安徽省秸秆机械化还田技术应用现状及建议

李林鹤+常志强

摘 要：该文主要阐述了安徽省秸秆机械化还田应用现状，对秸秆还田存在问题进行了分析，并对不同农作物提出针对性技术模式，以期对秸秆机械化还田技术应用示范提供指导。

关键词：秸秆机械化还田；技术模式；现状及建议；安徽省

中图分类号 S233.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2017）02-03-0076-04

安徽省是农业大省，常年小麦、水稻、玉米、大豆、油菜等主要农作物播种面积0.07亿hm2，秸秆能源储量丰富。小麦、水稻、玉米、大豆、花生、山芋、油菜、棉花及芝麻等作物秸秆总量达到4 182.76万t，其中稻、麦、玉米、棉、油等大宗农作物秸秆量为3 490.31万t，占总量的83.5%。麦、玉米秸秆主要集中在淮北地区；稻、油菜秸秆主要集中在江淮丘陵地区；棉花秸秆主要集中在沿江和淮北地区。2016年午季全省农作物秸秆可收集总量约为1 939.66万t，其中小麦秸秆可收集总量1 716.83万t，占秸秆可收集总量的88.5%；油菜秸秆176.97万t，占秸秆可收集总量的9.1%；其余作物秸秆可收集量45.85万t，占秸秆可收集量的2.4%。由于秸秆传统用途逐步消失或萎缩，新的利用方式和体系尚未完全形成，农作物收获后大量秸秆撒落在地表或堆积在田间地头，影响下茬作物播种和正常的农业生产管理。秸秆处理费時、费力，导致田间焚烧秸秆现象愈演愈烈。自2014年以来，安徽省实行了最严格的秸秆禁烧措施，各级农机部门积极应对，主动作为，大力推广应用秸秆机械化还田机具和技术，充分发挥农业机械的作用，形成了以秸秆机械化还田为主、饲料化、原料化、基料化、能源化等其他多种方式为辅的综合利用方式。全省秸秆机械化还田技术体系和有效工作机制亦已基本确立。

1 秸秆机械化还田应用情况

1.1 主要特点

1.1.1 秸秆机械化还田面积大幅增加 全省把秸秆机械化还田作为秸秆综合利用的先行措施和禁烧的重要手段，加强机具调度，注重宣传示范，效果初显。2016年午季秸秆机械化还田面积达203.33万hm2，秸秆机械化还田量1 230万t，占秸秆总利用量的77.2%。2015年全省秸秆机械化还田面积405.67万hm2，较2014年增加了133.33万hm2，还田率达46.8%，占小麦、水稻、玉米、大豆、油菜等作物播种面积的近40%。

1.1.2 秸秆还田作业能力显著增强 通过补贴政策拉动、试验示范带动、宣传培训引导等多种方式，鼓励农民购置秸秆还田相关机具。2015年全省新增秸秆粉碎还田机1.4万台、大中型拖拉机配套的旋耕及灭茬机1.5万台、免耕播种机近7 000台、旋耕施肥播种复式作业机具3 700多台，分别增长95%、75%、41%和19%。2016年全省秸秆打捆机、粉碎还田机、免耕播种机保有量分别达到5 350台、63 800台和24 500台，比去年年底分别增长了32%、28%和6.5%。作业机具大幅增加，秸秆还田作业能力显著增强。

1.1.3 秸秆还田作业模式日渐成熟 通过开展试验示范和农机农艺联合攻关，目前小麦、水稻、油菜、大豆等主要作物秸秆还田的作业模式日渐成熟，不同机具配置的作业路线也基本形成。

1.1.4 秸秆还田的认识逐步提高 农机部门通过召开现场会、印发明白纸、张贴宣传标语等多种形式，广泛宣传秸秆还田对改良土壤、培肥地力的作用和促进粮食增产、增收节支的效果，改变了农民对秸秆的认识，引导农民处理秸秆从田间焚烧到还田利用的方式转变。

1.1.5 秸秆禁烧的作用明显增强 机械化秸秆还田解决了秸秆的出路问题，不影响下茬作物播种，农民焚烧的意愿下降；秸秆还田充分发挥大型机械的作用，增加机手的收入，特别是各地对秸秆还田作业给予一定的补贴，机手作业的积极性提升。秸秆得到有价值的利用，大面积田间焚烧现象得到有效控制。

