宋拓 周亞平 王小紅 皮燕 廖孟華 謝海濤
摘 要 農(nóng)作物秸稈作為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,在維持農(nóng)田生態(tài)平衡等方面,有著積極作用?;诖?,從改善土壤水分存儲(chǔ)條件、提高土壤有機(jī)質(zhì)含量、優(yōu)化農(nóng)田土壤物理結(jié)構(gòu)3方面分析秸稈還田在改善土壤方面的積極作用,探討了秸稈還田的技術(shù)要點(diǎn),并進(jìn)一步闡述了秸稈還田的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,以便于改善農(nóng)民觀念,有效推廣秸稈還田技術(shù)。
關(guān)鍵詞 秸稈還田;土壤;有機(jī)質(zhì);提升
中圖分類號(hào):S156 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.21.078
近年來,國家大力發(fā)展農(nóng)業(yè),實(shí)現(xiàn)了農(nóng)作物的增產(chǎn)增收,但是在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中,農(nóng)業(yè)經(jīng)營方法出現(xiàn)了問題,集中表現(xiàn)在“產(chǎn)”與“投”之間的矛盾,部分農(nóng)戶忽視了農(nóng)田的養(yǎng)護(hù),導(dǎo)致農(nóng)田旱災(zāi)抵抗能力逐步下降,土壤有機(jī)質(zhì)含量減少,長此以往,農(nóng)田將會(huì)喪失基本的種植條件。所以,在種植農(nóng)作物時(shí),需重視農(nóng)田資源的合理運(yùn)用,有效提高農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量。而秸稈還田作為現(xiàn)階段提升農(nóng)田有機(jī)質(zhì)的重要舉措,需廣大農(nóng)業(yè)科技人員引起高度重視,并進(jìn)行深入探索。
1 秸稈還田在改善土壤方面的積極作用
1.1 改善土壤水分存儲(chǔ)條件
通常情況下,秸稈還田操作中會(huì)伴有其他操作,如秸稈翻壓、機(jī)械深耕等,在此過程中,可大量存儲(chǔ)降水,改善土壤水分存儲(chǔ)條件。秋季農(nóng)田深耕的深度通常為30 cm,可極大增加大氣降水下滲度,避免地表徑流浪費(fèi)大量水資源[1]。同時(shí),秸稈還田的實(shí)施可極大程度上攔蓄大氣降水,避免其揮發(fā)。通過秸稈還田的相關(guān)措施,可讓農(nóng)田土壤更好地存儲(chǔ)大氣降水,使農(nóng)田土壤形成一個(gè)自然“蓄水庫”,同時(shí)有效防止水分揮發(fā),為農(nóng)作物的生長提供充足水分。
1.2 提高土壤有機(jī)質(zhì)含量
秸稈還田能夠有效促進(jìn)微生物繁殖速度的提高。土壤內(nèi)部微生物層活動(dòng)力度加大,運(yùn)轉(zhuǎn)速度增強(qiáng),有利于分解秸稈中的有機(jī)質(zhì),改善農(nóng)田土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu),使得農(nóng)田養(yǎng)分、肥料等關(guān)系更加協(xié)調(diào),一定程度上維持了土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡[2-3]。尤其是夏季,在微生物的作用下,秸稈可在短時(shí)間內(nèi)全部腐爛分解,為農(nóng)田提供大量有機(jī)質(zhì)。
1.3 優(yōu)化農(nóng)田土壤物理結(jié)構(gòu)
秸稈還田可有效增加農(nóng)田土壤中的有機(jī)質(zhì)含量,進(jìn)而優(yōu)化農(nóng)田土壤物理結(jié)構(gòu)。秸稈還田在促進(jìn)農(nóng)田土壤有機(jī)質(zhì)含量增加同時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量五碳糖或六碳糖,這種養(yǎng)分對(duì)農(nóng)作物的生長具有較好的促進(jìn)作用,遠(yuǎn)超過農(nóng)田肥料施加效果[4]?,F(xiàn)階段,秸稈還田方式多樣,例如機(jī)械翻壓還田、覆蓋還田等。不同的還田方式可產(chǎn)生不同的還田效果,如采用機(jī)械翻壓還田時(shí),可在機(jī)械的輔助作用下保證農(nóng)田翻壓深度超過30 cm,增加了農(nóng)田土層的厚度,同時(shí)還促進(jìn)了還田區(qū)域土壤結(jié)構(gòu)的礦化。
2 秸稈還田操作技術(shù)要點(diǎn)分析
