王亞紅

（吉林省德惠市農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)推廣站，吉林 德惠 130300）

前言

農(nóng)作物秸稈含有大量有機(jī)質(zhì)，同時(shí)富含氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，氮、磷、鉀是農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，因此，秸稈還田有助于增加農(nóng)作物產(chǎn)量。 秸稈還田技術(shù)立足于保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的根本目標(biāo)。以秸稈覆蓋留茬還田、就地覆蓋或者異地覆蓋還田、免耕地播種施肥復(fù)式作業(yè)、輪作、病蟲(chóng)草害的綜合控制等為基本內(nèi)容的一種新型農(nóng)業(yè)技術(shù)方式。該技術(shù)適用于農(nóng)業(yè)合作化、農(nóng)場(chǎng)等大規(guī)模的集約化經(jīng)營(yíng)主體。秸稈還田可以改良土壤結(jié)構(gòu)、培肥土壤、增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，最終提高作物產(chǎn)量。

1.研究進(jìn)展

秸稈不僅是農(nóng)作物的重要副產(chǎn)品，由于其產(chǎn)量大、分布廣，也是重要的生物資源。中國(guó)是公認(rèn)的農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)作物種植面積大，秸稈資源十分豐富。每年產(chǎn)生的農(nóng)作物秸稈約有1億噸，有一半的秸稈未粉碎還田，而是堆放在田邊或焚燒，既浪費(fèi)資源，又污染環(huán)境。農(nóng)作物秸稈中含有大量的氮、磷、鉀等，有機(jī)質(zhì)和微量元素。氮、磷、鉀是農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，有機(jī)質(zhì)和微量元素可作為再生資源利用。根據(jù)當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平，農(nóng)作物秸稈還田量可提高糧食產(chǎn)量；如果秸稈連續(xù)多年還田，土壤有機(jī)質(zhì)可增加一個(gè)百分點(diǎn)。實(shí)踐證明，秸稈還田可有效改善土壤結(jié)構(gòu)，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，從而提高土壤肥力，同時(shí)可以減少環(huán)境污染和避免資源的浪費(fèi)。秸稈還田對(duì)于彌補(bǔ)我國(guó)土壤和肥料的不足，緩解配比與失衡的矛盾，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，減少大氣污染具有重要意義。同時(shí)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也有著非常重要的意義。

2.秸稈還田的優(yōu)勢(shì)分析

2.1 提高土壤有機(jī)質(zhì)含量

秸稈還田可以提高微生物的繁殖速度。在土壤內(nèi)部的微生物活力不斷增加，有助于秸稈有機(jī)質(zhì)的分解，改善土壤內(nèi)部的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)，土壤養(yǎng)分與肥料的關(guān)系也更加協(xié)調(diào)，在一定程度上維持了土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡。特別是在夏天，在微生物的作用之下，秸稈可以在較短時(shí)間之內(nèi)腐爛分解，為農(nóng)田提供大量的有機(jī)質(zhì)。

2.2 優(yōu)化農(nóng)田土壤物理結(jié)構(gòu)

秸稈還田有效地增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量，不斷優(yōu)化土壤物理結(jié)構(gòu)。同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量五碳糖或六碳糖，這種養(yǎng)分可以有效地促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)，遠(yuǎn)超過(guò)農(nóng)田肥料施加的效果。目前，秸稈還田的手段呈多元化，比如：機(jī)械翻壓還田、覆蓋還田等等。還田方式不同，產(chǎn)生的還田效果也不同，比如，在使用機(jī)械翻壓還田方式的時(shí)候，借助機(jī)械設(shè)備的輔助效果，保證農(nóng)田翻壓深度大于30cm，有效地增加了農(nóng)田土層的厚度，進(jìn)而促進(jìn)還田區(qū)域土壤結(jié)構(gòu)的礦化。

