吾娜，夏里拜提·阿布都克里木

摘 要：玉米在我國種植范圍廣泛，因此農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的玉米秸稈。玉米秸稈中營養(yǎng)物質(zhì)豐富，通過科學(xué)處理能夠提高其利用效率，將秸稈還田處理，可以增加土壤中的有機質(zhì)含量，提高土壤肥力，改善土壤理化性狀，滿足農(nóng)作物的養(yǎng)分需求。

關(guān)鍵詞：玉米秸稈；還田技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀及前景

文章編號：1005-2690（2023）18-0133-03? ? ? ?中國圖書分類號：S38；S141.4? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：A

在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植中，焚燒玉米秸稈的處理方式不僅會造成環(huán)境污染，也會浪費大量的資源，不利于我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。隨著國家對農(nóng)業(yè)環(huán)保重視力度的提升，加大了對秸稈等資源的處理力度，玉米秸稈還田技術(shù)迅速發(fā)展起來。調(diào)查研究顯示，如果連續(xù)將玉米秸稈還田2～3年，可極大地提升土壤中的有機質(zhì)含量，平衡土壤中的碳氮比及各種營養(yǎng)元素，同時能夠改善土壤的理化性能和提高土壤肥力。

1 當(dāng)前玉米秸稈還田存在的主要問題

1.1 還田的比例不高

經(jīng)過多年推廣和宣傳，我國部分農(nóng)村地區(qū)玉米秸稈還田比例不高，甚至一些地區(qū)仍采用傳統(tǒng)的焚燒玉米秸稈處理方式，嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境。

1.2 還田不及時

及時還田能夠提高玉米秸稈還田質(zhì)量，玉米收獲之后秸稈中的營養(yǎng)成分最豐富，是最佳還田時期。但是有些農(nóng)戶沒有掌握最佳的還田時機，導(dǎo)致秸稈的粉碎比較困難，腐爛速度較慢，養(yǎng)分的滲透和釋放能力低，影響玉米秸稈還田的質(zhì)量。

1.3 玉米秸稈粉碎長度不符合要求

控制好玉米秸稈粉碎的長度才能提高還田效果。種植實踐表明，將玉米秸稈粉碎長度控制在10 cm以下可使秸稈快速腐爛。但是有些種植戶沒有按照相關(guān)技術(shù)要求做好秸稈粉碎長度的控制工作，導(dǎo)致秸稈長度不符合規(guī)定要求，從而影響玉米秸稈還田效果。

1.4 造成土壤中的碳氮比失調(diào)

玉米秸稈還田會導(dǎo)致土壤中的氮元素受到影響，造成土壤中的碳氮比失調(diào)。因為玉米秸稈可能會與農(nóng)作物爭奪氮素，影響秸稈的分解速度，導(dǎo)致農(nóng)作物因為缺氮而出現(xiàn)弱苗和黃苗，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長。

1.5 導(dǎo)致土壤空隙大

調(diào)查研究顯示，在秸稈還田之后，一些農(nóng)戶不重視鎮(zhèn)壓和澆水工作，導(dǎo)致土壤孔隙過大，保水和保肥能力下降，影響種子發(fā)芽，甚至?xí)霈F(xiàn)死苗。

1.6 機械設(shè)備不配套

當(dāng)前玉米秸稈還田還存在機械設(shè)備配套不足和使用率不高等問題，導(dǎo)致玉米秸稈的粉碎不充足，造成秸稈過長，不能深翻到土壤中，或者造成土壤疏松和壓不實，直接影響秸稈的腐爛速度，進而影響下一茬農(nóng)作物的生長。

