任德元 趙海峰 鄧連剛 王晶瑩

摘 要：通過試驗(yàn)示范、數(shù)據(jù)分析，探索適合本地的秸稈還田技術(shù)模式。提出意見建議，大力推廣秸稈還田技術(shù)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，減少地表徑流和水分蒸發(fā)，緩解水資源緊缺，有效地抑制秸稈焚燒造成的環(huán)境污染。

關(guān)鍵詞：玉米秸稈；還田技術(shù)；模式；數(shù)據(jù)分析

中圖分類號(hào)：S344 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.06.053

0 引言

近兩年，我縣連續(xù)承擔(dān)農(nóng)業(yè)部、省農(nóng)委秸稈還田試驗(yàn)示范項(xiàng)目。2015年，落實(shí)省農(nóng)委下達(dá)的玉米機(jī)械化秸稈還田技術(shù)試驗(yàn)示范面積950畝，其中，在民政鎮(zhèn)進(jìn)化村依托和眾現(xiàn)代農(nóng)機(jī)合作社，落實(shí)深松重耙精密播種技術(shù)試驗(yàn)示范面積540畝，及秸稈翻埋耕作播種技術(shù)試驗(yàn)示范面積200畝；在興華鎮(zhèn)海豐村依托永力現(xiàn)代農(nóng)機(jī)合作社，落實(shí)秸稈覆蓋免耕播種技術(shù)試驗(yàn)示范面積210畝。2020年，全縣計(jì)劃秸稈還田面積達(dá)到40萬畝，對(duì)保護(hù)我縣農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境有著積極的推動(dòng)作用。

1 技術(shù)模式、技術(shù)路線及技術(shù)要點(diǎn)

1.1 秸稈覆蓋免耕播種技術(shù)模式

該技術(shù)要求第一年對(duì)土壤進(jìn)行間隔式深松，深度達(dá)到35 cm以上。玉米實(shí)行機(jī)械收獲的同時(shí)，對(duì)秸稈進(jìn)行粉碎拋灑到地面，玉米留茬高度在10 cm左右。第二年播種采用免耕播種機(jī)進(jìn)行直接播種。秸稈在當(dāng)年7-8月基本腐爛。技術(shù)路線：選擇有深松基礎(chǔ)的地塊→機(jī)械收獲、秸稈粉碎平鋪地表→機(jī)械精密免耕播種→播后藥劑滅草→田間綜合管理，并進(jìn)行技術(shù)指標(biāo)監(jiān)測(cè)。

技術(shù)要點(diǎn)：（1）免耕播種技術(shù)：選擇有深松基礎(chǔ)的地塊，第一年秋季機(jī)械收獲秸稈粉碎覆蓋，第二年春季用吉林康達(dá)牌2BMZF-2型免耕播種機(jī)進(jìn)行播種，品種為先正達(dá)408，播前對(duì)種子進(jìn)行藥劑拌種和浸種處理，壟距65 cm，株距為22 cm，畝保苗3800株，播深為3 cm。播種的同時(shí)畝深施復(fù)合肥50 kg，施肥深度為10 cm。（2）高效噴藥技術(shù)：用東方紅1304型拖拉機(jī)背負(fù)美諾3920型噴霧機(jī)，進(jìn)行除草劑、葉面肥、殺蟲劑噴施。具體是播后4天，采用2.4D-丁酸和乙草胺合劑，配比為5∶6，對(duì)植株進(jìn)行高效高精度噴霧滅草。拔節(jié)期噴施兩遍葉面肥，最后一遍附帶殺蟲劑。

1.2 深松重耙精密播種技術(shù)模式

該技術(shù)要求嚴(yán)格控制秸稈還田量，深松要達(dá)到要求。技術(shù)路線：第一年秋季機(jī)械化收獲秸稈粉碎覆蓋→秸稈打捆部分出地→深松→重耙→起壟待播狀態(tài)→春季精密播種→藥劑滅草→田間管理→收獲。

