玉米秸秆还田技术现状及未来发展
2019-05-29贲洪东
摘要:
随着中国农业技术的发展,农作物秸秆的数量逐渐呈上升的趋势,其中玉米秸秆是核心部分之一,充分利用玉米秸秆还田技术,不但环境可以得到保护,资源也可以得到有效节约,与此同时,对玉米生产的稳定发展具有十分重要的意义。
关键词:
玉米秸秆;还田技术;现状;发展
中图分类号:S513
文献标识码:A
DOI:1019754/jnyyjs20190315020
前言
中国是世界上主要的农业生产国,大量的农作物秸秆产品是应有尽有。倘若集中焚烧农作物秸秆,则会对大气环境造成重度污染,而且还会对资源造成不必要的浪费,给中国农业生产的迅速发展带来负面影响。现如今,伴随着科技的飞速发展,在农业生产中,玉米秸秆还田技术得到了广泛的普及和应用。该技术不但能够显著提高各种效益,如农业效益、生态效益等,而且在我国的农业生产中,具有广阔的应用前景。
1简析玉米秸秆还田技术的现状
对于土地的利用和维护,以及生态农业的长期、稳定发展,农业发达国家高度重视,在增加土壤肥力方面,大多数发达国家主要利用秸秆还田以及农业施肥来进行,对于化肥很少用到,因为化肥会对田地造成不可逆转的破坏。部分发达国家例如美国、英国等,正在对秸秆分解技术进行积极研究,促使秸秆分解利用率可以得到有效提升,促使秸秆还田利用率得以实现,最终提高经济效益。
秸秆还田技术在中国,尚未得到广泛应用,很多的地区没有采取还田措施,仍采用抛弃、焚烧方式。此外,化肥的持续使用,给田地土壤结构造成严重失衡,逐渐降低土壤的肥力,逐渐增加农作物病虫害的发生率,导致其不能健康生长。因此,加强研究以及应用玉米秸秆还田技术是非常必要的。
2分析玉米秸秆还田技术
21有关机械直接还田技术的研究
粉碎还田法具有分解秸秆速度快的特点,因为分解速度快,所以土壤可以充分吸收秸秆中的养分,极大地促进了土壤的理化性能,以及团粒结构,增加土壤肥育能力,实现了未来作物产量和收入的增加。该方法还可以将粉碎、旋耕和除茬一体化,减少还田过程,提升经济效益;整杆还田法是用机械方法将整根直立的玉米秸秆埋入农田,或者直接覆盖玉米秸秆,該方法具有省时间、高效等优点,易于推广和大规模使用,而且便于农民操作。但是,在实际生产中仍然存在很多的不足,成本高,能耗大;易受地理条件的影响,不适用于山区、丘陵等地区。
22有关堆沤腐解还田技术的研究
现阶段,我国有机肥短缺的主要解决方式,以及改良中低产田土壤肥力的重要途径都是秸秆堆沤腐解还田技术。这种技术不同于传统的堆制沤肥还田技术,主要在较短的时间内,利用快速堆腐剂产生的大量纤维素酶,将玉米秸秆干腐成有机肥,例如,江西省农业科学院土壤肥料研究所联合合力丰实业发展公司研制的高温快速堆肥微生物剂等。此外,国外某研究开发的生物技术,即酵素菌技术,在玉米秸秆肥料的生产中,已被引进并大力应用,具有较高的经济效益、生态效益等。目前,该技术大多利用高温密闭条件下秸秆的分解,降低田间病虫害和杂草等危害概率,但实际操作难度大,不宜采用。
23有关覆盖栽培还田技术的研究
该技术对土壤内的有机质含量能够提升,并对其中的氮磷钾和微量元素可以更好的补充,对土壤性能结构起到优化作用,还能促使土壤内物质生物的循环,加强土壤需水性能和导水率,更加促进植株健康生长。由于秸秆是一种热的不良导体,在处于覆盖的情况下,会出现高温时的低温效果和低温时的气温效果,可以有效调节土壤温度,降低因为气温变化而对农作物造成的危害。现如今,在我国北方地区,已经对秸秆覆盖栽培进行了广泛的应用和推广。
3简析玉米秸秆还田的作用