2 秸稈還田的主要作用

2.1 對土壤的影響

玉米秸稈還田之后對土壤有多方面的影響和作用，主要表現(xiàn)在以下4個方面。一是影響土壤中氮元素及水分含量。實踐研究表明，玉米秸稈中的碳氮比為（80～100）∶1，而土壤中的微生物分解有機物質(zhì)所需要的碳氮比為（25～30）∶1。土壤保持適宜濕度可以促進微生物快速分解。運用玉米秸稈還田技術(shù)能夠提高土壤的疏松度，秸稈還田之后需水量提高，應(yīng)補充充足的水分為微生物的分解提供有利條件，同時促進秸稈充分腐熟。此外，為保證微生物能充分分解玉米秸稈，需要追施尿素300～375 kg/hm2。二是增加土壤中的養(yǎng)分和有機質(zhì)含量。玉米秸稈中的氮磷鉀等元素含量比較豐富，尤其是有機質(zhì)含量較高，能夠達到15％。應(yīng)用玉米秸稈還田技術(shù)能有效提高土壤中的有機質(zhì)含量，彌補土壤肥力不足等問題。如果同一地塊連續(xù)3～5年進行秸稈還田，土壤中有機質(zhì)含量可提高0.3％～0.4％。通過秸稈還田還能增加土壤中的微量元素含量，包括鋅和錳等。三是改善土壤的物理性狀。秸稈還田能改善土壤的理化性能，增加土壤中的養(yǎng)分含量，提高土壤透氣性和保水保肥能力，為農(nóng)作物生長提供良好的土壤環(huán)境，實現(xiàn)農(nóng)作物增產(chǎn)增收，對推動我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展具有重要意義。四是提高土壤中微生物的活性。土壤中的微生物是有機質(zhì)分解的重要條件，可以凈化土壤。運用秸稈還田技術(shù)可為土壤中的微生物提供充足的能量來源，增加土壤中的微生物數(shù)量。在玉米秸稈還田之后，土壤中的微生物含量增加，轉(zhuǎn)化酶和接觸酶的含量也會增加，其在促進有機質(zhì)分解方面發(fā)揮著重要作用。微生物分解之后會轉(zhuǎn)化為有機質(zhì)，進而生成黑色膠體物，可增加土壤中的團粒結(jié)構(gòu)數(shù)量，增強土壤對水肥和熱能的吸收、協(xié)調(diào)能力。

2.2 減少病蟲草害

研究表明，玉米秸稈還田后可減少雜草的數(shù)量，尤其能抑制寬葉草的生長。秸稈殘體分解之后會產(chǎn)生化感物質(zhì)，可以抑制土壤中病原微生物的生長和繁殖，減少病蟲害發(fā)生。

2.3 提高農(nóng)作物產(chǎn)量

玉米秸稈還田之后，能夠增加土壤中的養(yǎng)分含量，改善土壤的理化性能，從而為農(nóng)作物的生長營造良好的環(huán)境條件。調(diào)查研究表明，玉米秸稈還田技術(shù)可以提高產(chǎn)量13％～15％，如果連續(xù)玉米秸稈還田3、6、9年，可以提高農(nóng)作物產(chǎn)量4.5％、10％和15.5％。

3 玉米秸稈還田的影響因素

在玉米秸稈還田過程中，還田質(zhì)量受水分、溫度和營養(yǎng)元素等多方面因素影響。如果田間的持水量控制在60％～70％，會加快玉米秸稈的腐爛速度。玉米在腐爛過程中需要大量水分，一旦水分不足，會導(dǎo)致秸稈腐爛分解速度減緩。玉米秸稈腐爛還受溫度影響，最佳溫度為28～35 ℃，溫度過高或過低都會影響秸稈的分解速度，溫度過高會抑制微生物的活性，導(dǎo)致土壤中的酶失去活性，影響玉米秸稈的腐爛速度。玉米秸稈分解受營養(yǎng)元素的影響較大，玉米秸稈在腐解時需要一定的氮元素，應(yīng)重視補充氮和磷等元素，保證微生物活動的碳氮比適宜，避免微生物與農(nóng)作物爭奪氮素，保證玉米秸稈正常分解，否則會導(dǎo)致農(nóng)作物因缺少氮素出現(xiàn)黃化或苗弱問題，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的正常生長。因此，在玉米秸稈還田過程中，要控制好水分、溫度和各種營養(yǎng)元素，提高玉米秸稈的分解腐爛速度，更好地發(fā)揮玉米秸稈還田的作用[1]。

4 現(xiàn)階段主要的玉米秸稈還田技術(shù)

4.1 玉米秸稈還田技術(shù)

玉米秸稈還田過程中，可利用機械設(shè)備將秸稈直接粉碎還田或?qū)⒄麄€秸稈還田。秸稈粉碎還田技術(shù)的主要優(yōu)點是能促進秸稈盡快分解，提高土壤肥力，能實現(xiàn)秸稈還田的一體化操作，減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高種植戶經(jīng)濟效益。選擇整個秸稈直接還田技術(shù)，應(yīng)將秸稈深埋入土壤中，或者將玉米秸稈直接平鋪在土壤表面，具有省時、省力且操作簡單的優(yōu)點，但是成本高、耗能大，容易受地域限制，不適合在山區(qū)或者丘陵等地區(qū)推廣應(yīng)用[2]。

