浅谈龙井市保护性耕作及秸秆全量还田技术应用

金永权

（龙井市智新镇综合服务中心，吉林龙井 13340）

0 引言

保护性耕作技术是农业农村部重点推广的一项农机农艺相融合实用新技术。符合农业农村部农作物生产控药、控肥、控水的规定要求。在杜绝了秸秆焚烧所造成的大气污染的同时还有增肥增产作用，确保“全域、全时段、全面禁烧”政策实施，实行“一主两辅”秸秆利用方式。秸秆还田能增加土壤有机质，改良土壤结构，增加土壤有机质含量0.2%～0.3%，促进微生物活力和作物根系的发育。秸秆还田增肥增产作用显著，一般可增产7.6%～10.8%。

1 概述

龙井市是吉林省延边朝鲜族自治州下辖的一个县级市。位于吉林省东南部，长白山东麓。地理坐标为东经128°54′～129°48′、北纬42°21′～43°24′之间。龙井全市总面积2581平方公里，海拔高度最高为1，331米，最低为101米。龙井市属于中温带大陆性季风气候。一年四季分明，冬冷夏热。年平均气温为5.6℃，平均降雨量为549.3 mm，属于湿润区。年平均日照时数为2，429.1小时，初霜平均日期在9月27日，终霜平均日期在5月6日，无霜期平均为143天。截至2018年，龙井市下辖5个镇、2个乡、2个街道，其中包括65个村民委员会和461个自然屯。龙井全市农作物总播种面积32，400 hm2左右。主要包括水稻4，700 hm2、玉米27，000 hm2左右。

2 主要农机具现状

据统计，截止目前，龙井市90马力以上大型拖拉机保有量105台，深松机 28台，免耕播种机760台左右，各类打捆机51台、防缠草打浆机52台、秸秆粉碎抛撒机66台。

3 主要农作物保护性耕作及秸秆还田模式

3.1 玉米

3.1.1 秋收时秸秆粉碎还田后深翻，春季耙地破土块镇压

作业采用的农机具：140马力以上拖拉机，4铧犁，圆盘耙。特点：购买机具投入资金多，作业成本高，一般深翻+耙一次1 000元/hm2，大多数农户承受不起。农机部门建议：组建作业队，3年翻一次，作业补贴给作业队。如果国家补助500元/ hm2，其余农民自己承担大部分农户可接受。

3.1.2 秋收时秸秆粉碎还田后混埋（秸秆粉碎相对深翻要短、细）

作业采用的农机具：40马力以上拖拉机+秸秆还田机；90马力以上拖拉机+驱动耙、旋耕机。特点：收割机粉碎还田的秸秆再需要打碎细化，不然秸秆混埋效果不好，长杆易露在表面或表层下，跑墒或影响播种。农机部门建议：秋季开展作业（剩下部分春季作业，因为秋季时间短，历年看最迟11月15日之后不宜作业），如果国家补助200元/hm2，大多数农户可承受。

3.1.3 秋收时秸秆打捆离田

作业采用的农机具：搂草机、150马力拖拉机、打捆机、铲车。特点：农机具投入成本高，一般农户无法投资，由专业户组成作业队，作业补贴全部给作业队。这几年作业过程出现问题是秸秆长了，影响打捆效率，长杆多的地，不愿干，效率低；打捆不干净农民有意见。离田后部分由养殖户收储做饲料；一小部分做成秸秆颗粒当做小型锅炉燃料用；大部分是送发电厂作为发电燃料。农机部门建议：作业补助400元/hm2，这部分补助给作业队。离田的秸秆量有限，不是彻底解决秸秆的方法。

由于水泥砂浆需要凝固时间，因此有必要对渗透胶浆进行一定的养生[3]。当施工气温在30℃以下时，不需要特殊的养护方式，只需常温下养护2～3d即可；而当施工气温在30℃以上时，需要采用塑料薄膜进行覆盖养生。如在砂浆中使用的是早强水泥或掺加了早强剂，则可在养护数小时砂浆硬化后开放交通[2]。

3.1.4 春季秸秆堆积在地头、地边、沟渠

作业采用的农机具：常用拖拉机，搂草机。特点：这是农民采用的最常见的秸秆处理办法，机具不需要再投入，但是前提是政府必须坚决禁烧才可行。大豆玉米轮作的地块，不影响第二年种地。连续种玉米地块，秸秆30%以上还田给补贴，再发放秸秆腐蚀剂，第二年或第三年可把腐烂的秸秆回田处理。此方法是目前农民最省钱的方式。