1.2 主要技术模式 秸秆机械化还田是将收获后的主要农作物秸秆全部粉碎并均匀抛撒在地表，再根据下茬作物种植的要求应用秸秆还田机械进行埋茬，然后进行播种；或应用免耕播种机在未耕地上直接进行贴茬播种，秸秆覆盖地表。秸秆还田后通过增施一定量氮肥促使秸秆腐解，避免秸秆腐解与作物争氮。实施旱田翻压秸秆还田的要配套实施适度镇压措施，实施水田秸秆还田的要在水稻栽插前使田水自然落干，以利于有害气体排放。

秸秆机械化还田技术工艺及装备不仅与农作物种类有关，而且与种植制度有着密切关系。因此按照“三个结合”（与当地种植制度相结合、与农机装备条件相结合、与当地经济因素相结合）、“三不原则”（不增加作业环节，增加的成本可消化或可接受、不增加劳动强度、秸秆还田后对其他环节作业不产生实质性影响）等，制定了适应不同种植制度的秸秆还田机械化技术工艺。安徽省主要农作物秸秆机械化还田技术按种植制度可分为麦玉两熟制秸秆机械化还田技术、麦稻两熟制秸秆机械化还田技术、稻油两熟制秸秆机械化还田技术3种类型，同时从作物收割、秸秆还田和下茬作物播种3个环节统筹布局。

1.2.1 小麦秸秆还田 小麦收获后的主要接茬作物为玉米、大豆、水稻，季节紧、农时短是突出矛盾。对于旱茬麦秸秆还田。有两种模式可供选择：一是小麦正常收获（不限茬、收割机不加粉碎装置），实行秸秆粉碎还田二次作业，常规玉米、大豆播种机免耕播种。二是选用加装秸秆粉碎装置的收割机一次性作业，配套大型玉米、大豆播种机免耕或旋耕播种。前一种模式虽然增加一次作业程序，但不影响收获进度和现有播种机使用，与当前的机械相适应。后一种模式虽然少了一次作业程序，但现有收割机和播种机难匹配，需要更换成大型播种机和改装现有收割机械，而且收获进度减慢，增加收获作业成本。对于稻茬麦秸秆还田，收获可选用加装秸秆切碎装置的收割机粉碎秸秆，使用大型旋耕机或反转灭茬机作业，上水整平后栽插水稻。技术路线图如图1、图2。

1.2.2 水稻秸秆还田 水稻收获后主要种小麦、油菜，季节、农时相对宽裕。在水稻收获时，使用半喂入联合收割机自带的秸秆切碎装置或加装秸秆切碎装置的全喂入联合收割机收获水稻，并将切碎（粉碎）的秸秆均匀铺撒于田中，使用铧式犁或正（反）转旋耕机进行旱耕、耙细整平。技术路线图如图3、图4。

1.2.3 油菜秸秆还田 在油菜收获时，使用加装秸秆切碎装置的全喂入油菜联合收割机收获油菜，并将切碎（粉碎）的秸秆均匀铺撒于田中，然后上水泡田软化秸秆和土壤，使用拖拉机配套的水田秸秆还田机或旋耕机进行耕翻、耙细整平；也可以使用铧式犁或正（反）转旋耕机进行旱耕，再上水耙田整平。技术路线图如图5。

1.2.4 玉米秸秆还田 玉米收获以后主要种小麦等作物，季节较宽松。玉米秸秆易粉碎，现有的玉米联合收获机基本上可以实现收割的同时把秸秆粉碎。技术路线图如图6。

1.2.5 大豆秸秆还田 大豆秸秆单位面积产量相对较少。大豆机收后可直接用旋耕施肥播种复式作业机械播种小麦。

1.2.6 配套技术 秸秆还田改变了土壤状况，改变了作物播种环境和生长条件，因此，生产上必须有相应的配套技术跟进，绝不能一还了之。一是适度镇压。旱地秸秆还田后土壤疏松，孔隙度增加，不利于作物种子生根发芽，因此，在播种时要根据土质、墒情等因素进行适度镇压，使土壤密实，防止出现“吊根”现象。二是定期深翻掩埋。目前农业生产在耕整地环节普遍存在以旋代翻的趋势，但旋耕深度有限，因此，秸秆还田的地块最好能够以2～3a为周期，进行深翻掩埋秸秆。三是及时、足量灌溉。同时满足作物出苗生长和秸秆腐烂分解对水分的需求。四是科学施肥和病蟲草害防控，防范农业生产风险。

