水稻秸秆还田技术模式研究

郁延涛 刘兆国 初江

摘 要：本文着重论述了水稻秸秆还田技术的方式方法，技术路线、技术标准、技术要点，配套的农机和农艺措施。

关键词：水稻；秸秆还田；技术路线；技术标准；农机农艺措施

中图分类号：S565.4 文献标识码：A doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.06.052

0 引言

水稻秸秆还田是改善水田生态环境，发展可持续农业的重大措施；是节本增效、发展质量效益型农业的重要环节；也是促进绿色食品发展的有效手段。自家庭联产承包责任制以来，广大农民每年都以旋耕或浅翻为主进行整地，形成了严重的犁底层，土壤的透气性差，土壤的有机质含量逐年降低，因此不得不增加化肥的施用量来保证粮食稳产高产。化肥的增施导致土壤板结，水稻病虫害增多，粮食产量及品质逐年下降。大量秸秆焚烧，不但造成环境的严重污染，而且使秸秆资源严重浪费。

据有关资料记载，每100 kg干稻草含有机质22 kg、纯氮0.6 kg、五氧化二磷0.1 kg、氧化钾2.4 kg，相当于尿素1.06 kg、钙镁磷0.83 kg、氯化钾4 kg，是优质的有机肥。连续三年秸秆还田，可增加土壤有机质 0.2%～0.4%、增产 5%～8% 。为此，要逐步实施秸秆还田技术，培肥地力，保护环境，增加粮食产量。特提出如下秸秆还田技术模式。

1 水稻秸秆还田技术适应范围

水稻秸秆还田主要适用于除沙土地之外的所有水田。本模式规定了水稻秸秆还田技术的收割、留茬高度、翻耕整地、搅浆平地等技术要求、技术要点、技术标准、田间管理及注意事项。

2 秸秆还田技术要求

2.1 秸秆还田数量

留茬高度在25～30 cm，进行灭茬搅浆平地技术还田量在80%～90%；切碎还田，秸秆还田率在95%，会有5%漂浮秸秆要捞出。要保证粉碎质量，粉碎的秸秆越短越好，要求长度不超过10 cm的秸秆应占秸秆总量的85%以上，一般以5 cm为宜，最长不超过12 cm。

2.2 秸秆还田作业前准备

（1）田块的选择。要选择田块比较干，水分比较小，单位田块面积相对比较大，适宜大型农业机械作业的地块进行项目的实施。还要考虑到它的连续性，最好连续实施3年，才能体现出秸秆还田技术的效能及优越性。

（2）农机具的选择。首先是收割机的选择，实施高留茬灭茬搅浆平地或深翻埋茬还田技术，选择全喂入收割机进行收割，确保留茬高度达到标准要求；实施秸秆切碎还田技术选择半喂入收割机进行收割，收割时直接切碎还田，切碎长度要达到标准要求。其次是拖拉机的选择，实施灭茬搅浆平地技术，要选择554～854马力拖拉机，必须配套带有滑切刀齿、耕作幅宽与拖拉机马力相匹配的水田搅浆平地机；实施深翻埋茬作业技术，拖拉机要选择85～120马力，配套旱田用的5～7铧犁进行深翻作业，深翻后要达到埋茬作业标准要求。

（3）农机具的准备。首先要对实施项目作业的收割机、拖拉机、配套用的农机具（深翻犁、搅浆平地机等）进行全面的维护保养和作业前的调试，达到完全能够作业的状态。

2.3 秸秆还田方式

目前稻田秸秆还田技术主要有三种方式可行。

第一种方式是用全喂入收割机进行收割作业，水稻秸秆留地方式为高留茬，留茬高度为25～30 cm，收割时要将排草口调整成宽度大一些的长方形口，使排除来的碎秸秆分布更匀均一些，不积堆。第二年春季放水泡田，用搅浆平地机进行搅浆平地作业，达到待插状态。

第二种方式是用全喂入收割机进行收割作业，留茬高度为20～25 cm（黑土层浅的留茬高度控制在15～20 cm），用搂草机将收割机排除来的秸秆运出地。用大马力拖拉机配套旱田5～7铧犁进行深翻作业，作业标准要达到深翻25～30 cm，将高留茬全部埋在土壤里，第二年春季用搅浆平地机（必须配套滑切刀齿，刀齿的长度要达到标准）进行搅浆平地，平地结束后要保证所平地块田表面平整，达到待插状态，秸秆要全部埋压在泥浆中，秸秆覆盖率达到98%。

第三种方法是用半喂入收割机（带切草装置）进行收割作业，收割中同时切碎抛撒在田里，要将排草口的四周挡板打开，让切碎后的秸秆均匀的排放在田间。用大马力拖拉机配套旱田用5～7铧犁进行翻耕作业（最好秋季进行），翻耕的深度要达到25 cm以上，翻垡要均匀，将切碎的秸秆全部埋压在土壤里面，第二年放水泡田后用搅浆平地机（必须配套滑切刀齿）进行搅浆平地作业，保证飘浮根茬量要小于5%，达到待插状态。

