沿淮农作物秸秆还田现状·存在问题与应用模式

2015-12-18赵允玲周福红安徽省明光市农业技术推广中心安徽明光239400

安徽农业科学 2015年14期

关键词：明光市收割机农作物

赵允玲，周福红 (安徽省明光市农业技术推广中心，安徽明光 239400)

赵允玲，周福红 (安徽省明光市农业技术推广中心，安徽明光 239400)

分析了沿淮农作物秸秆还田现状，并指出秸秆还田的优点和存在的问题。应因地制宜选择秸秆还田适宜模式，促进秸秆还田，保护大气环境，提升耕地土壤肥力，促进农业增效。

农作物；秸秆还田；应用模式

1 秸秆还田的必要性

滁州市是我国农村改革发源地，为我国探索了一条温饱之路，农业快速发展。然而，耕地面积不断减少,人口对粮食需求刚性增长,在有限的耕地上实现粮食安全压力很大。若要确保粮食自给，提升耕地质量和单产是必须的。高产优质是我国农业不懈的追求和梦想。长期施用化肥后，土壤出现一系列问题：耕层土壤养分不平衡，有机质含量低；土壤速效钾含量下降明显；土壤中微量元素缺乏面积逐渐扩大，有些地区已成为限制增产稳产的瓶颈因素，生理性病害较多；耕层变浅，土壤板结，容重增大，结构变差；化肥的增产效率下降；土壤次生盐渍化现象存在；长期重茬，土壤带有病菌[1]。这样土壤上长出的农产品质量大大降低。造成这种现象的根源是农作物秸秆燃烧后，造成畜禽粪便不能得到利用，减少了有机肥的利用。解决这些土壤问题的关键措施还是秸秆还田。

2008年7月，国务院办公厅下发了《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》(国办发[2008]105号)文件，要求重点推广秸秆腐熟还田技术，资金规模从1 700万元增加到8亿元。明光市在安徽省首批实施土壤有机质提升补贴项目，2008～2014年明光市共争取国家财政资金1 050万元，其中2014年申请财政资金150万元，招标采购秸秆腐熟剂370 t，应用面积12 333 hm2。明光市政府部门对秸秆还田工作非常重视。一方面，推广秸秆还田技术及其综合利用，重点推广粉碎腐熟还田、堆腐还田、覆盖还田和过腹还田等技术，从多方面抓好秸秆综合利用工作；另一方面，采取多种行政手段，推进秸秆禁烧，坚持堵疏结合，协调推动，积极探索秸秆禁烧和综合利用工作新途径。①加强有关领导，健全有关体系，实施有网络。层层签订责任书，明确相关部门、乡镇责任，分片包干，结对帮扶。②结合实际，制定方案，工作有计划。③技术培训，广泛宣传，社会有氛围。充分利用广播、电视、报刊、互联网和手机短信等传媒手段以及培训班、现场会、明白纸、标语和挂图等多种形式，宣传秸秆还田，扩大社会影响面。④物化补贴，发放到户，农民有产品。⑤试验研究，示范推广，应用有样板。⑥因势利导，政策带动，突破有重点。明光市十分注重抓大户，抓大片，鼓励合作社和家庭农场带头参与示范推广。目前，合作社、大户和示范户已成为明光市秸秆还田应用的主要力量。

2 秸秆还田的优点

2.1 保护秸秆资源1季农作物秸秆相当于1季绿肥。明光市是一个农业大县，常年农作物播种总面积为110 571 hm2,其中小麦播种面积39 111 hm2,水稻播种面积34 665 hm2,玉米播种面积7 491 hm2，豆类播种面积11 281 hm2，花生播种面积6 795 hm2，农作物秸秆资源量在661 463 t,其中小麦秸秆257 164 t，水稻秸秆247 274 t，玉米秸秆45 505 t，豆类秸秆29 248 t，花生秸秆38 203 t。焚烧秸秆会使氮、磷、硫等非金属元素全部损失，碳水化合物等有机物全部损失,燃烧后剩下的无机物主要成分是钾盐，不仅不利于改善土壤，而且会造成资源浪费。

2.2 保持水土，保护生态环境和人身财产安全焚烧秸秆影响交通，存在安全隐患，每年各地常常会出现因为焚烧秸秆而造成的人员伤亡和财产损失。秸秆还田可以减少水土流失，减轻因焚烧秸秆而造成大气污染，减少因焚烧秸秆而造成的火灾和交通事故。

