黎 霞

（玉林市玉州區(qū)農產品質量安全檢測站，廣西玉林 537000）

秸稈是農作物收獲后剩余的副產品，其中包含大量的有機質及氮磷鉀等元素，通過適當處理將其埋入土壤中，可以提升土壤肥力，為下一周期農作物的種植與生長提供支持。水稻收割后會產生大量秸稈，以往相當長時間內我國南方農民通常采用露天焚燒的方式處理秸稈，不僅易誘發(fā)火災，還會產生大量濃煙、破壞耕作層微生物系統(tǒng)，不利于生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。因此，秸稈處理成為了現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展的重要研究課題之一，目前已得到廣泛應用的秸稈處理技術有很多，如飼料化利用技術、基料化利用技術、原料化利用技術、燃料化利用技術和還田種植循環(huán)培肥技術等，其中飼料化利用技術、基料化利用技術、原料化利用技術和燃料化利用技術雖然可以對秸稈進行處理，但因其操作過程復雜，且無法改善耕地土壤理化性狀，所以在一定程度上限制了這些技術的應用。而還田種植循環(huán)培肥技術則沒有以上缺陷，還可以提升秸稈的經濟價值和生態(tài)價值。以玉林市玉州區(qū)為例，對晚稻“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式的應用及短期效應進行了探析。

1 循環(huán)培肥模式的重要性

通過應用“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式進行秸稈處理，基層土壤肥力的增長與保持效果明顯。實踐證明，這種循環(huán)培肥模式的應用不僅可以促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展，還具有一定的環(huán)境保護作用，主要體現(xiàn)在提高耕地土壤肥力、提升農作物產量、減少秸稈焚燒現(xiàn)象和推動秸稈綜合利用等方面。

1.1 提升耕地土壤肥力

農作物的生長與土壤肥力有直接關系，保持土壤有較高的肥力可加快農作物的生長速度。在晚稻栽培中，通過科學應用“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式，實現(xiàn)了秸稈全量還田。水稻高茬及秸稈還田可為綠肥（苕子）幼苗提供庇護，保溫保墑，并為苕子根瘤菌提供碳源，促進苕子植株生長，苕子長高后可掩蓋稻草并固氮，綠肥氮與秸稈碳形成互濟效應，有利于形成良好的微生物環(huán)境，加速水稻秸稈的腐爛，提高耕地土壤肥力。

1.2 提高農作物產量

“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式的應用，可以在減少化學肥料施加的同時提升土壤中有機質和氮磷鉀等元素的含量，還可以增強土壤的保水蓄水能力，優(yōu)化土壤結構，增加團粒結構，從而為下一周期農作物的種植提供支持。相關研究表明，應用“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式后，每667 m2土地農作物的產量可增加6%～8%[1]。

1.3 減少秸稈焚燒現(xiàn)象

在過去相當長一個時期，玉州區(qū)當?shù)剞r民多以稻草作為傳統(tǒng)家庭土灶的燃料，但隨著基層農業(yè)經濟的發(fā)展，農民物質生活水平的提高，傳統(tǒng)的焚燒取暖方式和土灶基本淘汰，又受到技術水平與理念等多方面因素的影響，處理秸稈等農業(yè)廢棄物時農民多以就地露天焚燒為主，對自然環(huán)境造成了破壞。在應用“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式后，這一情況得以改善。在農作物收獲前，可向稻田撒入適量的綠肥，達到“田里有綠肥，農民不燒草”的效果，“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥技術操作簡單，無需投入過高成本，易獲得農戶的信賴。通過減少秸稈焚燒處理，可減少污染煙氣的排放，保護農田生態(tài)環(huán)境。

1.4 推動秸稈的綜合利用

“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式屬于秸稈肥料化利用手段之一。該技術的應用可以釋放因堆放秸稈而占用的大面積土地資源，減少秸稈露天焚燒情況的發(fā)生，提升耕地質量，提高秸稈綜合利用率，改善鄉(xiāng)村風貌和農民生活水平，推動當?shù)剜l(xiāng)村振興建設向高質量方向發(fā)展。

