和生態環境。在我國的情況下，蓄雨排澇、提溫、防鹽、提高腐殖質水平在許多地區是主導因素，近年發展了利用塑料薄膜覆蓋的耕作法。一種耕作法常既包括生物措施、化學措施，也包括機械、土木措施和其它工稈措施。
人們多年實踐的經驗表明，調整土壤至要求的狀況，很難由單一機器或甚至很難單獨由機器來完成，盡管近年來複式作業機有所發展。利用自然氣候條件使土壤水分達到“適耕”範圍然後耕作，或將一作業分步完成，甚至同一作業連續進行不止一次，至今仍然屬於最經濟、能獲得高作業質量的辦法。因而往往需要發展一個機器係統，即用一種或一組不同的工作部件，組成一台或一組機器。組成係統的各個順序機器之間，作用是銜接的；合理的機器係統能在多數情況下獲得所需的作業質量並將後續作業減至最少，機器數量亦最少。係統中各個機器的總體和部件尺寸應設計成相互配合的係列，體現係列化、標準化、通用化的要求。
現行的以高牽引力為特點的耕作，不僅在保持水土、造成過度壓實、有機質的過度氧化等作業質量方麵存在許多有爭議的問題，在以低成本達到良好土壤狀況上據信亦是效率很低的。因而對拖拉機及與其配套的犁，圓盤耙，鎮壓器，鋪膜機，播種機，田間物料（種子、肥料、農藥）輸送撒播裝置以及產品挖掘和收穗機械等所組成的旱作常規耕作機器係統需要重新評價，同時需要考慮新的耕作法，利用其它工程措施以及研究新的牽引原理、土壤加工工藝及運輸係統。耕作土壤動力學作為一門麵向應用的學科分支，其研究開發工作必須與耕作法、綜合工程措施、機器係統等新概念相適應。
5.3.3耕作部件的設計方程
土壤耕作是通過耕作部件在土壤中的移動來實現的。整個過程是：土壤處於初始狀態及，經過具有一定形狀乃的耕作部件在輸人力的作用下，在土中以一定的移動方式耕作，獲得所要求的最終土壤狀態和VandenBerg用下列兩個方程（力的耕作方程和土壤狀態的耕作方程）表示所涉及的5個因素之間的基本關係
當然，若力F和最終土壤狀態之間具有函數關係，這兩個方程本可用一個合並方程來代替。但是F和之間的函數關係，即使存在，也往往是更為隱晦和複雜的。有時，追求F和之間的函數關係幾乎是徒勞無益的。譬如，犁曲麵受力與土垡翻轉破_度之間的相關問題就難於確定，等等。這樣，用這兩個同時起作用的方程來分別處理可能是較為明智的。即使如此，這兩個方程中設計因素之間的定量關係仍然是很複雜的，需要簡化處理。
若這些關係是定量的，耕後土壤也是定量描述而不是通常遇到的那樣隻限於定性認可的，則從這些成套的設計方程就可導出耕作方程的函數請注意，這時各設計方程中的有關係數是通過實驗而得出的。
這些設計方程也可以建立在土壤對作用響應的性能方程的基礎上。設計數據的缺乏和各設計因素之間所含關係的複雜性表明，兩種建立設計方程的途徑都需要了解和交叉運用。
5.3.4耕作部件的設計
根據設計方程，設計者從已知的初始土壤狀態和最終要求的土壤狀態出發，可以找出以最小的力和最少能耗來實現所需土壤處理的最佳部件形狀（包括形狀和尺寸）和移動方式。這樣，土壤耕作部件的有理設計包含以下幾個步驟：①明了設計目的，確定土壤初始狀態和耕後所要求達到的狀態以及土壤狀態的描述方法。
②建立耕作部件形狀、尺寸及運動方式與初始土壤狀態，最終土壤狀態和移動部件所需要的力和能量之間的關係。