2.3 秸秆还田，改良土壤，培肥地力秸秆焚烧不能使土壤有机质得到积累，另外高温还会破坏土壤微生物环境。秸秆还田可以提高土壤有机质含量，而有机质是土壤最重要的指标[2]。①土壤氮、磷、硫和大部分微量元素的贮藏库。②有机质可以增加土壤阳离子交换量，增强土壤保肥性能。③有机质是微生物的主要能量来源，提高微生物活性。④有机质具有良好的酸碱缓冲性能，减轻不良因素的危害。⑤有机酸可以增强土壤中的磷和某些微量元素的有效性。⑥腐殖质具有生理活性，能够促进作物的生长发育；⑦腐殖质具有络合作用，有助于消除或减轻土壤污染。⑧秸秆还田可以促进土壤团粒结构的形成，容重降低0.06%～0.20%，孔隙度增加3%～7%[3-4]。

2.4 增强土壤保肥保水保温能力，减少草害秸秆直接还田可使土壤的保水、透气和保温能力大大增强，吸水率可提高10倍，地温提高1～2 ℃。秸秆覆盖还田冬季5 cm地温可提高0.2～0.5 ℃，夏季高温可降低25～35 ℃，提高土壤水分32%～45%，减少杂草40.6%～24.9%[5]。

2.5 节本增效，增产增收耕地地力等级分布与有机质分布呈正相关，土壤有机质含量高，土壤就相对肥沃，产量就高，品质就好。小麦和水稻使用腐熟秸秆后，抗倒伏和抗赤霉病能力提高，增产5.6%～8.2%，并且品质明显改善。100 000 hm2秸秆还田，相当于节约9 000万元的化肥，增收900元/ hm2，总增收9 000万元，总节本增效可达1.8亿元。

3 秸秆还田存在的问题

据调查，大多数农民认为秸秆还田技术好，但因为怕麻烦，不想用；少数农民认为秸秆还田技术不好，所以不想用，其实失败的原因是没有按照要求操作，有的将生产上其他问题怪罪到秸秆还田上。经过深入调查、分析和探索，发现农民反映的问题主要有13个，这些问题都是能解决的，关键要提高认识，规范操作。

3.1 不好用撒腐熟剂会迷眼，可以拌潮湿细土。稻田应用可以在进水口，分次倒入水中，耙开即可。普通收割机留茬较高，收割秸秆较长，大于20cm，不利于耕翻。普通收割机可加装秸秆粉碎机；用不带粉碎机的收割机收获要留高茬，然后用秸秆还田机粉碎。实践证明，秸秆粉碎还田不需要太碎，15～20 cm即可。若留茬过低，籽粒机收损失率会明显提高，造成经济损失。

3.2 用不好堆腐农作物秸秆，很长时间秸秆不烂，原因是水分不足；堆腐水分是关键，将秸秆抓起用手拧，有水滴滴下才行。

3.3 会戳手秸秆还田会遇到人工插秧戳手的问题。这是想象的问题，并不存在。实际上虽然还田后的秸秆戳手但并不痛。

3.4 忙不开由于小麦收获与夏种、夏管时间重叠、季节紧张和劳力不足等原因，农民根本无暇顾及秸秆，只好一烧了之。应该统筹安排农时，先水田，后旱地。玉米在6月15日以后播种，还可以避开高温热害。

3.5 等不及秸秆用腐熟剂也需要12～15 d才能腐熟，不用腐熟剂至少要1个多月。实际上，农民根本上不用等秸秆腐烂，采取适当措施使其自行腐烂即可。

3.6 怕烂苗有人担心使用腐熟剂后秸秆烂得快，会导致秧苗腐烂的问题。实际上，秸秆腐熟技术成熟，腐熟剂只腐烂死的秸秆，不会烂活的秧苗。

3.7 会僵苗秸秆本身碳氮比较高，为65∶1～85∶1，而适宜微生物活动的碳氮比为25∶1。秸秆还田后土壤中氮素不足，微生物与作物争夺氮素，使秸秆分解缓慢，农作物因缺氮而出现黄化、苗弱，生长不良。多施45～75 kg/hm2尿素即可。这些尿素还在田里，不会浪费。

3.8 会死苗旱地玉米、花生等容易漏风死苗，操作不好会存在这种现象，播后需要镇压，每点1棵苗要用脚踩一下；最好用耕地施肥播种镇压一体的复式播种机。镇压过后，既可防死苗、吊苗，还可增强抗倒伏能力。