秸稈還田實(shí)踐操作中,為保證其實(shí)踐效果,在具體操作過程中,需嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行。秸稈還田操作技術(shù)要點(diǎn)大致涉及以下5方面內(nèi)容。1)農(nóng)作物收獲。待農(nóng)作物成熟之后,利用機(jī)械高效收獲農(nóng)作物籽粒。2)秸
稈處理。利用機(jī)械進(jìn)行粉碎處理,不同農(nóng)作物粉碎處理標(biāo)準(zhǔn)不一,稻稈的粉碎長度通常在5~10 cm,玉米稈的粉碎長度通常為10~15 cm。將秸稈粉碎后,均勻撒在農(nóng)田土壤中。3)耕作整地。借助翻耕機(jī)等現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機(jī)械,對(duì)農(nóng)田進(jìn)行深翻,深度為25 cm左右,將秸稈翻入土壤中。4)配套技術(shù)。秸稈還田操作中,需配套相關(guān)技術(shù)輔助進(jìn)行,才能更好地改良農(nóng)田土壤條件。①施加氮肥。通常每667 m2施加尿素5~10 kg,秸稈與肥料比例為25∶1。②水分調(diào)節(jié)。秸稈入土之后,需澆水調(diào)節(jié)土壤含水量,加快秸稈腐爛,同時(shí)保證農(nóng)作物水分的充足供應(yīng)。5)施加秸稈腐熟劑。通常情況下,腐熟劑以每
667 m2添加以2 kg為準(zhǔn),并與農(nóng)田土壤或者肥料進(jìn)行攪拌,然后均勻分鋪在農(nóng)田內(nèi),以促進(jìn)秸稈腐爛。要結(jié)合秸稈種類與田間實(shí)際情況選擇秸稈腐熟劑,水稻秸稈還田主要以“阿姆斯”牌秸稈腐熟劑為主,每667 m2藥劑使用量為2 kg,同時(shí)還要施入尿素10 kg,硫酸鉀12 kg。使用秸稈腐熟劑輔助秸稈還田,可有效增加農(nóng)田土壤中的有機(jī)質(zhì)、全氮含量。
3 秸稈還田產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益
3.1 秸稈還田的經(jīng)濟(jì)效益
秸稈還田可有效提高農(nóng)田土壤的有機(jī)質(zhì)含量,有助于實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收的目的。大量研究表明,秸稈還田后的農(nóng)田相比未進(jìn)行秸稈還田操作的農(nóng)田,農(nóng)作物產(chǎn)量明顯上升,以馬鈴薯為例,經(jīng)過秸稈還田處理,可使每667 m2產(chǎn)地實(shí)現(xiàn)馬鈴薯增收60 kg,增產(chǎn)率達(dá)2.22%。同時(shí),秸稈還田之后,可明顯提高土壤肥力,進(jìn)而減少化肥施用量,降低生產(chǎn)成本,有助于提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
3.2 秸稈還田的生態(tài)效益
秸稈自身含有大量的有機(jī)質(zhì)以及氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素,通過秸稈還田,可以在微生物的分解作用下,使秸稈中的多種營養(yǎng)物質(zhì)釋放在農(nóng)田土壤中。具體而言,在秸稈還田過程中,微生物初期為了組成自身完整的細(xì)胞組織,需從土壤當(dāng)中吸取大量氮素,起到生物固氮的作用,進(jìn)而能夠防止農(nóng)田當(dāng)中氮元素的揮發(fā)[5]。一旦微生物死亡,便會(huì)釋放出大量氮,再次補(bǔ)充于土壤中,提高土壤肥力。秸稈還田主要是通過微生物分解釋放與保存秸稈中的營養(yǎng)物質(zhì),為農(nóng)田提供大量有機(jī)質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的同時(shí),避免了秸稈焚燒造成的環(huán)境污染問題,具有較高的生態(tài)價(jià)值,有利于綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展。
4 結(jié)語
綜上所述,農(nóng)作物秸稈有效還田,能夠改善土壤蓄水能力,增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,為農(nóng)作物生長提供良好的生存環(huán)境,同時(shí)避免了因秸稈焚燒引起的環(huán)境問題及資源浪費(fèi)問題等。因此,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中,可大范圍推廣應(yīng)用秸稈還田技術(shù)。
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