2.3 改善土壤水分儲(chǔ)備條件

一般情況之下，秸稈還田手段也和其他方式相結(jié)合，比如：機(jī)械深耕、秸稈翻壓，在此期間，大量的保存水資源，改善土壤水分的儲(chǔ)備條件。在秋天的時(shí)候，農(nóng)田深耕的深度是30cm，持續(xù)提升大氣降水滲度，防止地表徑流浪費(fèi)大量水資源。另外一方面，秸稈還田途徑的具體落實(shí)，能有效地?cái)r蓄大氣降水，避免大氣降水的揮發(fā)力度增大。通過(guò)秸稈還田的基本方式，保證農(nóng)田土壤之中保存大量的大氣降水，促使農(nóng)田土壤建立相應(yīng)的“自然蓄水庫(kù)”，避免水分揮發(fā)過(guò)快，為日后農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供足夠的水分。

2.4 培肥地力

以氮肥為“主糧”的農(nóng)作物，本身的抵抗力較低，不如長(zhǎng)期施加有機(jī)肥的農(nóng)作物?；实酿B(yǎng)分含量雖然高于有機(jī)肥料，揮發(fā)性更快，主要是針對(duì)某一種農(nóng)作物的短期效果，僅僅施加化肥不能達(dá)到土壤改良的效果。用地需要養(yǎng)地，施加有機(jī)肥料可以有效地培肥地力，完善土壤的理化性狀，將大部分的養(yǎng)分儲(chǔ)存在土壤之中，增加土壤有機(jī)質(zhì)的含量。根據(jù)相關(guān)調(diào)查結(jié)果顯示，在連續(xù)幾年使用秸稈還田方式的土地，土壤之中速效氧增加3倍、有機(jī)質(zhì)含量增加2倍。在整地期間，有機(jī)肥和化肥的合理使用，保證土壤地力不退化，促使土壤結(jié)構(gòu)更加疏松。

2.5 增加土壤活性

秸稈為土壤中的微生物提供大量的化學(xué)能量，有效地增加土壤之中的微生物活性，加速了各種化學(xué)反應(yīng)，各類微生物數(shù)量和酶活性也在成倍地增長(zhǎng)。秸稈還田技術(shù)的應(yīng)用，能夠提高微生物18%活性，接觸酶活性可以上漲至30%，轉(zhuǎn)化酶活性可提升45%，尿酶活性可增加15%。除此之外，還能夠分解有機(jī)物質(zhì)，轉(zhuǎn)化礦物質(zhì)養(yǎng)分，增加土壤之中的氮、磷、鉀肥的比例，提高土壤養(yǎng)分的有效性。

3.秸稈還田的技術(shù)要點(diǎn)分析

在秸稈還田的具體操作過(guò)程中，為了保證實(shí)踐效果更為優(yōu)良，相關(guān)工作人員必須要按照基本要求來(lái)執(zhí)行。秸稈還田的技術(shù)要點(diǎn)主要分為以下5個(gè)方面，分別是：一是農(nóng)作物收獲。等到農(nóng)作物完全成熟之后，使用機(jī)械設(shè)備來(lái)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行收割。二是秸稈處理。使用機(jī)械設(shè)備對(duì)其進(jìn)行粉碎處理，不同的農(nóng)作物處理的標(biāo)準(zhǔn)也是不同的，比如：稻稈的粉碎長(zhǎng)度是5～10cm、玉米秸稈的粉碎長(zhǎng)度是10～15cm。等到秸稈粉碎之后，將其均勻地撒在農(nóng)田土壤之中。三是耕作整地。使用翻耕機(jī)等機(jī)械設(shè)備，深耕土地，保證其深度在25cm左右，之后將秸稈倒入其中。四是配套技術(shù)。在秸稈還田的操作期間，需要使用相關(guān)技術(shù)來(lái)進(jìn)行配套，以此來(lái)改良農(nóng)田土壤條件。具體來(lái)說(shuō)，首先，施加氮肥，通常情況之下，每667m2施加尿素5～10kg，秸稈與肥料之間比例是25:1。其次，水分調(diào)節(jié)。秸稈入土之后，相關(guān)農(nóng)業(yè)人員需要澆灌充足的水分，調(diào)節(jié)土壤含水量，加快秸稈的腐蝕分解速度，保證農(nóng)作物水分的充足。五是施加秸稈腐熟劑。腐熟劑以每667m2添加2kg為準(zhǔn)，和農(nóng)田土壤或者肥料進(jìn)行攪拌，均勻地分鋪在農(nóng)田之中，促進(jìn)秸稈的腐爛。根據(jù)秸稈種類和農(nóng)田的實(shí)際情況，選擇秸稈腐熟劑，水稻秸稈還田以“阿姆斯”牌秸稈腐熟劑為主，每667m2藥劑使用量2kg，同時(shí)還施加尿素10kg、硫酸鉀12kg。使用腐熟劑輔助秸稈還田，有效地增加農(nóng)田土壤中的有機(jī)質(zhì)。