3.9 会毒苗秸秆腐烂会放出有害气体和有机酸，会使秧苗中毒。水田秸秆还田前半月干湿交替，旱地不会聚集有害气体，对作物影响不大。

3.10 会病重病虫害严重的秸秆，还田后病菌和虫卵不能被杀死，导致后茬(尤其是旱茬)病虫基数增大，病虫害严重。农作物病害以防为主，靠焚烧秸秆浪费秸秆资源，污染环境，有益的微生物也会被烧死，得不偿失。

3.11 埋不下耕作层浅，农作物秸秆翻埋效果差，满田都是秸秆，不好播种；旱地要深耕，要不然埋不下全量秸秆。

3.12 补贴少秸秆还田补贴太少，不足以抵消秸秆还田多产生的费用。要算好综合效益帐，各级都在呼吁增加财政补贴费用，政府已经加大秸秆还田补贴力度。

3.13 没人干农村劳动力转移，留下的是“389961部队”，搬运秸秆仅凭妇女、老人和儿童的力量确实难以处理。秸秆还田应以机械还田为主，靠人工难以适应当前形势。明光市各乡镇成立了秸秆还田专业服务队，为家无劳力的农户提供服务。

4 秸秆还田适用的技术模式

4.1 旋耕灭茬秸秆腐熟还田技术

4.1.1小麦秸秆水田腐熟还田模式。这种模式适用于麦秸水田全量或半量还田。①秸秆粉碎。小麦收获时可用带粉碎机的收割机收获，留茬15 cm，秸秆均匀平铺在田面上，切忌碎草成堆；用不带粉碎机的收割机收获，要留高茬，然后用秸秆还田机粉碎。②施肥施菌。秸秆铺好后，按照高产施肥要求，施足基肥，浅水灌溉。然后，再按照腐秆剂30 kg/hm2的用量加入适量泥土拌和均匀后立即撒施到铺好秸秆的田内。腐秆剂也可在放水时在进水口施入。③旋耕灭茬。用反转灭茬旋耕机或提浆灭茬旋耕机进行机械灭茬，将秸秆翻埋入耕层土壤内。④整地插秧。灭茬后浅水泡田2～3 d，平整后可机插秧、抛秧或人工插秧。⑤田间管理。栽秧后半月内，干湿交替，浅水勤灌。其他施肥及病虫害防治措施参照高产栽培要求正常进行。

4.1.2旋耕灭茬秸秆还田模式。这种模式适用于各种旱作秸秆还田。①秸秆粉碎。小麦、水稻、玉米、大豆收获时可用带粉碎机的收割机收获，留低茬15 cm，秸秆均匀平铺在田面上，切忌碎草成堆；小麦收获时用不带粉碎机的收割机收获，要留高茬，然后用秸秆还田机粉碎。②施肥施菌。秸秆铺好后，按照高产施肥要求，施足基肥，有腐熟剂的，按照腐熟剂30 kg/hm2的用量加适量泥土拌和均匀后立即撒施到铺好秸秆的田内。③旋耕灭茬。用功率66.17 kW以上的反转灭茬旋耕机进行机械灭茬，将秸秆深翻埋入耕层土壤内，耕地深度20 cm。浅耕的地块秸秆要半量还田。④播种镇压。播后一定要镇压，使种子与土壤紧密接触，以利于发芽扎根，防止吊根死苗现象发生。⑥墒情要足。如果土壤墒情较差，应及时灌水，保证足墒。⑥正常管理。其他施肥及病虫害防治措施参照高产栽培要求正常进行[6]。

4.2 免耕秸秆还田技术

4.2.1小麦秸秆旱茬免耕覆盖还田模式。这种模式适用于砂壤土旱作秸秆全量还田。①秸秆粉碎。小麦收获时可用带粉碎机的收割机收获，留茬15 cm，秸秆均匀平铺在田面上，切忌碎草成堆；用不带粉碎机的收割机收获，要留高茬，然后用秸秆还田机粉碎。②种肥同播。种植玉米行距60 cm，用种肥同播机，免耕播种。种花生、大豆等行距30 cm，用种肥同播机，免耕播种，耩腿要隔1个除掉1个，2次播种。秸秆自然覆盖，保水保墒，减轻草害。③正常管理。其他施肥及病虫害防治措施参照高产栽培要求正常进行。