2 秸稈還田提高土壤肥力的作用機理

秸稈還田提高土壤肥力的作用機理主要包括蓄水提溫保墑、改善土壤理化性狀和增加土壤養(yǎng)分3 個方面。

2.1 蓄水提溫保墑

秸稈還田不僅能夠留蓄自然降水，加強對地下水的保存，還能提高地溫，為農作物的生長提供良好的生長環(huán)境[2]。秋季在對農田進行處理時，深耕30～40 cm 可提高自然降水的下滲深度，防止雨水滯留在地表，減緩水分的蒸發(fā)速度，使土壤長期保持濕潤。秸稈由纖維等成分組成，經過分解腐化可以產生一定能量，提升土壤的溫度。

2.2 改善土壤理化性狀

土壤由很多物質組成，其中有機質、碳酸鈣和多糖類物質對土壤結構具有重要作用，可提升整個土壤結構的穩(wěn)定性。通過適當?shù)姆绞綄⒔斩掃€田后，能夠提升土壤的有機質含量，還會形成大量的五碳糖，可顯著改善土壤結構，其效果優(yōu)于傳統(tǒng)廄肥。與此同時，在秸稈還田的同時輔助深耕手段，將秸稈埋入土壤深層，有利于促進土壤中微生物的繁殖與活動，提高深土層的礦化度。實踐表明，秸稈還田處理后土層厚度將會提高12～24 cm，土壤容重將會減少0.01～0.10 g·cm-3，每立方米蚯蚓個數(shù)增加5～9 條，根系生長深度提高25～35 cm[3]。

2.3 增加土壤養(yǎng)分

秸稈還田增加了土壤中微生物的數(shù)量，還為微生物提供了理想的生存原料，有利于構建出良好的微生物活動層，加快秸稈的分解速度，使秸稈中的有效成分快速釋放出來。秸稈還田不僅有利于改善土壤結構，還有利于協(xié)調土壤中水、氣、肥等，構建出更加適于植物生長的環(huán)境[4]。此外，土壤中含有一定水分，在高溫作用下會使秸稈在短時間內腐爛，提高土壤中氮磷鉀等元素的含量。

3 玉州區(qū)秸稈處理應用概況

玉州區(qū)位于廣西東南部，總面積約4.64 km2。玉州區(qū)屬于亞熱帶季風氣候，年均氣溫在21 ℃左右；雨量充沛，年均降水量約1 650 mm，空氣相對濕度在80%左右；光照充足，年均日照時間在1 800 h 左右。玉州區(qū)下轄5 個街道、4 個鎮(zhèn)，共52 個社區(qū)和59 個行政村；耕地面積約8 100 hm2，以雙季稻種植為主，全年播種面積約1.338 萬hm2，年產秸稈量約10.5 萬t。隨著當?shù)亟洕难该桶l(fā)展，結合水稻秸稈處理的要求，玉州區(qū)逐漸形成了晚稻“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式，并將其應用到全區(qū)7個鎮(zhèn)（街道）、49個行政村中，取得了良好的效果。

4 “秸稈還田+綠肥種植”技術要點

4.1 秸稈處理

秸稈處理環(huán)節(jié)較為關鍵，直接關系到“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式的應用效果。秸稈處理主要有3 個環(huán)節(jié)，分別是稻底播種、秸稈覆蓋和翻耙堆漚。1）在晚稻收割前7～10 d 將苕子播進稻田，這種方法稱為稻底播種。2）晚稻收割時按常規(guī)方式進行機械化收割作業(yè)，收割后產生的水稻秸稈均勻地拋撒覆蓋在綠肥種子上，起到保濕防曬的作用，為苕子種子的發(fā)芽營造陰涼環(huán)境，確保種子發(fā)芽率和幼苗良好生長。3）次年春耕前7～10 d 放水回田，浸泡田中的水稻秸稈和綠肥，再采用翻耕機械耕翻入土，翻耕深度30～40 cm，使水稻秸稈、綠肥與表層土壤充分混勻，并在土壤中快速分解腐爛，達到肥化還田的目的[5]。

4.2 綠肥種植

4.2.1 品種選擇

為使綠肥發(fā)揮出最大的作用，應選擇合適的綠肥品種。玉州區(qū)多數(shù)地方采用雙季稻種植模式，由于早稻收獲時間與晚稻插秧時間相隔較短（15～20 d），故“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式在早稻中應用極少，在晚稻中應用普遍。適合玉州區(qū)晚稻后種植的綠肥品種有紫云英、油菜花和紫花苕子等，通過對這些綠肥品種生長條件和性價比等方面的對比，確定以紫花苕子為主要的綠肥品種，每667 m2用種量在2.5 kg左右。