技術(shù)要點(diǎn)：（1）秸稈打包技術(shù)：用東方紅904拖拉機(jī)帶伊諾羅斯CADDY-8摟草機(jī)收集秸稈，東方紅1304拖拉機(jī)帶紐荷蘭BC5070壓捆機(jī)進(jìn)行秸稈打包，回收利用約60%作為燃料飼料。（2）深松整地技術(shù)：用東方紅1304型拖拉機(jī)配套1GSZ-350型多功能整地機(jī)，進(jìn)行滅茬作業(yè)。用凱斯210拖拉機(jī)配套雷肯350深松機(jī)進(jìn)行深松作業(yè)，深松深度35 cm以上，然后用凱斯210型拖拉機(jī)配套1BZ-6.2型折疊重耙實(shí)行對(duì)角耙，進(jìn)行碎土作業(yè)。最后配套1ZL-6型大壟整形機(jī)進(jìn)行起壟作業(yè)，壟距110 cm，做到壟體飽滿，壟直、平、均勻，及時(shí)鎮(zhèn)壓達(dá)待播狀態(tài)。（3）精密播種深施肥技術(shù)：播前用東方紅1304型拖拉機(jī)帶自做的撈子進(jìn)行撈地作業(yè)，脫去壟上干土。然后用凱斯210型拖拉機(jī)配套美國(guó)滿勝NG+6型免耕播種機(jī)進(jìn)行110 cm大壟精密播種深施肥，株距為24 cm，播深為4 cm，壟間行距為70 cm，畝保苗4300株。施肥量為50 kg，施肥深度為10 cm。（4）田間管理：用東方紅1304型拖拉機(jī)背負(fù)美諾3920型噴霧機(jī)進(jìn)行噴藥滅草作業(yè)。用凱斯210型拖拉機(jī)帶融拓北方中耕機(jī)進(jìn)行中耕深松及追肥作業(yè)，畝施肥32.5 kg。

1.3 秸稈翻埋耕作播種技術(shù)模式

玉米機(jī)械收獲的同時(shí)將秸稈粉碎拋灑到地面，然后通過根茬粉碎還田，留茬高度不超過1～2 cm。采用鏵式犁作業(yè)，通過深翻將粉碎后的秸稈直接扣到耕作層里面?？圹抑螅┬邪业?、起壟、鎮(zhèn)壓連續(xù)作業(yè)，使耕地達(dá)到待播狀態(tài)。技術(shù)路線：第一年秋季機(jī)械化收獲秸稈粉碎覆蓋→滅茬→深翻→重耙→整平耙細(xì)達(dá)到待播狀態(tài)→春季精密播種→藥劑滅草→田間管理→收獲。

技術(shù)要點(diǎn)：（1）深翻重耙整地技術(shù)：用東方紅-1304拖拉機(jī)配套1GSZ-350型多功能整地機(jī)，進(jìn)行滅茬作業(yè)。滅茬深度10～12 cm。用凱斯210拖拉機(jī)配套滿勝翻轉(zhuǎn)犁深翻作業(yè)，深度達(dá)到30 cm以上，秸稈全部埋在耕層下面。用210馬力拖拉機(jī)，配套1PYZ-6.2型折疊重耙，實(shí)行對(duì)角耙，耙深16～18 cm，整平耙細(xì)，達(dá)到待播狀態(tài)。（2）精密播種深施肥技術(shù)：用凱斯210型拖拉機(jī)配套滿勝免耕型12行播種機(jī)，實(shí)施平播壟管，畝保苗4300株。播種同時(shí)按照測(cè)土配方深施化肥50 kg，施肥深度為10 cm。（3）田間管理：用東方紅1304型拖拉機(jī)背負(fù)美諾3920型噴霧機(jī)進(jìn)行噴藥滅草作業(yè)。用凱斯210型拖拉機(jī)帶融拓北方中耕機(jī)進(jìn)行中耕深松及追肥作業(yè)，畝施肥30 kg。

