胡瑩瑋

摘 要：玉米秸稈主要是由收獲后留在田地中的玉米根莖、葉子和穗軸組成，這種秸稈對于后續(xù)農(nóng)作物種植工作的開展，有著至關(guān)重要的影響。通過加強對玉米秸稈技術(shù)的升級與創(chuàng)新來進行專業(yè)的農(nóng)作物種植，可以保證玉米產(chǎn)量的增加，進一步推動農(nóng)村經(jīng)濟實力的提升。基于此，本文有針對性的從玉米秸稈的組成成分、玉米秸稈技術(shù)在農(nóng)作物種植中的應(yīng)用方法、玉米秸稈在農(nóng)作物種植中的優(yōu)勢與缺陷，三個角度展開了更為細致的探析，以期促進我國玉米種植技術(shù)的發(fā)展與進步。

關(guān)鍵詞：玉米秸稈技術(shù)；農(nóng)作物種植；應(yīng)用

引言：我國作為農(nóng)業(yè)大國，玉米是第一大糧食作物，為我國的糧食安全作出了巨大貢獻，而其收獲后留存的玉米秸稈是一種生物質(zhì)再生能源，不僅作為牲畜飼料和生火的燃料被廣泛應(yīng)用，更是作為土壤肥料通過田間焚燒被大量使用，但生態(tài)環(huán)境污染的問題也隨之出現(xiàn)。玉米秸稈技術(shù)在農(nóng)作物種植中的應(yīng)用逐漸成了備受關(guān)注的存在。如今，玉米秸稈技術(shù)已經(jīng)能夠在新型技術(shù)手段的推動下，改善農(nóng)作物種植中的不合理因素，在降低資金成本投入的同時，更實現(xiàn)了生物質(zhì)再生能源的高效利用。農(nóng)戶可以在技術(shù)手段和應(yīng)用方式的不斷進步和成熟中，拓展玉米秸稈利用的途徑。

1玉米秸稈的成分組成

纖維素、半纖維素和木質(zhì)素是玉米秸稈的主要組成部分。玉米是我國重要的糧食作物之一，玉米秸稈中的纖維素，可以為玉米的生長提供充足的養(yǎng)分；玉米秸稈當(dāng)中的纖維素是含量非常豐富的，可以達到45%以上[1]，其中的葡萄糖分子，更能夠提升玉米秸稈的強度和穩(wěn)定性；半纖維素作為高分子多糖，主要是由木糖、葡萄糖、甘露糖等幾種不同類型的單糖組成，在玉米秸稈當(dāng)中的含量相對較低，約占玉米秸稈中營養(yǎng)成分的20%；木質(zhì)素是復(fù)雜的有機聚合物，在玉米秸稈種植中，發(fā)揮著不可替代的作用，不僅可以提升玉米秸稈剛性和抗腐爛能力，更是保證玉米秸稈營養(yǎng)價值提升的重要因素。

灰分在農(nóng)作物種植中也發(fā)揮著重要作用?；曳质且环N無機物，是煅燒后的殘留物、烘干后的剩余物，是某種物質(zhì)當(dāng)中比較重要的固體組成部分。玉米秸稈在外界溫度環(huán)境的不斷升高下，會發(fā)生一系列物理和化學(xué)變化，有機成分揮發(fā)逸散，而無機成分則殘留下來，這些殘留物稱為灰分。玉米秸稈中的灰分含量約為5%，主要由鉀、鈉、鈣等元素組成，有著極高的經(jīng)濟價值與環(huán)境價值；其中灰分的高低直接影響產(chǎn)品的熱值，灰分越低熱值越高，燃燒性能也越好，當(dāng)然，灰分越高價格也相對便宜?；曳挚煞譃槿?，分別是水溶性灰分，即可溶性的鉀、鈉、鈣等的氧化物和鹽類；水不溶性灰分，即污染的泥沙和鐵、鋁、鎂等氧化物及堿土金屬的堿式磷酸鹽；酸不溶性灰分，即污染的泥沙和食品中原來存在的微量氧化硅等物質(zhì)。