2 存在问题

2.1 农机、农艺融合不配套 秸秆机械化还田存在农机农艺不配套的问题，例如作物秸秆粉碎（长度）合格率达不到还田农艺要求、作物倒伏使秸秆还田粉碎合格率下降、作物秸秆适宜还田时期与收获时期不一致、作物长期选育过程中注重产量忽略了秸秆还田的适应性，导致作物本身粉碎还田难度较大和还田后对下茬作物生长的负面影响等。

2.2 农机装备量少质差效率低 一是机具缺口大。秸秆还田涉及大中型动力机械、收获机械、直接处理秸秆机械和适应秸秆还田的播种机械，需要的机械品种多、数量大、区域分布广，缺口较大。二是稻麦联合收获机秸秆切碎装置、水田秸秆还田机等秸秆粉碎机具存在不同程度的问题。高性能半喂入、全喂入式联合收获机在出厂时安装了出草口切碎装置，由原来的动刀片改为动、定刀片同时切碎，提高了粉碎效果，并且在出草口增加角度可调的导向板，以控制碎秸秆抛撒宽度并减小其抛撒速度，但依然存在切碎后秸秆抛撒相对较不均匀，秸秆还田后有一半割幅秸秆量偏大，有一半割幅秸秆量偏小的问题。现有水田秸秆还田机的埋草效果较好，埋草率可达90%以上，但普遍存在作业负荷大、生产率低的问题。其主要原因是埋草刀的结构和技术参数问题。我国推广应用的秸秆粉碎机多采用了锤爪或甩刀式打击粉碎结构方式，该机对玉米秸秆粉碎效果较好，但对水稻、小麦秸秆粉碎效果较差，达不到农艺要求，不但影响整地质量，还会影响播种效果。大量应用的反转灭茬机是在原旋耕机基础上改进的，该机推广应用较早，推广应用的数量较少。其主要原因是拖拉机作业负荷较大，原来配套37kW拖拉机负荷较大，在粘土地无法作业。随着拖拉机动力的逐步增大，44～74kW的拖拉机可以配套反转灭茬机作业，但又存在着部分零件强度不足的问题。

2.3 主要病虫害发生消长新变化 秸杆粉碎浅旋耕还田，土表存留大量未腐烂的病残体，有利于农作物重大病害菌源的积累，为害虫越冬存活提供了适宜的场所，同样也改变地下害虫的食物链。秸杆还田引起农作物多种主要病虫发生消长规律出现新的变化，如小麦赤霉病近年持续严重发生、土传病害（纹枯病、根腐病、全蚀病等）的发生呈逐年加重的趋势、直翅目地下害虫（蝼蛄、蟋蟀等）数量明显增多、玉米田二点委夜蛾等次要害虫上升为主要害虫等。诸多病虫害加重发生，威胁着我省粮食作物的生产和质量安全。

2.4 技术推广不规范、不完善

2.4.1 对秸秆还田的认识仍有待提高 由于农业经营规模较小，秸秆还田的经济效益对农民的吸引力不大，部分农民仍然认为秸秆还田费时费力，一烧了之，简单处理的习惯一时难以改变。

2.4.2 增加作业环节，加大作业成本 一是收割机留低茬、切碎抛洒秸秆，增加作业成本150～225元/hm2；二是秸秆还田后，为了不影响下茬作物播种和出苗，一般都要进行深翻或用大型机械旋耕、灭茬（有的需作业2遍），与焚烧后耕种相比，还要增加成本275～600元/hm2。而留高茬、焚烧秸秆，成本几乎为零，因此农民对秸秆还田缺乏积极性。

2.4.3 增加机械故障，降低机收效率 留低茬和使用秸秆切碎抛洒装置，都导致发动机及相应的传动部件负荷增加，消耗功率加大，容易发生堵塞、断轴等故障。而且收割机行走速度放慢，作业效率降低。客观上存在秸秆利用与作物抢收、抢种的矛盾。