2 作業(yè)成本對(duì)比分析

2.1 秸稈覆蓋免耕播種模式成本投入

免耕播種30元/畝，機(jī)械滅草、防蟲15元/畝，機(jī)械收獲50元/畝，種子55元/畝，化肥130元/畝，農(nóng)藥15元/畝。合計(jì)投入295元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)95元/畝。

2.2 深松重耙精密播種模式成本投入

滅茬15元/畝，深松35元/畝（分三年計(jì)為12元/畝），重耙27元/畝，起壟15元/畝，鎮(zhèn)壓5元/畝，精密播種25元/畝，機(jī)械中耕25元/畝，機(jī)械噴藥15元/畝，機(jī)械收獲50元/畝，種子50元/畝，化肥197元/畝，農(nóng)藥15元/畝。合計(jì)投入451元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)189元/畝。

2.3 秸稈翻埋耕作播種模式成本投入

機(jī)械滅茬15元/畝，機(jī)械深翻35元/畝（分三年計(jì)為12元/畝），耙地27元/畝，精量播種25元/畝，機(jī)械噴藥滅草14元/畝，中耕25元/畝，機(jī)械收獲50元/畝，種子50元/畝，化肥204元/畝，農(nóng)藥15元/畝。合計(jì)投入437元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)168元/畝。

2.4 傳統(tǒng)耕作方式投入

滅茬旋耕起壟30元/畝，鎮(zhèn)壓5元/畝，開溝坐水15元/畝，播種鎮(zhèn)壓20元/畝，藥劑滅草15元/畝，收獲50元/畝，種子55元/畝，化肥150元/畝，農(nóng)藥15元/畝。合計(jì)投入355元/畝，其中機(jī)耕費(fèi)135元/畝。

2.5 產(chǎn)量監(jiān)測(cè)結(jié)果

秸稈覆蓋耕作模式較傳統(tǒng)耕作每畝增產(chǎn)玉米12 kg，以1.95元/kg計(jì)算，可增收23.4元。節(jié)支和增收二者合計(jì)，保護(hù)性耕作較傳統(tǒng)耕作每畝可增加效益83.4元。

秸稈松耙耕作模式較傳統(tǒng)耕作每畝增產(chǎn)玉米55 kg，以1.95元/kg計(jì)算，可增收107.2元。節(jié)支和增收二者合計(jì)，松耙模式較傳統(tǒng)耕作每畝可增加效益11.2元。該模式由于對(duì)土壤深松，效果可持續(xù)3～5年。因此，第二年后增產(chǎn)效果明顯，而機(jī)耕費(fèi)減少。

秸稈翻埋耕作模式較傳統(tǒng)耕作每畝增產(chǎn)玉米39 kg，以1.95元/kg計(jì)算，可增收76元。節(jié)支和增收二者合計(jì)，秸稈翻埋較傳統(tǒng)耕作每畝減少收益6元。該模式由于秸稈翻埋，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)，后續(xù)增產(chǎn)有潛力，同時(shí)可減少環(huán)境污染。

3 數(shù)據(jù)對(duì)比分析

3.1 土壤溫度變化分析

秸稈覆蓋模式，春季表現(xiàn)為比傳統(tǒng)耕作地溫低，不利于植株生長(zhǎng)，但隨著秸稈腐爛表現(xiàn)為逐漸減少差距，而且夜間溫度下降緩慢，波動(dòng)幅度小，有利于植株生長(zhǎng)。松耙和翻埋模式比傳統(tǒng)耕作地溫高。

3.2 土壤含水率分析

松耙和覆蓋模式，由于深松和秸稈覆蓋，大大提高了土壤的含水量，減少了蒸發(fā)量，比照傳統(tǒng)耕作提高含水率1%～3%。翻埋模式土壤水分蒸發(fā)比較快。