2 玉米秸稈技術(shù)在農(nóng)作物種植秸稈肥料化利用中的應(yīng)用

現(xiàn)階段，玉米秸稈已經(jīng)成為了紙張制造、纖維板制造等工業(yè)原料中的重要組成部分。玉米秸稈當(dāng)中含有豐富的物質(zhì)，每一種物質(zhì)都能夠在微生物的作用下，進行發(fā)酵、腐解、分解轉(zhuǎn)化，每一個步驟的順利開展，都可以為土壤結(jié)構(gòu)營養(yǎng)成分供給的提升提供保障，保證玉米年產(chǎn)量的增加。玉米秸稈技術(shù)在農(nóng)作物種植中，還需要進一步加強其對肥料的利用，這也就是現(xiàn)階段秸稈肥料化技術(shù)應(yīng)用的主要前提條件之一。對于肥料的合理使用，農(nóng)戶可以提升后續(xù)還田工作的效率與質(zhì)量。針對農(nóng)田中玉米種植與養(yǎng)護的實際情況，農(nóng)戶采取更為詳細的還田方式是非常有必要的。

2.1秸稈機械翻壓直接還田技術(shù)

農(nóng)業(yè)機械化水平的提升簡化了以往農(nóng)業(yè)種植工作中相對復(fù)雜的步驟。農(nóng)戶可以通過對秸稈切碎機械的有效使用，將玉米秸稈就地粉碎，并均勻拋撒在平整的地面。機械技術(shù)手段的充分利用，可以保證秸稈翻壓工作的有效性，避免了土壤結(jié)構(gòu)中腐爛現(xiàn)象的出現(xiàn)。所以，秸稈機械翻壓直接還田技術(shù)的充分利用，將秸稈與表層土壤充分融合，當(dāng)秸稈在土壤中分解腐爛之后，就能夠進一步改善土壤的結(jié)構(gòu)、增加有機質(zhì)含量、促進玉米年產(chǎn)量的提升。秸稈機械翻壓直接還田技術(shù)的開展，應(yīng)該嚴(yán)格按照：聯(lián)合收割機收割→秸稈粉碎→均勻拋灑→翻耕→機械整地→作物栽種→田間管理的相關(guān)步驟進行[3]。

2.2秸稈覆蓋還田技術(shù)

玉米收獲前，農(nóng)戶需要套播下茬作物，通過將秸稈粉碎或整稈均勻覆蓋在地表的方式，為下茬作物免耕直播提供幫助；將收獲完成的秸稈覆蓋，直接覆蓋在其他空余的田地中，這種秸稈覆蓋還田技術(shù)手段，可以很好地幫助農(nóng)戶對田地的溫度控制。均勻的秸稈覆蓋方式，不僅能夠減少土壤水分的蒸發(fā)、抑制雜草生長，更能夠增加土地中土壤有機質(zhì)的使用價值。高質(zhì)量的秸稈覆蓋還田技術(shù)手段應(yīng)用，更是為多種農(nóng)作物的生長提供了幫助。

2.3秸稈腐熟還田技術(shù)

秸稈腐熟還田技術(shù)主要是通過接種外源有機物料腐解微生物菌劑，快速降解秸稈當(dāng)中的木質(zhì)纖維物質(zhì)，進而保證秸稈可以在適宜的溫度下進行分解。為保證秸稈腐熟還田技術(shù)在農(nóng)作物中的合理使用，工作人員需要嚴(yán)格的按照秸稈腐熟的基本流程工作。機械設(shè)備粉碎秸稈—氮肥底肥的施撒—秸稈腐熟劑—田間澆水—機械化翻耕，是保證在之后的腐熟還田工作中，農(nóng)作物種植的穩(wěn)定性體現(xiàn)。而且，秸稈腐熟還田技術(shù)作為肥料化利用中的主要組成部分，可以保證菌種的有效篩選、提高秸稈破碎程度、抑制堆腐秸稈pH值，使秸稈快速腐熟形成有機肥料，施入耕地中增加土壤有機質(zhì)和改善土壤理化性狀。

