雄壁镇秸秆还田技术推广应用
2020-12-18柴体真
柴体真
(师宗县雄壁镇农业综合服务中心,云南师宗655701)
我国是农业生产大国,也是秸秆生产大国。农作物秸秆中含大量的碳、氮、磷、钾、钙、镁、硫和硅等多种营养元素,同时富含纤维素、半纤维素、木质素和蛋白质等有机物质,是一种可以资源化利用的“固体废弃物资源”。作为农作物的副产品,秸秆既是工、农业生产的重要生产资源,也可以作为肥料、饲料、燃料和工业原料加以利用。通过秸秆还田、发电、饲料化、栽培食用菌、秸秆制沼与工业化利用等途径,实现秸秆的资源化利用,从而保护农村的生态环境,促进生态农业发展,是发展持续农业、旱作农业的重大措施;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。连续三年秸秆还田,可增加土壤有机质 0.2%~0.4 % ,增产5 %~15 %。
1 秸秆直接还田的意义
据雄壁镇土壤普查的统计,肥沃高产田仅占22.6 %,中低产田占77.4 %。从养分角度看,普遍缺氮、缺磷土壤占59.1 %,缺钾土壤占22.9 %,土壤有机质低于0.65 %的耕地占10.6 %。雄壁镇土壤基础肥力不高,土壤有机质平均含量1.2 %,束岗村委会、小哨村委会仅1 %左右,尤其是土壤速效钾呈普遍下降趋势。实践证明秸秆还田能有效增加土壤有机质含量,改良土壤,培肥地力,特别对缓解氮、磷、钾比例失调的矛盾,弥补磷钾肥不足有十分重要的意义。据试验,实行秸秆还田一般都能增产10 %以上,坚持常年秸秆还田,不但在培肥阶段有明显的增产作用,而且后效十分明显,有持续的增产作用。因此,秸秆还田是保持和提高土壤肥力,使农业稳产、高产、高效走可持续发展道路的重要途径。
2 秸秆还田存在的问题
2.1 碳氮比失调
秸秆本身碳氮比为(65~85)∶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,农作物因缺氮而黄化、苗弱,生长不良。
2.2 秸秆粉碎不符合要求
有的地块粉碎的秸秆过长,大于10㎝,不利于耕翻,甚至架空土壤,造成土壤透风、跑墒,影响播种和植株扎根。
2.3 病原体及虫口基数较大
部分田块由于前茬作物病虫害发生较重,这些带病的秸秆直接还田后,造成下茬作物病虫害发生加重。
2.4 目前的耕作制度不适合大面积的机械作业
农民都是一家一户,土地面积小,特别是雄壁属于山区、半山区,大面积的农业机械作业还推广不开,小面积的秸秆机械还田成本高,农民不易接受,而且在晴朗干燥的天气作业易造成黄土飞扬,尘埃满天的污染。
3 实施秸秆还田的有利条件
3.1 氮素化肥工业的发展
氮肥用量大幅增加,完全可以用氮素化肥来调节秸秆的C/N比值,使之达到既有利秸秆的分解,又有利于作物苗期的生长。
3.2 在秸秆还田方面有可靠的技术依托
农业部门对影响秸秆还田的各种因素,包括秸秆还田的适宜方式、时间、数量、施氮量、粉碎程度、翻压深度、土壤水分和防治病虫害等进行研究,制定了秸秆直接还田技术规程。
3.3 秸秆丰富
粮食增加的同时,秸秆也相应增加;燃料结构改用秸秆作燃料日渐减少;大量富余的秸秆直接为秸秆还田提供物质保证。
4 秸秆直接还田的增产原理
4.1 为土壤微生物生长繁殖提供了丰富的营养和能量
秸秆还田使微生物数量猛增,在高肥土上增加约50%,在瘦土上增加约2倍,增加更加明显。由于土壤中微生物数量增加,土壤呼吸强度亦大大增加,在肥沃土壤上秸秆还田后CO2释放量增加8.3 %~43.7 %,在瘦瘠土壤上增加81.5%~117.8 %。秸秆还田也提高了土壤的酶活性,碱性磷酸酶、转化酶、脲酶、过氧化酶都有不同程度地增加。
4.2 改善了土壤理化性状
经过两年秸秆还田后土壤有机质提高0.1 %~0.27%,容重下降0.032~0.062 g/ cm3,土壤总孔隙度增加1.25 %~2.04 %,全氮、速效磷分别提高0.002 % ~0.009 %和0.4~5.3㎎/㎏,但是速效钾提高很大,增加8.3~105.1㎎/㎏,平均比不还田处理提高38.8㎎/㎏,相当于每亩多施钾肥5.8㎏。秸秆钾很容易分解释放并被作物吸收利用,对改良土壤、平衡土壤养分,特别对补充土壤钾素的不足有重要意义。
4.3 有优化农田生态环境的效果
以覆盖还田效果最为显著。覆盖5 cm厚秸秆,冬天地温提高0.2~0.5 ℃,夏天高温季节温度降低25~35 ℃,土壤水分提高32 %~45 %,杂草减少40.6 % ~24.9%。
5 秸秆还田方法及措施
5.1 方 法
选用带有切碎装置的机械,在离地面10~15㎝处收割,将秸秆粉碎、切碎、破茬、采用深耕、旋耕和耙压等方式,把秸秆直接翻埋到土壤中或切碎覆盖到地表。
5.2 具体措施
5.2.1 细粉碎、深翻耕
秸秆粉碎还田作业时要注意留茬高度,粉碎长度不宜超过10㎝。均匀撒于地表,然后深翻入土,翻耕深度以20~25㎝为宜,以利播种。秸秆粉碎还田增施化肥后,要立即旋耕或耙地灭茬而后翻耕,翻压后如土壤墒情不足,应结合灌水。在临近播种时要结合镇压,促其腐烂分解。
5.2.2 翻埋
作物收割后趁秸秆青绿,糖分、水分大,含水量30%以上时,立即粉碎、翻埋。此时的秸秆易粉碎、腐烂分解,对增加土壤养分极为有利。在翻埋时土壤的水分含量以田间持水量的60%为宜,如水分含量过大,秸秆氮矿化后易引起反硝化作用而损失氮素,过小则不利于秸秆分解。
5.2.3 秸秆还田量
瘦地、化肥不足、秸秆的用量不宜过多;肥地、化肥较多、可适当加大用量或全田翻压。
5.2.4 补施氮、磷、钾肥料
秸秆直接还田时,作物与微生物争夺速效养分,特别是争氮现象突出,可通过补施化肥来解决,一般要增施氮素化肥,对缺磷土壤则应补充磷肥。秸秆还田后,增施速效氮肥,可降低土壤中的碳氮比,从而有利于微生物活动,满足幼苗生长对氮素地需要,使秸秆分解加快,同时又能为农作物中后期生产提供各种养分。按比例补施氮、磷、钾肥料,可满足农作物生长地需要,提高作物产量。
5.2.5 消灭病原体
带病秸秆不能直接还田,否则农作物易发生病害,这类秸秆应销毁或高温堆腐后再施用。 秸秆还田是解决秸秆禁烧工作的一条有效途径,既解决了大量剩余秸秆出路,又避免了因秸秆废弃霉烂和焚烧造成的大气、河流等环境污染,减少因秸秆焚烧引起的影响民航、铁路等交通障碍弊端。各级政府应把秸秆还田纳入当地经济发展总体规划,把秸秆还田、培肥地力提高到发展质量效益型农业和绿色农业的高度来抓,为大力推广秸秆还田技术创造良好社会环境。