●許玉理

機(jī)械化秸稈還田技術(shù)應(yīng)用與前景

●許玉理

農(nóng)作物秸稈是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的副產(chǎn)品,主要包括麥秸、稻秸、玉米秸、大豆秸、棉花秸、油菜秸等,分布廣,產(chǎn)量大。我國的秸稈資源擁有量居世界第一,年產(chǎn)量約為6.5億噸,提高秸稈的綜合利用率，不僅能減少資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染，還可以提高整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)出水平，是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。

農(nóng)作物機(jī)械化秸稈還田技術(shù)主要是以機(jī)械粉碎、破茬、深耕和耕壓等機(jī)械化作業(yè)為主，將農(nóng)作物秸稈粉碎后直接還到土壤中去，增加土壤有機(jī)質(zhì)，培肥地力，提高作物產(chǎn)量，減少環(huán)境污染，爭搶農(nóng)時(shí)季節(jié)的一項(xiàng)綜合配套技術(shù)。

1 農(nóng)作物秸稈大量焚燒的原因及解決辦法

1.1 農(nóng)業(yè)持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn),農(nóng)作物秸稈總量在增加,但是綜合利用低,特別是工業(yè)化的利用滯后,秸稈出現(xiàn)過剩。

1.2 隨著農(nóng)民生活質(zhì)量的提高，農(nóng)民增加使用燃煤、液化氣、電能及化肥,減少使用秸稈作燃料和肥料。

1.3 受農(nóng)業(yè)機(jī)械性能及作業(yè)效率的影響,農(nóng)作物秸稈留茬過高,滅茬整地機(jī)械、少耕和免耕播種機(jī)械在部分地區(qū)尚未得到大面積推廣,農(nóng)民為趕農(nóng)時(shí)認(rèn)為秸稈用處不大而焚燒。

1.4 秸稈還田是現(xiàn)階段防止秸稈焚燒和增加土壤有機(jī)質(zhì)的一種有效方式。

2 秸稈還田應(yīng)用現(xiàn)狀及其優(yōu)點(diǎn)

目前我國農(nóng)作物秸稈用于還田的僅占6%～7%，大部分地區(qū)由于沒有采取有效的還田措施，致使耕地連年種植，土壤有效成份得不到及時(shí)補(bǔ)充，土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年下降，全國平均只有1.5%，不到美國土壤有機(jī)質(zhì)平均含量的一半，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于重用輕養(yǎng)的掠奪式狀態(tài)。同時(shí)由于化肥施用量逐年增大，我國占世界7%的耕地，化肥用量占世界施用化肥總量的27%，致使封板結(jié)，地力衰退，造成農(nóng)作物營養(yǎng)不良和病蟲害多的嚴(yán)重后果。因此，秸稈還田技術(shù)具有很大的發(fā)展?jié)摿Α＝?jīng)多年試驗(yàn)示范實(shí)踐，農(nóng)作物秸稈還田優(yōu)越性非常明顯。

2.1 增加土壤有機(jī)質(zhì)，增肥地力。秸稈中含有氮、磷、鉀、鎂、鈣及硫等元素，這些正是農(nóng)作物生長所必需的營養(yǎng)元素。據(jù)測定，秸稈中有機(jī)質(zhì)含量平均為15%左右，如按每hm2還田秸稈15t計(jì)算，則可增加有機(jī)質(zhì)2 250kg/hm2。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，目前我國每年生產(chǎn)秸稈6億t，其中含氮300多萬 t，含磷 70 萬 t，含鉀 700 萬 t，相當(dāng)于我國目前化肥施用總量的1/4以上。可見農(nóng)作物秸稈是一筆巨大的財(cái)富，付之一炬是資源的極大浪費(fèi)。