秸秆粉碎还田或秸秆直接还田，秸秆中的有机质、有效营养元素返回土壤，提高土壤肥力。据试验每亩还草200 kg，土壤有机质含量平均每年增加0.48 g/kg，同时还为当季作物提供部分氮磷钾及多种微量元素营养。坚持秸秆还田三年后，土壤孔隙度增加，土壤通气性增加，促进作物根系生长，土壤板结程度减轻，有利于插秧，有利于作物生长，最终会增加产量。

2.4 秸秆还田技术路线

（1）高留茬灭茬搅浆还田技术：

全喂入收割机高留茬收割——春季放水泡田——直接埋茬搅浆平地（达到待插状态）。

（2）高留茬秸秆深翻还田技术：

全喂入收割机收割——深翻还田（最好秋季）——放水泡田（第二年春季）——埋茬搅浆平地（达到待插状态）。

（3）整杆切碎还田技术：

半喂入收割机收割同时切碎秸秆还田——深翻（秋季）——放水泡田（第二年春季）——埋茬搅浆平地（达到待插状态）。

2.5 秸秆还田技术标准

（1）高留茬搅浆平地技术。留茬高度25～30 cm， 放水泡田，水深过耕层3～5 cm，泡田时间要达到3～5天，进行搅浆平地作业，作业时水深控制在1～3 cm为宜，作业结束后表面不外露残茬，沉淀3～5天，达到待插状态。

（2）高留茬深翻还田技术。留茬高度在20～25 cm，耕翻的深度要达到25～30cm，表面不外露秸秆，第二年春季放水泡田，泡田水深没过耕层3～5 cm，泡田时间3～5天，用搅浆平地机进行搅浆平地作业，作业时水深控制在1～3 cm，作业后表面不外露秸秆，保证田面平整度，沉淀3～5天，达到待插状态。

（3）秸秆切碎还田技术。切碎长度在8～10 cm，深翻要达到25 cm以上，土壤表面不外露秸秆和残茬，第二年春季放水泡田，泡田水深没过耕层3～5 cm，泡田时间3～5天，用搅浆平地机进行搅浆平地作业，作业时水深控制在1～3 cm，作业结束后田块的平整度要高，平整后秸秆漂浮率要小于5%，沉淀3～5天，达到待插状态。

2.6 秸秆还田技术要点

（1）收割作业。要按照技术标准进行作业，特别是要保证留茬的高度，留茬太高，会影响作业质量，留茬太低，达不到还田效果。

（2）高留茬搅浆平地作业。要选择好泡田的时间，泡田时间过长，会导致搅浆平地作业时机车下陷量过大，作业效率会降低；泡田时间过短，土壤还没有得到全部的浸泡，会影响作业质量，机车阻力会增大，作业效率也会降低，作业时水不易过深，保持1～3 cm为宜。

（3）秸秆切碎还田作业。耕翻的深度一定要超过25 cm以上，否则会使秸秆外露，影响搅浆平地效果，搅浆平地时必须选用带有滑切刀齿的（可选择带有强压机构）搅浆平地机进行作业，确保作业结束后秸秆不漂浮。

（4）适时增施氮肥。土壤中的微生物是促进水稻秸秆腐烂的主要能源，由于这些微生物在分解水稻秸秆时需要吸收一定数量的氮素，因此，在分解过程中会出现微生物与后茬作物幼苗争夺速效氮素的现象。此时如土壤中速效氮素含量偏低，就会影响作物幼苗的正常生长和秸秆的快速腐烂。

（5）要保证秸秆还田技术的连续性，最好连续实施3年，才能体现秸秆还田技术的优越性和成效。

3 配套的农艺措施

3.1 秸秆还田后水分管理

高留茬秸秆还田技术，搅浆平地后，秸秆不外露，秸秆切碎还田后翻耕时，一定要翻垡均匀，防止秸秆外露，促使土壤沉实，有利于秸秆吸水分解。花达水插秧，在灌溉管理上应采取“干湿交替、浅水勤灌”的方法，并适时晒田，改善土壤通气性。

3.2 秸秆还田后养分的补施

水稻秸秆还田后碳氮比很大，如不增施化学氮肥，微生物为了分解有机质，必然要和作物争夺土壤中速效氮肥。因此，要结合测土施肥，基肥中适当增施10%的氮肥，以补充秸秆分解、腐烂时微生物活动消耗过多的氮素，满足秸秆分解、腐烂的养分需求，促进微生物活动，有利于秸秆的腐解。一般氮素用量约为秸秆还田量风干重的1%。

3.3 秸秆还田的适用量

（1）秸秆还田应注意翻压量不宜过多，一般应控制7.5 t/hm²以下，否则不仅影响秸秆的分解速度，同时秸秆分解过程中产生各种有机酸，对作物根系有危害作用。

（2）及时灌水沤田，秸秆还田时田面水深以3～5 cm为宜。3～5天后待秸秆软化后再进行搅浆平地，沉淀3～5天后再移栽秧苗。

（3）栽插水稻秧苗后，水深不宜超过3 cm。秧苗返青后立即采用浅水勤灌的湿润灌溉法，使后水不见前水，以便土壤气体交换和释放有害气体。