3.1.5 秸秆留在休耕带

作业采用的农机具：拖拉机、归行搂草机或条耕机。特点：适合相对比较平坦的地，宽窄行播种的地块，可采用秸秆归行堆放在休闲带。平地占龙井市耕地面积的比重很少，而且要考虑所处的地块墒情。但是这类地一是一般易积水，秸秆覆盖散墒慢，地温低，不利于播种、出苗。二是春季播种前后部分秸秆被风吹到播种带，也会影响出苗。适宜的播种带和休闲带宽度、秸秆量还需要进一步验证。

3.2 水稻

3.2.1 传统模式秸秆处理的方式

水田翻地600元/hm2、旋耕300元/hm2、人工捞渣滓200元/hm2，作业成本1100元/hm2。缺点：作业成本高，稻草缠绕旋耕刀轴，每块地平均要清理2次以上；焚烧秸秆，破坏土壤有机质，不利于微生物生存；焚烧秸秆产生的烟雾污染空气，破坏环境；春季用水集中，水少无法整地，延误插秧时间。

3.2.2 保护性耕作秸秆全量还田整地技术

保护性耕作处理秸秆整地技术可一次性完成旋耕、搅浆、压草、平地作业，并将根茬茎秆杂草旋压入泥浆8～12 cm，保持田面整洁，不用人工捞渣子，整地费用300元/hm2，节省整地费用800元/hm2左右。该技术优点：作业成本低，碎土效果好，泥浆细腻，不破坏土壤的团粒结构，提高土壤的肥效和保水，利于作物的生长发育；保护了黑土地，提高有机质含量每年0.02%～0.03%，改良盐碱地，降低PH值每年0.2%～0.3%，木质纤维素释放达到70%；实施节水50%以上，没有破坏土壤墒情及未打破犁底层；作业效率高，两遍即可完成水田带茬地的耙浆平地作业，即达到水田插秧作业条件，减少土壤重复作业所造成的影响，可提高效率两倍以上；水田秸秆全量还田节省肥料15%～20%，节省肥料成本400～500元/hm2；实现了绿色有机生产，因为带水作业将二化螟虫的生存环境破坏，纹枯病、土传病等彻底根治，三棱草能根治70%，水稗草能根治78%，野刺姑能根治68%；工序简单，田面平整，节水节本增效，较传统整地提前3～5天移栽或插秧，抢农时4天左右。

1）春季秸秆还田。水稻收获机收获水稻时要使用秸秆粉碎抛洒装置，均匀抛洒田间；或抛撒机再粉碎均匀铺开，使秸秆变成肥料时均等化；春季扬肥后，旋耕一遍，将田泡透，2～3天即可；沙性、粘性土质结构泡透后泥浆深度在15CM以上，水层不能超过3CM；搅浆作业时，每到一个稻池首先要检验泡田的水量是否合适，一定要地表水作业，保持寸水泥状，秸秆和泥充分混合，才能达到更好的埋草效果；作业过程要及时观察水量。在稻池里进行一趟搅浆整地作业后，停车观察搅浆整地后田面状态，如果呈现“花哒水”状态，秸秆均匀搅拌在泥中，没有漂浮，这说明泡田泥浆深度和水量合适，可以继续进行搅浆整地。如果搅浆整地后田面水面成片出现，说明泡田水量过多，地块要先排除多余的水后，再进行搅浆整地一般春季打浆作业多余秋季作业次数，不少于3遍为佳；6月1日～7月10日份水稻秸秆腐烂高峰期，稻田水冒泡，择机放水晒田，每次晒田时间4天左右，看长草情况及时灌水。水层管理“浅、湿、干”浅水勤灌，适时晒田，防止秸秆腐烂释放出的硫化氢、甲烷、氨气等有毒气体积累。防止根系受害，促进根系发育。

春季秸秆还田面临的问题：春季秸秆还田后，腐烂慢，争夺养分，前期分蘖有一定影响；有些农民担心秸秆还田增加病虫害的发生，但过去四年里没有发现；虽然采用防缠绕旋耕机和打浆机，因为春季秸秆泡田时间短稻草韧性还在，春季相对秋季旋地，打浆作业难度、费用会增加。

