秸秆还田的优势及技术要点分析

王亚红

（吉林省德惠市农业机械化技术推广站，吉林 德惠 130300）

前言

农作物秸秆含有大量有机质，同时富含氮、磷、钾等营养物质，氮、磷、钾是农作物生长所必需的营养元素，因此，秸秆还田有助于增加农作物产量。 秸秆还田技术立足于保护农村生态环境、促进农业可持续发展的根本目标。以秸秆覆盖留茬还田、就地覆盖或者异地覆盖还田、免耕地播种施肥复式作业、轮作、病虫草害的综合控制等为基本内容的一种新型农业技术方式。该技术适用于农业合作化、农场等大规模的集约化经营主体。秸秆还田可以改良土壤结构、培肥土壤、增加土壤中的有机质含量，最终提高作物产量。

1.研究进展

秸秆不仅是农作物的重要副产品，由于其产量大、分布广，也是重要的生物资源。中国是公认的农业大国，农作物种植面积大，秸秆资源十分丰富。每年产生的农作物秸秆约有1亿吨，有一半的秸秆未粉碎还田，而是堆放在田边或焚烧，既浪费资源，又污染环境。农作物秸秆中含有大量的氮、磷、钾等，有机质和微量元素。氮、磷、钾是农作物生长所必需的营养元素，有机质和微量元素可作为再生资源利用。根据当前农业生产水平，农作物秸秆还田量可提高粮食产量；如果秸秆连续多年还田，土壤有机质可增加一个百分点。实践证明，秸秆还田可有效改善土壤结构，增加土壤有机质含量，从而提高土壤肥力，同时可以减少环境污染和避免资源的浪费。秸秆还田对于弥补我国土壤和肥料的不足，缓解配比与失衡的矛盾，保护生态环境，减少大气污染具有重要意义。同时对现代农业的可持续发展也有着非常重要的意义。

2.秸秆还田的优势分析

2.1 提高土壤有机质含量

秸秆还田可以提高微生物的繁殖速度。在土壤内部的微生物活力不断增加，有助于秸秆有机质的分解，改善土壤内部的养分结构，土壤养分与肥料的关系也更加协调，在一定程度上维持了土壤生态系统的平衡。特别是在夏天，在微生物的作用之下，秸秆可以在较短时间之内腐烂分解，为农田提供大量的有机质。

2.2 优化农田土壤物理结构

秸秆还田有效地增加土壤中的有机质含量，不断优化土壤物理结构。同时，会产生大量五碳糖或六碳糖，这种养分可以有效地促进农作物生长，远超过农田肥料施加的效果。目前，秸秆还田的手段呈多元化，比如：机械翻压还田、覆盖还田等等。还田方式不同，产生的还田效果也不同，比如，在使用机械翻压还田方式的时候，借助机械设备的辅助效果，保证农田翻压深度大于30cm，有效地增加了农田土层的厚度，进而促进还田区域土壤结构的矿化。

2.3 改善土壤水分储备条件

一般情况之下，秸秆还田手段也和其他方式相结合，比如：机械深耕、秸秆翻压，在此期间，大量的保存水资源，改善土壤水分的储备条件。在秋天的时候，农田深耕的深度是30cm，持续提升大气降水渗度，防止地表径流浪费大量水资源。另外一方面，秸秆还田途径的具体落实，能有效地拦蓄大气降水，避免大气降水的挥发力度增大。通过秸秆还田的基本方式，保证农田土壤之中保存大量的大气降水，促使农田土壤建立相应的“自然蓄水库”，避免水分挥发过快，为日后农作物的生长提供足够的水分。

2.4 培肥地力

以氮肥为“主粮”的农作物，本身的抵抗力较低，不如长期施加有机肥的农作物。化肥的养分含量虽然高于有机肥料，挥发性更快，主要是针对某一种农作物的短期效果，仅仅施加化肥不能达到土壤改良的效果。用地需要养地，施加有机肥料可以有效地培肥地力，完善土壤的理化性状，将大部分的养分储存在土壤之中，增加土壤有机质的含量。根据相关调查结果显示，在连续几年使用秸秆还田方式的土地，土壤之中速效氧增加3倍、有机质含量增加2倍。在整地期间，有机肥和化肥的合理使用，保证土壤地力不退化，促使土壤结构更加疏松。