4.2 秸稈覆蓋還田技術(shù)

秸稈覆蓋還田技術(shù)能提高土壤中的有機質(zhì)含量，補充土壤中的氮磷鉀等營養(yǎng)元素，在優(yōu)化土壤理化性能方面也發(fā)揮著重要作用。秸稈覆蓋能調(diào)節(jié)土壤的溫度，減少因氣候突然變化對農(nóng)作物造成的影響，該技術(shù)在我國北方地區(qū)的應(yīng)用比較廣泛。

4.3 秸稈堆漚腐解還田技術(shù)

秸稈堆漚腐解還田技術(shù)優(yōu)勢明顯，在補充土壤有機質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用。如果土壤中的有機肥短缺，該技術(shù)是改善土壤肥力的主要方法之一。在秸稈腐解的過程中需要配合施用快速堆腐劑，產(chǎn)生的大量纖維素酶有利于秸稈快速腐敗，形成有機肥料。也可以選擇生物工程技術(shù)，如酵素菌技術(shù)，將其應(yīng)用在玉米秸稈肥料的制作中，能夠取得很好的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益。此外，可以采用高溫和封閉等方式來腐解秸稈，但是操作難度較大。

5 玉米秸稈還田技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

5.1 玉米秸稈還田機械化

為了提高玉米秸稈還田效率，應(yīng)重視玉米秸稈還田機械化技術(shù)的推廣及應(yīng)用，在具體操作過程中要注意以下3個方面問題。一是重視對大、中、小型機械設(shè)備的綜合應(yīng)用，滿足不同地區(qū)的玉米秸稈還田技術(shù)要求。二是提高機械設(shè)備的使用性能，保證機械設(shè)備高效使用。相關(guān)工作部門應(yīng)加大研發(fā)投入力度，不斷提高機械設(shè)備性能，保證機械設(shè)備能夠適用不同種植地區(qū)的玉米秸稈還田。三是在玉米秸稈機械化還田過程中要重視施用其他肥料，雖然采取玉米秸稈還田能夠提高土壤中的養(yǎng)分，但是要重視補充土壤中其他營養(yǎng)元素，為農(nóng)作物生長提供良好的環(huán)境，降低種植成本[3]。

5.2 重視研發(fā)秸稈還田生物技術(shù)

相關(guān)調(diào)查研究顯示，利用生物菌劑能夠加快碳氮分解。為此，在今后的玉米秸稈還田技術(shù)研究中應(yīng)重視對生物技術(shù)的研發(fā)，尤其應(yīng)加大對生物菌劑的研究力度，探索出更好的玉米秸稈還田技術(shù)，以促進農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

5.3 將農(nóng)機和農(nóng)藝技術(shù)相結(jié)合

在玉米秸稈還田技術(shù)中，應(yīng)重視農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)機械設(shè)備的融合，研發(fā)出配套農(nóng)業(yè)機械設(shè)備和生物制劑，重視優(yōu)化農(nóng)藝手段，不斷提高秸稈還田效率。采取科學(xué)的農(nóng)藝栽培措施，如添加化學(xué)試劑促進秸稈快速腐解，以減少機械設(shè)備的作業(yè)次數(shù)。

6 玉米秸稈還田的發(fā)展策略

6.1 增強玉米秸稈還田意識

由于應(yīng)用玉米秸稈還田技術(shù)提高土壤肥力以及微生物活性需要周期較長，導(dǎo)致一些農(nóng)戶很難接受玉米秸稈還田技術(shù)，認(rèn)為成本高，很難在短期內(nèi)見到經(jīng)濟效益。還有一些種植戶環(huán)保意識薄弱，沒有清楚地認(rèn)識到玉米秸稈還田的重要性，導(dǎo)致玉米秸稈還田技術(shù)很難大規(guī)模應(yīng)用和普及。為此，應(yīng)加大對玉米秸稈還田的宣傳和推廣力度，可從以下2個方面入手。一是增強農(nóng)戶的玉米秸稈還田意識，通過懸掛宣傳橫幅、宣講培訓(xùn)等方式，多角度進行宣傳，讓更多農(nóng)戶認(rèn)識秸稈還田技術(shù)的生物價值和經(jīng)濟價值，從而積極主動地應(yīng)用玉米秸稈還田技術(shù)。二是加強各個部門的合作。農(nóng)業(yè)技術(shù)部門與農(nóng)業(yè)機械部門應(yīng)加強合作，發(fā)揮優(yōu)勢，不斷提高玉米秸稈還田的科技含量，為廣大群眾提供有力的農(nóng)業(yè)技術(shù)及農(nóng)業(yè)機械設(shè)備指導(dǎo)服務(wù)，深入田間地頭，指導(dǎo)農(nóng)民進行秸稈還田，解決農(nóng)戶在秸稈還田中遇到的問題，確保玉米秸稈還田工作順利有序開展。