3 对策建议

3.1 完善技术规范 依托各类示范项目开展不同区域、不同作物和种植模式的秸秆机械化还田研究与示范，形成与上茬作物收获和下茬作物播种作业相衔接的秸秆机械化还田技术路线。配合农业部门开展秸秆还田后土壤结构变化、病虫草害发生规律的监测研究，提出相应的农机技术措施。统筹前茬收获、秸秆还田、打捆离田、后茬播种等各个环节，结合实际，因地制宜制定、发布适合当地耕种模式的秸秆机械化还田技术规范，完善秸秆机械化还田技术路线。要加大秸秆机械化还田试验示范工作力度，开展不同区域、不同作物和种植模式的秸秆机械化还田研究与示范，形成上茬作物收获和下茬作物播种作业相衔接的秸秆机械化还田技术路线，加强农机农艺相融合，在适宜地区推广玉米免耕直播、麦茬夏大豆免耕覆秸播种、麦田套种西瓜等成熟模式。同时加强秸秆深翻作业。通过土壤深翻、把秸秆掩埋在20cm以下土层，辅以腐熟剂加快秸秆腐熟速度，做到土碎地平，利于作物吸收肥水，降低病虫害发生基数。

3.2 实行作业补贴 农作物秸秆还田机械化技术，增加了作业环节，加大作业成本，而留高茬、焚烧秸秆，成本几乎为零，因此农民对秸秆还田缺乏积极性。建议对秸秆还田作业实施作业补贴，平抑还田成本，调动农民的积极性。

3.3 加强机具研制 对联合收获机抛撒装置进行改进，提高切碎秸秆的抛撒均匀性，降低动力消耗，较小抛撒速度，提高秸秆还田的效果。对埋草刀进行优化设计，改进埋草刀入土角等技术参数，降低作业阻力，减轻作业负荷，有利于加快该项技术的推广应用步伐。对秸秆粉碎机的粉碎刀进行改进，提高稻麦秸秆的粉碎效果，解决稻麦秸秆的粉碎问题。反转灭茬机急需在零部件强度方面提高，以解决大马力拖拉机配套使用反转灭茬机问题。

3.4 强化宣传培训 通过召开现场会、观摩会等多种形式，利用广播电视、手机短信、标语横幅以及出动宣传车、服务队等多种手段，加大宣传力度。通过现场演示、入户指导等途径，抓住关键时机，组织技术力量，深入田间地头，主动为合作社、农机大户和农业经营主体提供秸秆机械化还田技术指导。按照秸秆还田条件下的农艺要求，围绕机收、秸秆粉碎、埋茬深耕、肥水运筹、病虫害防治等关键作业环节，扎实开展农机农艺技术培训，切实落实秸秆机械化还田技术规范，提高还田效果和播种质量。

3.5 落实扶持政策 把59kW上輪式拖拉机、秸秆压捆机、免耕播种机、旋耕播种机等秸秆还田相关机具作为农机购置补贴重点机具，同时在对秸秆粉碎还田机和玉米收获机实行敞开补贴的基础上，增加了捡拾压捆机、深松机等敞开补贴品目。合理安排购置补贴资金，保障农民购置秸秆还田相关机具的需求，同时积极争取地方政府安排相应资金，对敞开补贴机具中央补贴资金不足部分进行兜底补贴。继续实施农机报废更新补贴，鼓励购置大型复合机具，改善农机装备结构，提升农机装备水平。

3.6 培育作业市场 引导农机大户、农机专业合作社与种植大户、家庭农场签订合同，开展秸秆还田（离田）集中连片作业，实行收、耕、种一条龙服务，做到前茬作物成熟一块。抢收一块、秸秆还田（离田）一块、下茬作物播种一块，积极争取地方政府将秸秆禁烧奖补资金用于秸秆还田或打捆离田的作业补贴。条件成熟的地区要及时发布秸秆还田、打捆离田的作业市场信息，引导社会化服务组织开展秸秆还田、打捆离田的跨区作业，培育秸秆机械化还田作业市场，充分利用现有机械设备，努力扩大作业面积。提高作业质量，增加秸秆机械化还田、离田作业效益，调动广大农机合作组织和农机手生产积极性。

3.7 开展病虫害综合治理 各地在推广秸杆全量还田的大背景下，协调运用栽培和植保技术，开展病虫害综合治理，有效控制病虫害的发生发展。通过种子处理和科学防控，达到防治土传病害、地下害虫和苗期病虫的目的。实施种子包衣和药剂拌种不仅有效地抑制了冬前发病高峰，其作用方式还使药剂在土壤中种子周围形成药剂保护圈，从而达到长期控制病害的目的。另外，选育抗病虫农作物品种。加强病虫情监测预警和综合防治，合理轮作，减少病虫草害的发生。 （责编：徐焕斗）