3.3 秸稈覆蓋量、覆蓋率數(shù)據(jù)分析

秸稈覆蓋模式是秋季收獲后秸稈全部粉碎還田，從實(shí)踐看，秸稈全部還田對(duì)深松和播種作業(yè)有影響，秸稈量大在深松過程中易拖堆，增大阻力，造成壟體不均勻，免耕播種深施肥作業(yè)時(shí)也影響播種效果，個(gè)別地方鎮(zhèn)壓不合格。秸稈覆蓋影響除草劑效果，比照無秸稈地塊，雜草略多一些，但影響不大；松耙模式由于還田量約在40%左右，且經(jīng)過重耙，對(duì)各項(xiàng)作業(yè)無影響；翻埋模式在我縣不是很成熟，通過跟蹤監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)分析，如果春季不連續(xù)降雨，苗情長(zhǎng)勢(shì)不會(huì)好于普通地塊，因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)土壤水分蒸發(fā)過快。經(jīng)檢測(cè)，在溫度、濕度及粉碎程度相同的條件下，松耙和翻埋耕種模式因秸稈被土壤翻埋混合，腐爛程度大一些，約12%左右。

3.4 玉米長(zhǎng)勢(shì)數(shù)據(jù)分析

覆蓋模式由于不滅茬、不起壟、不坐水種等原因，出苗較傳統(tǒng)耕作晚，但進(jìn)入6月中旬以后，實(shí)施保護(hù)性耕作的玉米植株飛速生長(zhǎng)，原因一是土壤含水率大，二是土壤溫度回落慢，有利于夜間蒸騰作用吸收營(yíng)養(yǎng)。

3.5 投入對(duì)比分析

從數(shù)據(jù)上看，采取秸稈覆蓋模式在中耕時(shí)不鏟不趟，一是減少了人、機(jī)、畜進(jìn)地次數(shù)，使土壤理化性得到保護(hù)，提高了土壤的抗災(zāi)、減災(zāi)能力；二是免去鏟趟過程，保護(hù)作物根系的發(fā)育，不僅增強(qiáng)了農(nóng)作物抗風(fēng)災(zāi)的能力，而且還能減少外來壓力，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)能夠得到保護(hù)，增強(qiáng)土壤接納雨水能力，從而達(dá)到增產(chǎn)增收的目的，既省工省錢，又增產(chǎn)增收，且簡(jiǎn)便易行。采取松耙和翻埋模式的整地環(huán)節(jié)多，投入大，但由于深松深翻促進(jìn)植株根系生長(zhǎng)，蓄水保墑，產(chǎn)量可能要提高。

3.6 秸稈腐化程度分析

從監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)看，同等條件下，土壤含水率大，秸稈腐化程度快，溫度越高，腐爛越快，且與土壤翻埋率成正比。

4 實(shí)施秸稈還田技術(shù)建議

為了減少環(huán)境污染，積極采取有效措施，提高農(nóng)作物秸稈綜合利用水平，特別是增加秸稈還田技術(shù)推廣面積。

（1）積極搞好保護(hù)性耕作試驗(yàn)示范，推行秸稈機(jī)械化還田技術(shù)，建議政府加大對(duì)秸稈還田地塊補(bǔ)貼力度。（2）鼓勵(lì)農(nóng)戶、新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體在購(gòu)買農(nóng)作物收獲機(jī)械時(shí)，配備秸稈粉碎還田或撿拾打捆設(shè)備，建議政府加大對(duì)農(nóng)民購(gòu)買秸稈處理機(jī)械補(bǔ)貼力度。（3）在不適宜直接秸稈還田的地塊，推行集約化秸稈利用形式，以無害化肥料形式還田。秸稈集中堆漚，生產(chǎn)有機(jī)肥料還田；秸稈燃料產(chǎn)生草木灰，以無害化肥料形式還田。開展秸稈牲畜養(yǎng)殖，達(dá)到秸稈過腹還田。