吳 昊 王康軍 張九蘭 李 丹

（1.江西省撫州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江西撫州 344000；2.江西省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)工程研究所，江西撫州 330000）

1 水稻秸稈作業(yè)的必要性

我國地域?qū)拸V，水稻種植面積較大，為保證環(huán)境和土地資源的可持續(xù)性發(fā)展，農(nóng)戶應(yīng)當(dāng)采用秸稈還田的方法。該方法的總體性價比較高，因為秸稈還田在有效利用期間的消耗成本低，農(nóng)戶的可操作性較強(qiáng)，后期的效益明顯。同時，秸稈還田還能防止大量焚燒產(chǎn)生的霧霾，能夠有效優(yōu)化周圍的空氣環(huán)境；秸稈還田內(nèi)部能夠提供大量的有機(jī)質(zhì)，有助于減少肥料的使用量，是一種可持續(xù)性發(fā)展方式。在秸稈還田過程中，只有采用機(jī)械化秸稈還田作業(yè)模式，才能滿足實際的還田工作需求。

2 水稻機(jī)械化秸稈還田作業(yè)技術(shù)模式

2.1 翻地作業(yè)技術(shù)采用機(jī)械化收割方式，將秸稈經(jīng)過系統(tǒng)性碾碎，從而拋撒在土地內(nèi)部，有利于開展下一階段的機(jī)械插秧工作，在此過程中，需要有關(guān)人員開展含代粉碎秸稈的機(jī)械聯(lián)合工作。比如，采用95.55 kW以上機(jī)型的拖拉機(jī)、常州東風(fēng)1354拖拉機(jī)均能滿足實際工作需求。與傳統(tǒng)旋耕作業(yè)相比，機(jī)械化作業(yè)模式的總體性價比較高，對人力資源的依賴性較小，有利于節(jié)省成本，提升整體作業(yè)質(zhì)量，經(jīng)過后期數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，采用機(jī)械化秸稈還田有利于提升整體產(chǎn)量。如果采用全部喂入收割設(shè)備的方式，將總體量控制在和機(jī)器保持20 cm內(nèi)，如果是半喂入收割機(jī)，需要控制在15 cm以內(nèi)。收割設(shè)備應(yīng)當(dāng)在內(nèi)部安裝秸稈拋灑裝置，將具體的長度控制在8 cm以內(nèi)，從而保障拋灑的均勻性和安全性，有利于實現(xiàn)無秸稈成堆的狀況。在采用大功率的收割設(shè)備開展翻土工作時，農(nóng)戶通過提高土壤內(nèi)部的含水量，有助于提升秸稈的覆蓋效果。

2.2 旱地深旋模式旱地深旋模式采用機(jī)械化收割方式，將秸稈打碎后留在土壤中，或者將秸稈碾碎后放置在水稻聯(lián)合收割裝置內(nèi)。比如，蘇州久保田888半喂入聯(lián)合收割裝置就是采用上述方式。旱地深旋模式和傳統(tǒng)的作業(yè)模式進(jìn)行對比，無論是投資成本，還是農(nóng)田回報效果，均高于以往的作業(yè)模式，出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)成本投資增加的原因主要是在開展傳統(tǒng)作業(yè)模式的過程中，農(nóng)戶往往需要全部打包秸稈，在此期間就會增加打包、整理以及后期的運(yùn)輸?shù)榷喾N流程，大大增加了處理成本。在春季如果出現(xiàn)干旱少雨的天氣狀況，農(nóng)戶就需要采用雙軸深旋機(jī)作業(yè)的方式，實現(xiàn)秸稈的有效掩埋，減少倒茬的時間，有助于節(jié)省農(nóng)戶的大量打撈時間[1-4]。

2.3 水旋埋茬模式水旋埋茬模式利用機(jī)械化收割和秸稈切碎的方法，在旋轉(zhuǎn)埋茬處理后進(jìn)行插秧工作。比如，寧波拿地z6d235單軸變數(shù)設(shè)備，有利于將總體作業(yè)深度控制在22 cm左右，具有高質(zhì)量的除草效果，能夠幫助農(nóng)戶實現(xiàn)高質(zhì)量生產(chǎn)，經(jīng)過水田埋茬處理后，倒茬會全部被填埋在泥土中，深度維持在在0～19 cm，可以有效處理集中打團(tuán)的狀況，后期倒茬漂浮效果較低，僅有1%～3%的倒茬裸露在田外。相關(guān)研究表明，倒茬深埋土壤的最大值為22 cm，由于倒茬種植深度不同，大部分50%～60%的倒茬會分布在距離表面土壤10 cm以內(nèi)，30%會種植在12 cm以上，其余均會在12 cm以下。