2.2 形成有機(jī)質(zhì)覆蓋，抗旱保墑。秸稈還田可形成地面覆蓋，具有抑制土壤水分蒸發(fā)，儲(chǔ)存降水和提高地溫等諸多優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測定，秸稈直接還田，土壤的保水、透氣和保溫能力大大增強(qiáng)，吸水率可提高 10倍，地溫提高l℃～2℃；還田一畝鮮玉米秸稈(1 250kg)，相當(dāng)于增施4 000kg土雜肥的有機(jī)質(zhì)含量，相當(dāng)于增施碳銨18 kg、過磷酸鈣10kg、硫酸鉀7kg。秸稈還田可使下茬作物平均增產(chǎn)10%～20%。

2.3 降低病蟲害的發(fā)生率。由于根茬粉碎疏松和攪動(dòng)表土，能改變土壤的理化性能，破壞玉米螟蟲及其他地下害蟲的寄生環(huán)境一般可使玉米螟蟲的危害程度下降30%。

2.4 省工增產(chǎn)、爭搶農(nóng)時(shí)。一般情況下，機(jī)械化秸稈還田的作業(yè)成本僅為人工還田的1／3，而工效可比人工還田高50倍～150倍，還可增產(chǎn)增收。因此，機(jī)械化秸稈還田是大面積實(shí)現(xiàn)以地養(yǎng)地、建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的有效途徑。

2.5 改善土壤環(huán)境，改造中低產(chǎn)田。秸稈中含有大量的能源物質(zhì)，還田后生物激增，土壤生物活性強(qiáng)度提高，接觸酶活性可增加45%。隨著微生物繁殖力的增強(qiáng)，生物固氮增加，堿性降低，促進(jìn)了土壤的酸堿平衡，養(yǎng)分結(jié)構(gòu)趨于合理。此外，秸稈還田土壤容重可降低0.05%～0.2%，孔隙度增加2%～8%，通氣性提高，犁耕比阻減小，土壤結(jié)構(gòu)明顯改善。

2.6 優(yōu)化環(huán)境、防治污染。機(jī)械化秸稈還田使秸稈中的有機(jī)質(zhì)得到充分的利用，避免了長期以來農(nóng)民大量焚燒秸稈而造成的環(huán)境污染，有利于生態(tài)農(nóng)業(yè)和環(huán)保農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

3秸稈還田的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益及其應(yīng)用前景分析

3.1 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)施秸稈還田技術(shù)不僅可增加糧食產(chǎn)量6%～16%，而且由于逐步增加了土壤肥力，實(shí)現(xiàn)大面積以地養(yǎng)地，促進(jìn)糧食產(chǎn)量的持續(xù)增加。此外，機(jī)手可在農(nóng)機(jī)作業(yè)中獲得-定的收入，秸稈機(jī)械粉碎還田的作業(yè)成本僅為人工還田作業(yè)成本的1／3，而工效提高了50倍～150倍。實(shí)施秸稈還田技術(shù)，無論從宏觀上還是從微觀上看，都具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 生態(tài)效益。秸稈機(jī)械化還田技術(shù)既解決了大量剩余秸稈的出路，避免了秸稈因廢棄霉?fàn)€和焚燒造成的大氣、河流等環(huán)境污染，又增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量，避免過量施用化肥造成的農(nóng)業(yè)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的污染。同時(shí)，機(jī)械化秸稈還田技術(shù)在旱作農(nóng)業(yè)區(qū)實(shí)施，增加了土壤含水率，改良了土壤結(jié)構(gòu)，使土質(zhì)疏松，提高了土壤吸納雨水的能力，減少徑流損失，最大限度地保存和利用了自然降水，使旱作農(nóng)業(yè)區(qū)生態(tài)環(huán)境趨于好轉(zhuǎn)。

3.3 推廣應(yīng)用前景分析。秸稈還田具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，是提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要措施。根據(jù)試驗(yàn)測定，每畝每年還田秸稈400kg，可提供有機(jī)質(zhì) 60kg，就可以補(bǔ)償土壤有機(jī)質(zhì)的損耗，并且可逐年提高有機(jī)質(zhì)含量，滿足作物生長的需要。因而秸稈還田是一項(xiàng)需要長期應(yīng)用的技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