將玉米秸稈等有機物料堆放在地表或坑池中，可以保證物料中保持適量的水分，并向其中添加各類快速腐熟菌劑。在科學(xué)化、系統(tǒng)化的技術(shù)手段應(yīng)用下，可以進一步地調(diào)整碳氮比、溫度、水分等環(huán)境因子，使秸稈快速腐熟形成有機肥料，施入耕地中增加土壤有機質(zhì)同時改善土壤理化性狀。

2.4秸稈有機肥生產(chǎn)技術(shù)

機械設(shè)備將玉米秸稈粉碎后，需要按照相關(guān)的比例將其與其他糞肥混合，其中速腐劑里的菌種制劑和各種酶類能夠使秸稈在持水量65%和50℃—70℃的環(huán)境下劇烈活動、釋放能量。秸稈有機肥生產(chǎn)技術(shù)，主要是將秸稈中的纖維素快速分解，生成大量菌體蛋白，可被植物直接吸收或轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)。在相對適宜的溫度、濕度環(huán)境下，微生物的分解可以釋放出一定熱量，提高物料溫度，殺滅病原菌和寄生蟲卵，獲得優(yōu)質(zhì)的有機肥料。

3玉米秸稈技術(shù)在農(nóng)作物種植其他技術(shù)中的應(yīng)用

3.1秸稈基料化利用技術(shù)

秸稈基料化利用技術(shù)主要應(yīng)用在食用菌種植和作物栽培基質(zhì)生產(chǎn)兩個方面。

第一個方面，食用菌種植技術(shù)。食用菌是一種營養(yǎng)豐富、低熱量、易于消化的食品，可以很好地在玉米秸稈技術(shù)的使用下提升產(chǎn)量。農(nóng)戶在栽培工作中，需要通過對基質(zhì)、溫度、濕度、通風(fēng)情況、光照等進行細致的分析。而玉米秸稈作為食用菌種植技術(shù)中的主要原料，在機械化設(shè)備的合理幫助下，將玉米秸稈粉碎成小段并碾碎，將牛糞、麥麩、豆餅或米糠等氮源原料按照相關(guān)的比例混合，這樣就可以將秸稈的基料化利用價值與優(yōu)勢展現(xiàn)出來。農(nóng)戶在具體的工作中，按照原料準(zhǔn)備、輔料添加、拌料、裝袋、滅菌、接種、發(fā)菌和出菇管理等生產(chǎn)流程，進行草腐生菌類食用菌種植生產(chǎn)，更是提升現(xiàn)階段秸稈基料化利用的主要方式。

第二個方面，作物栽培基質(zhì)生產(chǎn)技術(shù)。用固體基質(zhì)固定植物根系，通過基質(zhì)吸收營養(yǎng)液和氧的無土栽培方式，是現(xiàn)階段比較常見的一種生產(chǎn)技術(shù)。到目前為止，比較常見的無機基質(zhì)有蛭石、珍珠巖、巖棉、沙、聚氨酯等；有機基質(zhì)有泥炭、稻殼炭、樹皮等。秸稈基料化技術(shù)的使用需要農(nóng)戶針對農(nóng)作物種植與栽培的實際情況展開后續(xù)工作。將秸稈作為栽培基質(zhì)中的主要組成部分，并向其中添加適量的有機廢棄物來調(diào)節(jié)碳氮比、物理性狀，調(diào)節(jié)水分的方式能夠保證混合后物料的含水量在60%—70%，進而為之后栽培工作穩(wěn)定有效發(fā)展提供相對完善的基礎(chǔ)保障。