3 秸稈還田后水稻的總體生長狀況和土壤成分變化

3.1 還田之后和不還田的水稻生長情況對比采用秸稈還田和不還田的水稻進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)，機(jī)械化水稻還田稻茬設(shè)備擁有明顯的優(yōu)勢，具備較高的作業(yè)效率。與傳統(tǒng)的秸稈焚燒方式相比，水稻總體的成長狀況良好，后期收獲的總體質(zhì)量也較高。開展后期還田處理工作時，整體工作效率和質(zhì)量較為明顯，有助于農(nóng)戶開展高效的田間管理工作，有利于實現(xiàn)水稻的高質(zhì)量成長。

3.2 生育情況研究通常情況下是大片養(yǎng)殖田，經(jīng)過安插種植之后，會一直處于深水層的管理狀態(tài)，農(nóng)戶通常會將深度設(shè)定在7～10 cm，以便管控水稻的生長狀態(tài)，后期成穗率較高，通常會達(dá)到80%以上，水稻田內(nèi)部的穗數(shù)會超過33萬。比如采用沃揚(yáng)雙軸設(shè)施，開展后期整地工作，往往會促使后期的工作能夠達(dá)到水滅茬整地管制效果，很少出現(xiàn)秸稈漂浮狀態(tài)，返青速度會不斷提升，能夠在6月末就基本能滿足田間群體莖數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)要求，促使后期田間的總數(shù)量提升，實現(xiàn)高效的管理。傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)耕地?zé)o秸稈還田的稻田，比新型耕地方式的成穗效果較低，在新型田間管理種植期間，總體水稻數(shù)量會達(dá)到35.6萬穗，但是在傳統(tǒng)的作業(yè)模式下，水稻只有31.1萬穗，總體成穗效率為68.7%[5-8]。

3.3 土壤成分轉(zhuǎn)變經(jīng)過系統(tǒng)化的泡田整地處理過程中，在還田后期會深埋在泥水中，一直處在一種厭氧環(huán)境下，通過7 d，厭氧細(xì)菌就會不斷對秸稈產(chǎn)生引導(dǎo)效果，促使其外部的接觸表面不斷變黑，產(chǎn)生大量異味。隨著時間的不斷遞增以及外部溫度的增加，厭氧細(xì)菌自身的分解活動不斷加強(qiáng)，經(jīng)過整地泡田，30 d后的秸稈通常會被分解20%，在60 d后，總體分解程度已經(jīng)達(dá)到65%，90 d后的總體分解效果會達(dá)到70%。一般情況下，在淺層土壤下的秸稈經(jīng)過1 a的有效分解，通常自身分解效果會高達(dá)95%，10 cm的桔桿自身分解效果和速度較慢。但是此部分秸稈占據(jù)總體水稻的比例較小，僅占5%，所以農(nóng)戶可以暫且忽視此部分秸稈對土壤的影響。秸稈在分解過程中會釋放硫化氫，并且含有少部分的氮磷鉀以及多種微量元素，形成對土壤有效的養(yǎng)分。經(jīng)過后期大量數(shù)據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，田間秸稈不斷增多，會不斷促進(jìn)秸稈的分解反應(yīng)，田間表層逐漸呈現(xiàn)灰黑色，內(nèi)部出現(xiàn)的氣泡不斷增多，秸稈還田不僅會影響水稻后期安插效果，還會影響后期發(fā)育。

4 結(jié)語

農(nóng)戶要想實現(xiàn)高質(zhì)量的培育，就需要重視秸稈還田，并積極采用機(jī)械化秸稈還田的方法，不僅有助于減少肥料的施加量，還能保持土壤內(nèi)部含有大量的有機(jī)養(yǎng)分，促進(jìn)水稻快速生長。