2.5 增加土壤活性

秸秆为土壤中的微生物提供大量的化学能量，有效地增加土壤之中的微生物活性，加速了各种化学反应，各类微生物数量和酶活性也在成倍地增长。秸秆还田技术的应用，能够提高微生物18%活性，接触酶活性可以上涨至30%，转化酶活性可提升45%，尿酶活性可增加15%。除此之外，还能够分解有机物质，转化矿物质养分，增加土壤之中的氮、磷、钾肥的比例，提高土壤养分的有效性。

3.秸秆还田的技术要点分析

在秸秆还田的具体操作过程中，为了保证实践效果更为优良，相关工作人员必须要按照基本要求来执行。秸秆还田的技术要点主要分为以下5个方面，分别是：一是农作物收获。等到农作物完全成熟之后，使用机械设备来对农作物进行收割。二是秸秆处理。使用机械设备对其进行粉碎处理，不同的农作物处理的标准也是不同的，比如：稻秆的粉碎长度是5～10cm、玉米秸秆的粉碎长度是10～15cm。等到秸秆粉碎之后，将其均匀地撒在农田土壤之中。三是耕作整地。使用翻耕机等机械设备，深耕土地，保证其深度在25cm左右，之后将秸秆倒入其中。四是配套技术。在秸秆还田的操作期间，需要使用相关技术来进行配套，以此来改良农田土壤条件。具体来说，首先，施加氮肥，通常情况之下，每667m2施加尿素5～10kg，秸秆与肥料之间比例是25:1。其次，水分调节。秸秆入土之后，相关农业人员需要浇灌充足的水分，调节土壤含水量，加快秸秆的腐蚀分解速度，保证农作物水分的充足。五是施加秸秆腐熟剂。腐熟剂以每667m2添加2kg为准，和农田土壤或者肥料进行搅拌，均匀地分铺在农田之中，促进秸秆的腐烂。根据秸秆种类和农田的实际情况，选择秸秆腐熟剂，水稻秸秆还田以“阿姆斯”牌秸秆腐熟剂为主，每667m2药剂使用量2kg，同时还施加尿素10kg、硫酸钾12kg。使用腐熟剂辅助秸秆还田，有效地增加农田土壤中的有机质。

4.具体的秸秆还田分析

4.1 玉米秸秆切碎还田

在不影响玉米产量的前提之下，农业人员对玉米进行摘穗，连带着苞叶一起摘下，趁秸秆青绿的时候，提早进行收割。现阶段，使用玉米收割机对玉米摘穗的时候，需要对茎秆切碎还田，一次性作业完成。在玉米成熟之后，秸秆还是绿色，是最佳的粉碎时间。在此期间，秸秆的含糖量较大，含水率大于30%，比较容易切碎，随着秸秆内部的糖分减少，可加快秸秆腐蚀分解、增加土壤的养分。在进行收割工作的过程中，注意调整留茬高度，低于10cm最佳，严防漏切。玉米的秸秆不能撞倒之后，再进行切碎，这样的方法不仅不能切碎大部分的秸秆，还会因为在进行切碎工作时，由于还田机的运作部位位置降低，使得刀片打到土地上，严重损坏了转动部件。对于玉米秸秆切碎还田机来说，地隙控制在5cm以上，才能更好地保护刀片，不会对刀片造成严重的磨损，从而增加负荷，损坏皮带。

另外一方面，农业人员还应该施加相应的氮、磷、钾肥，以此来满足玉米秸秆在土壤之中腐蚀分解的基本需求，还田玉米秸秆7500kg/hm2，施加纯氮肥67.5 kg/hm2，磷肥22.5 kg/hm2，或者使用速效氮肥300～700 kg/hm2，尿素150～225 kg/hm2，加快秸秆的腐蚀分解速度，待其完全分解之后，将氮挥发到土壤之中，将其转化为有效肥料，以此来减少和麦苗争夺肥料的冲突。