3.2秸稈燃料化利用技術(shù)

為加快推進秸稈綠色轉(zhuǎn)化與高值利用，助力農(nóng)業(yè)農(nóng)村固碳減排和黃河流域生態(tài)保護與高質(zhì)量發(fā)展，山西省農(nóng)村能源環(huán)保產(chǎn)業(yè)提升了秸稈燃料化技術(shù)的使用頻率。秸稈燃料化利用技術(shù)的充分利用，主要強調(diào)的就是通過燃燒的方式讓秸稈提供更多的熱量。通過將松散的玉米秸稈擠壓成為顆粒、塊狀結(jié)構(gòu)，使其具有明顯的成型燃燒特性。這對于之后田地種植工作中，種植工作的順利開展是有著一定層面幫助作用的。具有固定形狀秸稈的燃燒方式，不僅能夠降低污染的過度排放，更能夠提升秸稈的運輸、貯存等能力。

秸稈沼氣生產(chǎn)技術(shù)在農(nóng)作物的種植過程中，也可以被進一步地劃分成為戶用秸稈沼氣生產(chǎn)技術(shù)、大中型秸稈沼氣生產(chǎn)技術(shù)兩種。每一種沼氣生產(chǎn)技術(shù)的使用，都提升了秸稈燃燒的穩(wěn)定性，秸稈沼氣生產(chǎn)技術(shù)作為現(xiàn)階段應(yīng)用比較廣泛的是農(nóng)村戶用沼氣池為發(fā)酵載體，以秸稈作為主要發(fā)酵原料，可以提煉出大量的厭氧發(fā)酵沼氣。秸稈沼氣生產(chǎn)技術(shù)不僅能解決農(nóng)村能源問題，而且能增加有機肥料資源，提高質(zhì)量和增加肥效，從而提高農(nóng)作物產(chǎn)量，改良土壤。秸稈炭化生產(chǎn)技術(shù)主要是將玉米秸稈經(jīng)烘干或曬干、粉碎，加大秸稈在后續(xù)炭化中與反應(yīng)環(huán)境的相互接觸面積，再通過干燥、蒸餾、冷卻等工藝技術(shù)手段，制成木炭。這種炭化生產(chǎn)技術(shù)生產(chǎn)的木炭可稱之為秸稈木炭或秸稈炭[4]。

3.3秸稈原料化利用與收儲運技術(shù)

秸稈原料化利用在農(nóng)作物種植中的運用，需要農(nóng)戶加強對秸稈的合理利用。主要就是加強對以玉米秸稈為主要原料的草席、草料、草繩等制作，這對于之后農(nóng)戶在畜牧養(yǎng)殖工作中的供暖提供了非常全面的幫助。玉米秸稈也能夠代替工業(yè)制品，被應(yīng)用于農(nóng)作物的過冬防寒工作中。

秸稈收儲運技術(shù)主要就是通過收集的方式對秸稈展開系統(tǒng)化的管理。田間晾曬后收集—農(nóng)用車裝載—利用；田間收集—收儲點晾曬儲存—利用；田間移動式打捆—收儲點儲存—利用，都是現(xiàn)階段收儲運工作中比較常見的工作步驟。不同收儲運的方式，都能夠促進第二年農(nóng)作物種植工作效率的提升，更是為之后農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)種植工作質(zhì)量的提升提供了基礎(chǔ)保障。

