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土壤耕作设计与土壤耕作的机械作用密切相关，它们之间的关系主要体现在以下几个方面：
1、土壤耕作设计：这是一种对农田土壤进行规划和改造的过程，旨在改善土壤的物理、化学和生物性质，提高土壤的透气性和保水性，从而为作物生长创造有利的条件，设计内容包括确定耕作深度、耕作时间、耕作方式等。
2、土壤耕作的机械作用：
破碎与混合通过机械力将土壤进行破碎和混合，打破土壤中的大块土粒，使土壤变得疏松，这有助于改善土壤的通气性和保水性。
翻耕与耕作深度控制通过耕作机械实现土壤的翻耕，即将土壤上层的熟土与下层生土进行混合，控制耕作深度，以适应不同作物和土壤条件的需求。
施肥与播种前的准备耕作机械可以将肥料混入土壤中，使其均匀分布，通过耕作还可以为播种创造适宜的土壤条件。
除草与土壤处理耕作机械可以疏松土壤表层，减少杂草生长，通过深耕等措施，可以将部分杂草深埋地下，减少其对作物的竞争，耕作还有助于改善土壤的微生物活性，提高土壤的肥力。
3、土壤耕作设计与机械作用的联系：设计过程中需要考虑机械的作业能力、功率消耗等因素，合理的耕作设计能充分发挥机械的效率，提高作业质量，机械的选择和操作方式也影响着土壤的结构和性质，进而影响作物的生长和产量，土壤耕作设计与土壤耕作的机械作用是相辅相成的。
土壤耕作设计和机械作用都是为了达到改善土壤条件、提高作物产量的目的，在实际操作中，需要根据当地的土壤条件、作物种类和气候条件等因素进行综合考虑，选择最合适的耕作方式和机械。