6.2 加大玉米秸稈還田專項補貼力度

玉米秸稈還田在提高土壤肥力和有機質(zhì)含量、減少生態(tài)環(huán)境污染、提高資源利用率方面發(fā)揮著重要作用。為了保證玉米秸稈還田工作順利開展，應(yīng)制定長遠的玉米秸稈還田發(fā)展規(guī)劃，加大玉米秸稈還田的專項補貼力度，相關(guān)工作部門要發(fā)揮職能作用，準(zhǔn)確把握玉米秸稈還田的時間，真正落實農(nóng)民的補貼資金，保證?？顚Ｓ茫哟蟊O(jiān)督和反饋的工作力度。需要注意的是，隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，玉米秸稈還田的成本在不斷變化，專項補貼標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)及時作出調(diào)整，才能真正減輕農(nóng)民的負(fù)擔(dān)，提高玉米秸稈還田的整體質(zhì)量。

6.3 完善玉米秸稈還田技術(shù)體系

玉米在我國的種植范圍廣泛，不同地區(qū)的土壤類型和氣候類型存在明顯差異，各個玉米種植地區(qū)的栽培方式也存在明顯差異，因此要結(jié)合當(dāng)?shù)赜衩捉斩掃€田的特點，完善玉米秸稈還田技術(shù)體系。選擇、推廣高產(chǎn)、抗病能力強和容易機械收割的優(yōu)良玉米品種，加強玉米生長過程中的病蟲害防控，采取科學(xué)合理的輪作倒茬模式來降低病蟲害發(fā)生概率。例如可以將秸稈產(chǎn)量比較低的豆科類作物納入輪作體系，減少秸稈產(chǎn)量，補充土壤中的氮素含量，進而降低因秸稈還田而出現(xiàn)的與農(nóng)作物爭奪氮素的不利影響[4]。

6.4 科學(xué)應(yīng)用秸稈還田技術(shù)

玉米收獲之后秸稈及時還田，可以提高秸稈利用效率，該時期玉米秸稈的還田量在30％以上，是最佳的玉米秸稈還田時期。做好秸稈還田工作，應(yīng)同步晾曬玉米秸稈，促進玉米秸稈更快腐爛分解，提高玉米秸稈還田的質(zhì)量。玉米秸稈還田之后，需要吸收大量水分才能保證其充分腐熟分解，因此應(yīng)及時澆水、鎮(zhèn)壓，減少大空隙，以促進農(nóng)作物種植時更好地生根發(fā)芽。秸稈還田應(yīng)選擇生長質(zhì)量好的玉米秸稈，有病蟲害的玉米秸稈在還田時需要經(jīng)過高溫堆腐之后才能使用，或直接銷毀處理[5]。

7 結(jié)束語

玉米秸稈是我國重要的秸稈資源，在傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)種植中采取焚燒的處理方式，會破壞生態(tài)環(huán)境，并且造成資源浪費。秸稈中含有豐富的營養(yǎng)元素，合理利用玉米秸稈還田技術(shù)可以提高土壤中的養(yǎng)分和微生物活性。玉米秸稈在還田之前要做好處理，避免出現(xiàn)病蟲害，以提高其利用效率，促進我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]薩如拉，楊恒山，高聚林，等.玉米秸稈還田模式對土壤肥力和玉米產(chǎn)量的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2018（2）：268-274.

[2]董富春，路紅軍，施春雨.秸稈綜合利用的實踐方法研究[J].糧食科技與經(jīng)濟，2018，43（6）：68-69，90.

[3]劉艷華.淺析玉米秸稈還田豐產(chǎn)增效栽培技術(shù)[J].農(nóng)家參謀，2022（23）：69-71.

[4]王海鋒.玉米秸稈還田及保護性耕作技術(shù)[J].世界熱帶農(nóng)業(yè)信息，2022（6）：53-54.

[5]王小惠.淺淡玉米秸稈還田存在的問題及對策[J].山西農(nóng)經(jīng)，2022（2）：115-117.

（編輯：師莉娟）