4玉米秸稈在農(nóng)作物種植中的優(yōu)勢與缺陷

4.1種植中的優(yōu)勢

玉米秸稈在農(nóng)作物種植中，一直都發(fā)揮著重要作用。我國農(nóng)村地區(qū)在玉米的生產(chǎn)與種植過程中，各種類型的秸稈數(shù)量已經(jīng)高達7億多噸。相關(guān)的專業(yè)技術(shù)人員為了能夠?qū)⒂衩捉斩挼膬r值與優(yōu)勢展現(xiàn)出來，已經(jīng)開始通過低成本、高效率的方式，對秸稈展開了更為深入的研究，并將其生物質(zhì)資源的利用價值展現(xiàn)了出來。在對生物能源的研究與探索過程中，通過對木質(zhì)素合成途徑偶聯(lián)的甲基供體代謝分析，可以通過提高細胞壁的轉(zhuǎn)化利用效率，很好地改善以往木質(zhì)素的合成方式。只有保證玉米秸稈次年耕種肥料的科學(xué)性、動物飼料的有效性、生物質(zhì)能源的高效性，才能夠為之后農(nóng)作物種植的優(yōu)勢與價值體現(xiàn)，提供更加良好的基礎(chǔ)保障[5]。

由于玉米秸稈含有作物生長所必需的氮、磷、鉀諸元素，將玉米秸稈放在田地中，可以很好地提升土壤的養(yǎng)分。也有大量研究表明玉米秸稈還田能夠增加土壤有機質(zhì)。1000—1500kg的鮮玉米秸稈含有純氮3.65kg、五氧化二磷1.85kg，這些營養(yǎng)元素和物質(zhì)可以改善土壤結(jié)構(gòu)，持久地培肥地力，提高土壤的保水保肥性能，這展現(xiàn)了玉米秸稈在農(nóng)作物種植中的優(yōu)勢。土壤有機質(zhì)含量的增加是農(nóng)作物種植的優(yōu)勢之一，通過利用秸稈還田增加土壤中的碳源，秸稈中的碳經(jīng)過土壤微生物腐解后，形成大量的有機碳存儲在土壤中，進而提升土壤肥力。此外，提高土壤酶活性是秸稈還田中耕層土壤物理性質(zhì)改變的主要方式，土壤中生化反應(yīng)的改變，進一步提高了耕層中土壤酶活性。

4.2種植中的缺陷

玉米秸稈經(jīng)常會因為具有燃料化的使用價值，使得其很容易造成環(huán)境污染問題?！敖斩挿贌焙汀叭济簾煔狻痹斐傻奈廴荆恢币詠矶际抢_全國大氣環(huán)境的污染問題。秸稈燃燒產(chǎn)生的二氧化硫和氮氧化物，是形成酸雨和光化學(xué)煙霧的主要來源。秸稈焚燒環(huán)境下的高溫對土壤有危害，主要體現(xiàn)在土壤的沙化、細化等，嚴(yán)重的甚至?xí)斐赏寥啦煌笟?，不透水；秸稈的燃燒會影響到第二年的氣候狀況，玉米就會出苗不齊，中午高溫出現(xiàn)萎蔫、打綹，致使后期玉米嚴(yán)重減產(chǎn)；秸稈焚燒還會嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，危害人類健康，還會造成嚴(yán)重的火災(zāi)隱患?？傊?，秸稈的過度燃燒，對于現(xiàn)階段土壤營養(yǎng)物質(zhì)的供給，有著極大的阻礙作用，并且對于農(nóng)戶的身體健康也是有著極大危害的。

綜上所述，玉米秸稈資源的開發(fā)與利用主要是在新時代科學(xué)技術(shù)手段飛速發(fā)展的基礎(chǔ)上展開的。為了能夠更加全面地促進我國農(nóng)村地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟的可持續(xù)健康發(fā)展，農(nóng)戶在農(nóng)作物種植工作中，應(yīng)該不斷地提高對玉米秸稈技術(shù)管理與進步的重視。在上述文章的論述當(dāng)中，更是有針對性的從秸稈肥料化利用技術(shù)、秸稈基料化利用技術(shù)、秸稈燃料化利用技術(shù)、秸稈原料化利用與收儲運技術(shù)，幾個角度展開了更為細致的分析。只有在這種完善的技術(shù)手段應(yīng)用下，才能夠提升農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟效益。

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