4.2.2水稻留高茬免耕还田模式。粳稻小麦轮作，粳稻收获较迟，不利用半冬性小麦播种，采用这种模式实现稻草还田和小麦播种两不误。①播种。半冬性品种小麦于10月中下旬在粳稻收获前撒播，免耕播种。②秸秆粉碎。水稻收获时可用带粉碎机的收割机收获，留高茬25～35 cm，秸秆均匀平铺在田面上，切忌碎草成堆，取到秸秆覆盖作用。③正常管理。其他施肥及病虫害防治措施参照高产栽培要求正常进行。

4.3 秸秆覆盖技术将农作物收获后的秸秆整株铺放在作物的棵(行)间地表，伴随作物的生长和田间农事活动完成自然腐熟，腐解物可为当茬或后茬作物直接利用。秸秆覆盖还田单位面积用草量因作物而异，小麦、水稻、玉米、大豆等秸秆可在本田全量或半量覆盖还田。一般直播作物在出苗前覆盖秸秆2 250～3 000 kg/hm2，移栽作物覆盖秸秆3 000 kg/hm2，园地覆盖秸秆量因株型大小15 000～30 000 kg/hm2。

4.4 秸秆堆腐还田技术

4.4.1堆腐准备。将秸秆收集到在远离进水口的一角，以不妨碍大田耕作为原则。按秸秆施用30 kg/hm2腐秆剂，加入45～75 kg/hm2尿素或粪肥兑水600～750 kg/hm2制成稀释液备用。

4.4.2秸秆堆制。将收集起来的作物秸秆按照15～20 cm的厚度逐层堆放，每堆放一层均匀泼入腐秆剂稀释液，再加铺一层薄土，逐层堆放，堆高以1.2 m左右为宜，外糊一层泥土或用黑薄膜包上，防止水分损失。

4.4.3堆腐关键。要作到“水足、药匀，封严”六个字。“水足”就是按秸秆重量的1.8倍加水，使秸秆湿透，秸秆含水量约达到65%，这是堆肥成败的关键。“药匀”就是按腐秆剂稀释液均匀撒在各层。“封严”就是将秸秆堆垛成宽2 m，高1.5 m，长度不限，并用锨轻轻拍实，就地取泥(或塑料薄膜)封堆，泥厚2 cm左右，一定要封严，以防水分蒸发、堆温扩散和养分挥发。

4.4.4腐熟物的施用。秸秆堆沤腐烂后施用。不急于处理的秸秆可在田头空地堆放，不用腐熟剂和粪水处理，到下季会自然腐熟，可作下茬基肥。这操作成本低，简单易行。

4.5 因地制宜选用其他秸秆还田技术

4.5.1饲料利用。养牛猪羊家禽的农户，可大力推广秸秆青贮和氨化过腹还田技术，畜禽粪便加腐熟剂密封腐熟，实现秸秆-饲料-牲畜-肥料-粮食良性循环。

4.5.2基料化利用。秸秆富含食用菌所必需的糖分、蛋白质、氨基酸、矿物质和维生素等营养物质，可生产平菇、双胞蘑菇、香菇、金针菇和鸡腿菇等，其培养基使用后还可用作优质的有机肥还田。

4.5.3能源化利用。秸秆能源化利用主要有秸秆制固化成形燃料、秸秆炭化、秸秆发电、和秸秆气化等形式。秸秆气化制沼气，沼渣沼液是很好的有机肥，可以作为基肥和追肥还田利用。

各种模式可交叉使用，半量直接还田的，可采用旋耕灭茬秸秆腐熟还田和免耕秸秆还田技术；另外半量秸秆可采用秸秆覆盖和秸秆堆腐还田技术

[1] 周福红.安徽省明光市耕地地力评价与应用[M].北京：中国农业出版社，2011：54-70.

[2] 胡喜巧,杨文平,陈翠玲.玉米秸秆还田对土壤养分及小麦产量的影响[J].河南科技学院学报:自然科学版,2013(1):6-8.

[3] 冯玉苗.秸秆还田作用[J].现代园艺,2009(3):63-64.

[4] 刘如清.秸秆-土壤-作物[J].湖南农业,1997(6)：15.

[5] 李红，周连第，张有山.秸秆还田对土壤蓄水保肥及作物产量的影响[J].中国农村水利水电,2002(1):36.

[6] 张琨.淮北市小麦玉米秸秆机械粉碎还田模式[J].安徽农学通报,2004(3)：23.