4.具體的秸稈還田分析

4.1 玉米秸稈切碎還田

在不影響玉米產(chǎn)量的前提之下，農(nóng)業(yè)人員對(duì)玉米進(jìn)行摘穗，連帶著苞葉一起摘下，趁秸稈青綠的時(shí)候，提早進(jìn)行收割?，F(xiàn)階段，使用玉米收割機(jī)對(duì)玉米摘穗的時(shí)候，需要對(duì)莖稈切碎還田，一次性作業(yè)完成。在玉米成熟之后，秸稈還是綠色，是最佳的粉碎時(shí)間。在此期間，秸稈的含糖量較大，含水率大于30%，比較容易切碎，隨著秸稈內(nèi)部的糖分減少，可加快秸稈腐蝕分解、增加土壤的養(yǎng)分。在進(jìn)行收割工作的過(guò)程中，注意調(diào)整留茬高度，低于10cm最佳，嚴(yán)防漏切。玉米的秸稈不能撞倒之后，再進(jìn)行切碎，這樣的方法不僅不能切碎大部分的秸稈，還會(huì)因?yàn)樵谶M(jìn)行切碎工作時(shí)，由于還田機(jī)的運(yùn)作部位位置降低，使得刀片打到土地上，嚴(yán)重?fù)p壞了轉(zhuǎn)動(dòng)部件。對(duì)于玉米秸稈切碎還田機(jī)來(lái)說(shuō)，地隙控制在5cm以上，才能更好地保護(hù)刀片，不會(huì)對(duì)刀片造成嚴(yán)重的磨損，從而增加負(fù)荷，損壞皮帶。

另外一方面，農(nóng)業(yè)人員還應(yīng)該施加相應(yīng)的氮、磷、鉀肥，以此來(lái)滿足玉米秸稈在土壤之中腐蝕分解的基本需求，還田玉米秸稈7500kg/hm2，施加純氮肥67.5 kg/hm2，磷肥22.5 kg/hm2，或者使用速效氮肥300～700 kg/hm2，尿素150～225 kg/hm2，加快秸稈的腐蝕分解速度，待其完全分解之后，將氮揮發(fā)到土壤之中，將其轉(zhuǎn)化為有效肥料，以此來(lái)減少和麥苗爭(zhēng)奪肥料的沖突。

旋耕或者耕地滅茬，玉米秸稈切碎還田、追加化肥之后，需要馬上旋耕或者耕地滅茬，保證秸稈分散的均勻化、合理化，在進(jìn)入到0～10cm的土層之中，和土壤進(jìn)行混合，切開(kāi)玉米根茬，將切碎長(zhǎng)度不合格的再進(jìn)行二次切碎，充分保證其腐蝕分解。深耕的深度是20～22cm，通過(guò)翻耕、壓、蓋的方式，減少由于秸稈存在的土壤架空問(wèn)題，促使秸稈殘?bào)w完美地掩埋在整個(gè)耕層之中，促進(jìn)秸稈的腐蝕分解速度。

4.2 小麥秸稈切碎還田

在小麥播種之前，需要澆灌充足的水，沉實(shí)土壤。除此之外，保證整地的精細(xì)化，通過(guò)精細(xì)整地，達(dá)到土碎地平、上虛下實(shí)的目標(biāo)。加強(qiáng)秸稈碎片和土壤的接觸，促進(jìn)其快速地腐蝕分解。小麥秸稈在土壤中進(jìn)行腐蝕分解的過(guò)程中，需要大量的水資源，如果缺水，腐蝕分解速度較慢，甚至?xí)霈F(xiàn)和麥苗爭(zhēng)水的現(xiàn)象。對(duì)于這樣的問(wèn)題，需要農(nóng)民及時(shí)做好封凍水處理，沉實(shí)土壤，同時(shí)可以預(yù)防凍害發(fā)生。次年的春天，還應(yīng)該提早地澆灌返青水，有效地促進(jìn)秸稈腐蝕分解，為保證麥苗的正常發(fā)育提供充足的水資源。在進(jìn)行聯(lián)合收割機(jī)作業(yè)時(shí)，需要留出高茬，留茬較低，切碎還田機(jī)降得太低，很容易導(dǎo)致刀片和表土接觸，加劇磨損的情況，導(dǎo)致皮帶輪損壞。