4秸稈還田技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及對(duì)策

4.1 盡管秸稈還田具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及廣闊的推廣應(yīng)用前景，但仍存在一些不容忽視的問題。

（1）如還田后的秸稈不易腐爛，影響下茬播種質(zhì)量。

（2）有些農(nóng)民對(duì)秸稈還田的重要性認(rèn)識(shí)不足，沒有長效觀念，“三夏”后視秸稈為負(fù)擔(dān)、麻煩，往往采取在田間一燒了之的處理辦法，秸稈焚燒后,會(huì)散發(fā)大量的有害物質(zhì),空氣中懸浮顆粒濃度是全年平均值的7倍以上,CO2濃度是全年平均值的9倍以上,污染了環(huán)境,浪費(fèi)了資源,致使土壤養(yǎng)分得不到及時(shí)補(bǔ)充，有機(jī)質(zhì)含量逐年下降。

（3）秸稈還田機(jī)具價(jià)格偏高、性能不穩(wěn)，利用率低等，使推廣該項(xiàng)技術(shù)存在一定的難度。

為保證秸稈還田技術(shù)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)采取以下措施：

（1）加大宣傳力度，提高農(nóng)民認(rèn)識(shí)。通過對(duì)比試驗(yàn)，用科學(xué)的數(shù)據(jù)，如土壤有機(jī)質(zhì)含量、作物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比核算，讓農(nóng)民看到秸稈還田的好處；通過現(xiàn)場演示、技術(shù)培訓(xùn)、科技下鄉(xiāng)等多種形式，加大新型機(jī)具宣傳推介力度，引導(dǎo)廣大群眾購買新機(jī)具、更新老設(shè)備；轉(zhuǎn)變農(nóng)民思想觀念，糾正長期單純依賴化肥的思想，幫助他們樹立環(huán)保意識(shí)，改變落后的耕作習(xí)慣，逐步建立用地養(yǎng)地相結(jié)合的良性循環(huán)機(jī)制。讓農(nóng)民真正認(rèn)識(shí)到機(jī)械化秸稈還田帶來的好處，使秸稈還田成為廣大農(nóng)民自發(fā)的行為。

（2）加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，采用強(qiáng)有力的行政和法律措施。各級(jí)政府要把推廣秸稈還田納入當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的總體規(guī)劃，把秸稈還田、培肥地力提高到發(fā)展質(zhì)量效益型農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)的高度來抓，為大力推廣機(jī)械化秸稈還田技術(shù)，創(chuàng)造良好的社會(huì)環(huán)境。

（3）加大投入，優(yōu)化機(jī)制。積極爭取政府大力支持，加大行政推動(dòng)力度，疏堵結(jié)合，以堵促疏。鼓勵(lì)個(gè)人投資購機(jī)，協(xié)調(diào)有機(jī)戶為無機(jī)戶服務(wù)，開展跨區(qū)作業(yè)，這樣既節(jié)省了大量資金，又大大提高了機(jī)械的利用率，可充分調(diào)動(dòng)廣大購機(jī)戶的積極性。

（4）加大先進(jìn)適用機(jī)具的引進(jìn)、推廣、更新力度。要切實(shí)加強(qiáng)新型機(jī)具和設(shè)備的引進(jìn)，按照符合國家產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)境保護(hù)的要求，重點(diǎn)引進(jìn)技術(shù)含量高、適用性強(qiáng)的機(jī)具和設(shè)備，加快適銷對(duì)路秸稈還田機(jī)具的推廣應(yīng)用。

機(jī)械化秸稈還田技術(shù)的推廣應(yīng)用還任重而道遠(yuǎn)。農(nóng)民舊的觀念意識(shí)逐步轉(zhuǎn)變，環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng)，秸稈還田配套作業(yè)機(jī)具進(jìn)一步改善，機(jī)械化秸稈還田這項(xiàng)既培肥地力、又減少環(huán)境污染、利國利民的農(nóng)業(yè)技術(shù)將具有很廣闊的推廣前景。

江蘇省沛縣張莊農(nóng)技中心 221637）