4.2.2 種子處理及播種

為了提高紫花苕子發(fā)芽率，需要對種子進行處理。播種前用溫水浸種5～6 h，撈出晾干后播種。紫花苕子一般不擦種，如有難吸水的硬粒則可進行擦種。有條件的用鉬肥或根瘤菌拌種，并施用磷肥促進紫花苕子早結根瘤。適宜的播種期是在水稻收割前10 d 左右，即寒露至霜降時期。也可采用無人機進行撒播，不僅可以節(jié)省勞動力，還可以縮短紫花苕子的生長周期。

4.2.3 田間管理

晚稻收獲后，還應在田間挖出適當大小的“十”字溝渠，便于田間水分的排出，防止水分含量過高而影響紫花苕子的正常生長[6]。可施用磷肥，以磷增氮，一般每667 m2使用磷酸鈣15～20 kg 或鈣鎂磷肥20～25 kg，于冬前追肥。在紫花苕子生長周期內，定期清除田間雜草，使田間保持整潔，防止雜草對紫花苕子的生長造成干擾。此外，農民還應重視對病蟲害的防治，紫花苕子常見的病蟲害及其防治措施主要有以下4種。

1）葉斑病。紫花苕子植株葉片會長出大量褐色斑點，斑點擴散后形成暗褐色病斑，具有較高的傳染性，會侵害周邊其他植株，可選擇75%百菌清600 倍液或50%多菌靈1 000倍液噴霧防治。

2）白粉病。初期為黃綠色不規(guī)則小斑，邊緣不明顯，隨后病斑不斷擴大，表面生出白粉，最后該處長出大量黑點，染病部位變成灰色，連片覆蓋其表面，邊緣不清晰，呈污白色或淡灰白色。可選擇20%粉銹寧1 500～2 000倍液或50%苯來特可濕性粉劑1 000～1 500液噴霧防治。

3）薊馬。葉片出現(xiàn)小白點，隨著病情的加重，逐漸變成褐色，最終葉片完全枯萎?？蛇x擇40%溴酰·噻蟲嗪1 000倍液進行防治。

4）蚜蟲。蚜蟲啃食植株葉片，導致葉片蜷縮，不利于植株進行光合作用。防治時可采用安裝殺蟲燈、布置殺蟲黃板等物理防治方法。也可采用化學防治法，如選擇60%的吡蟲啉1 500 倍液或m(尿素)∶m(洗衣粉)∶m(水)=1∶1∶(400±100)的尿洗合劑。

5 循環(huán)培肥模式的應用價值

5.1 經濟價值

近年來，玉州區(qū)多數(shù)鎮(zhèn)（街道）對晚稻“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式進行了應用，并取得了較為良好的效果。以仁東鎮(zhèn)為例，2018—2020 年，該模式應用規(guī)模共計2 566.67 hm2，每667 m2綠肥產量約1 808.5 kg，平均每667 m2減少化肥施用量2.52 kg（折純量），增收71.28 元，累計減少化肥投入97 t，新增純收益274.43 萬元，總經濟效益332.06 萬元。2018—2021 年，玉州區(qū)晚稻“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式應用面積約1.45 萬hm2，新增純收益1 548.91萬元，總經濟效益1 874.18萬元。

5.2 環(huán)保價值

由于玉州區(qū)將秸稈作為還田循環(huán)培肥的主要材料，未對秸稈進行燃燒處理，不會排放出大量的污染物質。通過對農村秋季空氣質量進行觀測可以發(fā)現(xiàn)，應用秸稈還田循環(huán)培肥模式，可降低空氣中20%的碳排放量，具有較高的環(huán)境保護價值，可有效促進農業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。

6 結語

在農業(yè)發(fā)展過程中，每年都會產生大量的作物秸稈，若未能有效對這些秸稈進行處理，不僅會影響后續(xù)作物的生長，還會對自然環(huán)境造成破壞，對現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展造成不利影響。而應用“秸稈還田+綠肥種植”循環(huán)培肥模式后，可提高農田土壤肥力，避免秸稈燃燒產生的煙塵，具有經濟、環(huán)保等多方面的效益。