现如今,国外的人们对秸秆还田技术已经开始进行研究。我国相对来说起步较晚,但是在作用于土壤土质方面,秸秆还田的研究已取得了显著的成就,有利于秸秆还田技术的可持续发展。
31对土壤生物性状的作用
311增加土壤中有机物的养分
根据相关研究证明,有效应用秸秆还田技术,每年都可以促使土壤有机物以001%的速度递增,有效提升了土壤中氮元素的活跃度。中国的科学家长时间的跟踪了实验田地,由此可以发现,在耕作的状态下,在不同秸秆还田以及不同肥料的作用下,有机物含量具有很大差异,通过秸秆还田的土地,一直处于养分稳定并微弱的递增状态。
312可改善土壤的构造
根据相关研究证明,在秸秆还田后土壤的容重处于下降状态,增加了土壤孔隙,在此种情况下,有效提升了土壤的导热性能、透水性能,以及透气性能,对土壤结构,秸秆还田进行了有效的改善,为农作物的生长提供有利的条件。
313增加土壤的活性
该技术提供给土壤中的微生物大量的化学能,促使土壤中微生物的活性得以增加,各种化学反应逐渐加速,加快了土壤的新陈代谢。
32对玉米产量的作用
经过玉米秸秆还田后,改善了土壤理化性质,以及土壤肥力,有效提高了微生物数量和土壤酶活性,给提升玉米植株生长和产量带来有利的条件。根据有关研究表明,在一定的程度上,玉米秸秆各处理均有增产效果,增产幅度为1330%~15%,1290%为平均增产率,此外,玉米秸秆还田和秋季施肥效果明显。18a间玉米籽粒累计增产9711558t/hm2,降低了年际间玉米产量的波动。与此同时,连续3a、6a、9a,玉米秸秆产量提高450%、1030%和1540%,表明玉米产量与还田年限呈正相关。然而,也有少数相关专家认为玉米秸秆还田对产量作用不大。
4分析玉米秸秆还田技术未来发展趋势
41实现秸秆还田的机械化发展
对玉米秸秆还田而言,机械化秸秆还田是其最直接最有效的方式。需要实现中小型机械的结合,针对不同类型的田地使用不同的机械操作。与此同时,应加强研制秸秆还田机械,不断将成本降到最低,并结合科学施肥操作,在我国不同经济区域,使机械秸秆还田得到广泛的普及。
42实现秸秆还田生物技术发展
快速腐解技术在秸秆还田技术中是重要的技术之一。虽然与生物技术相比,机械化秸秆还田技术可以将秸秆的物理性质进行快速改变,并且某种程度上,还可以将秸秆的腐解速度加快。但是,该方式极大地降低了秸秆中的大量C/N腐解程度。根据有关数据表明,微生物剂可加速C/N分解。所以,在今后的秸秆还田技术探索中,应加强开发和利用生物工程技术,重视研制快速分解秸秆生物微生物剂。这将是未来中国秸秆还田技术的重要发展方向。
目前作为改善农田生态环境,以及实现农业长期稳定发展的关键途径之一,秸秆还田技术可以对农业生产中丰富的资源,玉米秸秆资源进行充分利用。对玉米秸秆还田技术进行加强推广和实施,不但能够促使中国农业生产的快速发展,而且还是节约成本,增强效果,提升质量效益型农业的关键措施,为中国农业生产的稳定发展奠定坚实的基础。
5结束语
综上所述,现如今,随着我国经济的不断发展,中国应不断加强推广玉米秸秆还田技术,并促使农民对该技术的重要意义进行更深刻的认识。利用该技术,能够很好的完成保障田地和环境的双重任务。
参考文献
[1]
陈盛洋.玉米秸秆还田技术现状及未来发展[J].南方农业,2015,9(33):120-121.
[2] 路世康.玉米秸秆捡拾粉碎还田机及气吸式小麦精量播种机的设计与试验[D].泰安:山东农业大学,2014.
[3] 韩东.玉米秸秆还田腐熟技术应用及效果分析[J].农业开发与装备,2015(1):131.
作者简介:
贲洪东(1969-),男,黑龙江省双城人,大学,高级农艺师,研究方向:土壤肥料、耕作栽培、农业技术推广工作。