4.3 稻田秸稈切碎還田

有研究表明，與秸稈不還田相比，秸稈還田處理水稻穗數(shù)均有所下降，每穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率和千粒重均有所增加，產(chǎn)量均顯著提高。一是平鋪秸稈。將收獲的水稻秸稈均勻地平鋪在稻田表面，一定不要碎草成堆。二是施加秸稈腐熟劑。播種雙季稻的土地，每畝地需要撒厭氧性秸稈腐熟劑2kg，灌水泡田。三是速效氮肥和石灰之間要配合使用，才能加速秸稈的腐蝕分解速度。四是深耕重靶，耕深20cm左右，保證秸稈翻入地下井蓋。五是耕翻之后的土地還應(yīng)該使用重型耙靶地，在有條件的地方需要澆灌充足的水資源，避免土壤架空問(wèn)題出現(xiàn)，同時(shí)加快腐蝕分解的速度。

5.秸稈還田帶來(lái)的效益分析

5.1 經(jīng)濟(jì)效益

秸稈還田能夠提高農(nóng)田土壤之中的有機(jī)質(zhì)含量，實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn)、增收的目的。經(jīng)過(guò)研究表明，秸稈未還田和秸稈還田相比，農(nóng)作物的產(chǎn)量明顯增加。比如：馬鈴薯，在經(jīng)過(guò)秸稈還田技術(shù)處理之后，可以使得每667m2產(chǎn)地實(shí)現(xiàn)馬鈴薯增收60kg，增產(chǎn)率達(dá)到2.22%。與此同時(shí)，在經(jīng)過(guò)秸稈還田之后，提升土壤肥力，減少化肥使用量，降低生產(chǎn)成本，有效地提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

5.2 生態(tài)效益

秸稈本身就具有大量的有機(jī)質(zhì)以及氮、磷、鉀等微量元素，通過(guò)秸稈還田，在微生物的分解作用之下，促使秸稈之中的多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)釋放到農(nóng)田土壤之中。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，在秸稈還田期間，微生物在早期是為了組成自身完整的細(xì)胞組織，從土壤之中吸收大量的氮元素，更好地對(duì)其進(jìn)行生物固氮，有效地避免農(nóng)田之中氮元素的流失。如果微生物死亡，就會(huì)釋放大量的氮，將其補(bǔ)充到土壤之中，有效地增強(qiáng)土壤肥力。秸稈還田主要是為了通過(guò)微生物分解釋放和保存秸稈之中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，不僅能為農(nóng)田提供大量的有機(jī)質(zhì)，還能有效地防止秸稈在焚燒之后對(duì)當(dāng)?shù)氐淖匀簧鷳B(tài)環(huán)境造成的破壞，生態(tài)價(jià)值更高，對(duì)于建設(shè)綠色農(nóng)業(yè)有一定的積極意義。

6 ．結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，和傳統(tǒng)的耕種方式相比較，使用秸稈還田的方式，能有效提高土壤耕層的厚度，增強(qiáng)土壤的有機(jī)質(zhì)含量，為日后農(nóng)作物的生長(zhǎng)提供良好的生存環(huán)境?；诖耍谵r(nóng)作物的生產(chǎn)過(guò)程中，需要大面積地推廣秸稈還田技術(shù)。農(nóng)作物秸稈的有效還田，有助于改善土壤蓄水能力，增強(qiáng)土壤的保水、保肥性，節(jié)省人工勞動(dòng)力，減小勞動(dòng)強(qiáng)度，最大限度地降低生產(chǎn)成本，擴(kuò)大農(nóng)作物的生產(chǎn)面積，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物自身的可持續(xù)發(fā)展。