旋耕或者耕地灭茬，玉米秸秆切碎还田、追加化肥之后，需要马上旋耕或者耕地灭茬，保证秸秆分散的均匀化、合理化，在进入到0～10cm的土层之中，和土壤进行混合，切开玉米根茬，将切碎长度不合格的再进行二次切碎，充分保证其腐蚀分解。深耕的深度是20～22cm，通过翻耕、压、盖的方式，减少由于秸秆存在的土壤架空问题，促使秸秆残体完美地掩埋在整个耕层之中，促进秸秆的腐蚀分解速度。

4.2 小麦秸秆切碎还田

在小麦播种之前，需要浇灌充足的水，沉实土壤。除此之外，保证整地的精细化，通过精细整地，达到土碎地平、上虚下实的目标。加强秸秆碎片和土壤的接触，促进其快速地腐蚀分解。小麦秸秆在土壤中进行腐蚀分解的过程中，需要大量的水资源，如果缺水，腐蚀分解速度较慢，甚至会出现和麦苗争水的现象。对于这样的问题，需要农民及时做好封冻水处理，沉实土壤，同时可以预防冻害发生。次年的春天，还应该提早地浇灌返青水，有效地促进秸秆腐蚀分解，为保证麦苗的正常发育提供充足的水资源。在进行联合收割机作业时，需要留出高茬，留茬较低，切碎还田机降得太低，很容易导致刀片和表土接触，加剧磨损的情况，导致皮带轮损坏。

4.3 稻田秸秆切碎还田

有研究表明，与秸秆不还田相比，秸秆还田处理水稻穗数均有所下降，每穗粒数、结实率和千粒重均有所增加，产量均显著提高。一是平铺秸秆。将收获的水稻秸秆均匀地平铺在稻田表面，一定不要碎草成堆。二是施加秸秆腐熟剂。播种双季稻的土地，每亩地需要撒厌氧性秸秆腐熟剂2kg，灌水泡田。三是速效氮肥和石灰之间要配合使用，才能加速秸秆的腐蚀分解速度。四是深耕重靶，耕深20cm左右，保证秸秆翻入地下井盖。五是耕翻之后的土地还应该使用重型耙靶地，在有条件的地方需要浇灌充足的水资源，避免土壤架空问题出现，同时加快腐蚀分解的速度。

5.秸秆还田带来的效益分析

5.1 经济效益

秸秆还田能够提高农田土壤之中的有机质含量，实现农作物增产、增收的目的。经过研究表明，秸秆未还田和秸秆还田相比，农作物的产量明显增加。比如：马铃薯，在经过秸秆还田技术处理之后，可以使得每667m2产地实现马铃薯增收60kg，增产率达到2.22%。与此同时，在经过秸秆还田之后，提升土壤肥力，减少化肥使用量，降低生产成本，有效地提高农业经济效益。

5.2 生态效益

秸秆本身就具有大量的有机质以及氮、磷、钾等微量元素，通过秸秆还田，在微生物的分解作用之下，促使秸秆之中的多种营养物质释放到农田土壤之中。简单来说，在秸秆还田期间，微生物在早期是为了组成自身完整的细胞组织，从土壤之中吸收大量的氮元素，更好地对其进行生物固氮，有效地避免农田之中氮元素的流失。如果微生物死亡，就会释放大量的氮，将其补充到土壤之中，有效地增强土壤肥力。秸秆还田主要是为了通过微生物分解释放和保存秸秆之中的营养物质，不仅能为农田提供大量的有机质，还能有效地防止秸秆在焚烧之后对当地的自然生态环境造成的破坏，生态价值更高，对于建设绿色农业有一定的积极意义。

6 ．结束语

综上所述，和传统的耕种方式相比较，使用秸秆还田的方式，能有效提高土壤耕层的厚度，增强土壤的有机质含量，为日后农作物的生长提供良好的生存环境。基于此，在农作物的生产过程中，需要大面积地推广秸秆还田技术。农作物秸秆的有效还田，有助于改善土壤蓄水能力，增强土壤的保水、保肥性，节省人工劳动力，减小劳动强度，最大限度地降低生产成本，扩大农作物的生产面积，进一步实现农作物自身的可持续发展。