吉林舒兰秸秆还田技术应用及利弊探究

2022-11-25董志辉周常艳曲丽晶

特种经济动植物 2022年4期

关键词：墒情吉林秸秆

●董志辉周常艳曲丽晶

（1．吉林省舒兰市开原镇综合服务中心农业农机科吉林吉林 132624；2．吉林省舒兰市新安乡综合服务中心农业农机科吉林吉林 132625；3．吉林省舒兰市开原镇综合服务中心吉林吉林 132624）

截至2021年上半年，吉林省舒兰市秸秆综合利用率达到了75%，将秸秆转化为燃料、饲料、肥料、基料等可利用物还田后，耕地范围内秸秆焚烧情况显著减少，区域空气质量有效提升。本文从秸秆综合利用角度分析舒兰市秸秆还田技术。

1 秸秆还田技术应用的益处

1.1 改善墒情

秋收时将前茬作物秸秆粉碎还田，结合春耕实施免耕播种技术，可以利用秸秆中含有的大量有机质、磷、钾以及微量元素，补充土壤养分，增加土壤肥力，改善土壤墒情，减少人工作业量和化学肥料应用量，提高农作物抗旱、抗倒伏能力。

1.2 助力生态建设

秸秆还田是将秸秆直接粉碎或堆积腐熟后施入土壤的技术。将秸秆资源返还到农田，不仅可以改善墒情、保障粮食安全，还可以为生态环境建设提供有力支持[1]。

1.3 降低农业成本

秸秆中有机物种类较为丰富，将秸秆简单处理后返还农田，经过一段时间的腐化分解，促使有机物质转化为速效养分，为下茬作物生长提供一定养分，降低农业后期施肥成本。

2 秸秆还田技术应用的弊端

2.1 影响出苗整齐度

秸秆还田对施用均匀度具有较高要求，若施用不均，则较厚的位置耕翻入土难度较大，从而导致整个农田表面高低不平，下茬作物出苗不均匀，苗期生长不整齐。

2.2 增加病虫危害

秸秆特别是玉米秸秆中含有大量病原体和虫卵，简单机械粉碎无法完全清除。秸秆还田进入土壤后病原体和虫卵会繁殖生长，传播蔓延，危害下茬作物。

2.3 污染生态环境

虽然秸秆还田可以减少焚烧引起的空气污染，但是在秸秆机械粉碎过程中会产生大量灰尘。晴朗天气条件下，飘浮在空气中的灰尘会随风传播，污染生态环境。

3 秸秆还田技术应用方案

3.1 春季秸秆还田

春季秸秆还田以水稻秸秆为主，因秸秆养分释放速度较慢，当季作物无法顺利吸收，秸秆还田多作为基肥应用，还田量可折算为干草2250～3750 kg/hm2。部分情况下需要根据耕作需求进行施加一定量氮肥（过磷酸钙、碳酸氢铵等），秸秆粉碎后可按450 kg/hm2的标准施加氮肥。这主要是由于禾本科作物秸秆纤维素含量在30%～40%，还田后农田内碳素物质骤然上升 1倍，而有机物腐化分解会导致碳素、氮素比例扩大，一旦无法及时补给，就会造成秸秆腐化微生物与农作物共同争夺氮素。在具体应用时，种植户可以利用机械将秸秆切成不大于10 cm的基段，粉碎后翻压入土15 cm以下，及时覆盖土体并镇压，保证墒情，为播种出苗提供良好的环境。同时利用水稻收获时秸秆含水量较多的特点，种植户可以利用联合收割机边收割边掩埋，或者在翻耕后第一时间灌水镇压，落实“干湿交替、浅水勤施”的方针，加速秸秆腐化。

此外，根据耕作方式的不同，秸秆留茬高度也有一定差异。在少耕或免耕田块可以选择矮留茬，将秸秆均匀铺撒在地面，为出苗提供良好的条件。同时考虑到秸秆还田会使土壤中粗纤维含量增加，在免耕或少耕田块应优先选择圆盘开沟类播种设备，利用圆盘压实土壤的作用，增强土壤与秸秆滚切效果，规避秧苗根部因秸秆粗纤维引发的“漏风”问题；对于深耕、深旋耕地块，可以选择高留茬，控制根茬高度在15～ 20 cm，进而将秸秆均匀铺撒在田面后深耕入土。

3.2 秋季秸秆还田

秋季秸秆还田后，可以一次性完成春季插秧前的耙地、翻地、打浆、平地操作，有效减少病害对水稻等作物生长的影响。秸秆还田包括直接还田、间接还田两种方式，直接还田是在收获作物籽粒并运出后，直接将其余部分留在田内，配套使用玉米秸秆覆盖翻耕栽培技术或玉米秸秆覆盖免耕栽培技术，其中玉米秸秆覆盖免耕栽培技术还可分为玉米宽窄行交替休闲种植技术、玉米高光效休耕轮作栽培技术两种；间接还田则是利用秸秆堆叠腐化或牲畜过腹还田的方式，培肥土壤[2]。在秸秆堆放腐化还田过程中，种植户应利用机械将收获作物后的秸秆运出田间，在地头或其他空闲场地堆放腐化，待其形成有机肥料后再还田。

由于秋季气温逐渐变低，微生物生长环境变差，加之秋季种植户收获处理作业量较为繁重，没有更多精力投入到秸秆腐化处理中，因此间接还田方法应用不便。在实际还田过程中，直接还田方法应用可行性更高。

在玉米秸秆覆盖翻耕栽培技术应用过程中，需要将拖拉机作为动力装置，经三角皮带、齿轮双重加速刀轴，促使还田机械粉碎玉米秸秆并均匀抛洒在田间。整个过程包括冲击切碎、锤爪击碎、抛撒三个环节，在还田设施高速旋转切碎玉米秸秆的同时，需要利用锤爪对秸秆进行反复锤击并将玉米秸秆固定在锤爪、定齿之间，以获得良好的粉碎效果，将经导流板强力粉碎后的秸秆均匀抛洒到土壤表面，最后利用大型翻耕机械翻入田间。

在玉米秸秆覆盖免耕栽培技术应用过程中，种植户应贯彻少耕甚至免耕方针，利用免耕播种机+拖拉机处理秸秆[3]，同时根据当地干旱少雨的特点，利用茎叶处理除草剂均匀喷洒在田表秸秆上。玉米宽窄行交替休闲种植技术，种植户利用宽行（90 cm）+窄行（40 cm）平作代替传统垄作（65 cm），宽行休耕带与窄行生长带隔年交替，收获时保留30～40 cm高茬，翌年可自然腐烂还田；玉米高光效休耕轮作栽培技术则需要利用大垄（行距165 cm）+小垄（行距35 cm）代替传统垄作（行距65 cm），并将垄向调整为南偏西18～20°，调整后每年向东侧移动30 cm，每4年更换一次。耕作时需在秋季留40 cm高茬，秸秆则依据根部朝南的方向堆放。