技术措施；适当使用促进腐熟的菌肥，增加少量的氮肥25～50 kg/hm2；每年6月5日左右应当坚持间隙灌水，排除土壤中的甲烷等有害气体，保证根系正常生长。

2）秋季秸秆还田。水稻收获机收获水稻时要使用秸秆粉碎抛洒装置，均匀抛洒田间，或抛撒机再粉碎均匀铺开，使秸秆变成肥料时均等化；收割后马上泡田，沙性、粘性土质结构泡透后泥浆深度在15 cm以上，水层不能超过3 cm；秋季作业后不需要用腐蚀剂或氮肥，正常春季施肥2.5～5 kg/667m2，如在春季用腐蚀剂也可以，能加快秸秆腐烂进程；搅浆作业时，每到一个稻池首先要检验泡田的水量是否合适，一定要地表水作业，保持寸水泥状，秸秆和泥充分混合，才能达到更好的埋草效果；作业过程要及时观察水量。在稻池里进行一趟搅浆整地作业后，停车观察搅浆整地后田面状态，如果呈现“花哒水”状态，秸秆均匀搅拌在泥中，没有漂浮，这说明泡田泥浆深度和水量合适，可以继续进行搅浆整地。如果搅浆整地后田面水面成片出现，说明泡田水量过多，地块要先排除多余的水后，再进行搅浆整地；春季直接灌水打浆1～2次即可。根茎、杂草旋压入泥浆8～10 cm，保持田面整洁无秸秆露头，避免人工捞草；秋季秸秆还田，插秧侧深施肥时不会发生稻草拖堆影响下肥；6月1日-7月5日份水稻秸秆腐烂高峰期，稻田水冒泡，择机放水晒田，每次晒田时间4天左右，看长草情况及时灌水。水层管理“浅、湿、干”浅水勤灌，适时晒田，防止秸秆腐烂释放出的硫化氢、甲烷、氨气等有毒气体积累。防止根系受害，促进根系发育。

秋季秸秆还田耕作模式的主要特点：有效降低病虫害的发生，减少农药的使用量，有利于生产绿色大米；春季水田集中灌水，避免水资源短缺延迟插秧时间的问题；能降低冻土层深度，提高地温；减少春季进地次数，改善土壤通透性，降低生产成本；延长秸秆腐烂时间，能提前7天左右结束晒田排气时间；改善土壤理化性质，提高土壤肥力，减少化肥使用量；避免焚烧秸秆，减少大气污染。

3.3 秸秆还田存在问题及对策

3.3.1 秸秆还田面临的问题

水稻秸秆还田对第二年种植作物病虫害的影响；秸秆还田影响出苗率，导致减产，影响肥料的使用，越用越多；没劳动力处理，使用机械化还田方式成本增加，而且补贴太少。

3.3.2 建议及对策

对于以上农民反馈的问题，采用以下有效的治理措施可预防减轻病虫害、提高肥效等。上季水稻收割后整地之前，要将秸秆摊开均匀晒干之后再次粉碎（这样有利于提高粉碎的质量），机械粉碎时可适当的放慢速度；粉碎后有条件的可在耕地前可加入一些尿素或碳酸氢铵或磷酸钙，这样可以有效地加快秸秆腐熟。耕地前浇一次水更好，可有助于秸秆加快腐熟，当然若土地湿度不是很低的情况下可以不用浇水。关于施撒基肥，秸秆还田后在加上农家肥，可以适当的减少基肥的用量，减轻付出成本。隔2年土地深翻，深度最好在25～30 cm，深翻的好处就是使土壤上下通透，增强土壤的保水、肥的能力，提高抗寒、旱性。水稻的拌种，可选用防治病虫害的拌种药剂，根据地方特性选择相关拌种药剂；秸秆还田肥沃了土壤是肯定的，但因为很多害虫的虫卵是随着秸秆一起埋到了地下，造成来年病虫害的增加，来年农民要多打很多农药才能消除害虫。

秸秆还田只能是影响病虫害发生的众多因素之一。比如气候、用药技术、农业措施未做好等都会直接或间接影响病虫害发生。随着国内外对秸秆还田研究和推广的不断深入，秸秆还田方式不断改进、分类不断细化。通过近年来关于秸秆还田对农田生态系统病虫害影响的各项研究结果发现，秸秆还田方式、数量、深度、年限、种植品种等的不同，对病虫害的影响程度也不相同。总体而言，秸秆还田的地块，可选择种植年限少且病虫抗性较强的水稻品种种植；秸秆浅层还田会加重病虫害发生，秸秆深耕还田可降低病虫害发生；秸秆深耕还田深度达 35 cm以上时，可减少田间菌源数量及二化螟幼虫数量，从而减轻病虫为害。

通过科学、合理地进行秸秆还田处理，使秸秆变废为宝，让农民自觉地保护生态环境，促使秸秆禁烧工作顺利实施。水利设施齐全，秋季水量足的乡镇尽可能采用秋季还田技术。这就需要水利部门协调与春季一样，按各地收获情况及时开闸放水，保证农民充分利用冻土结冰之前的有利时机泡田进行打浆作业。水稻通过秸秆还田，减少化肥使用量，降低农药残留，不仅有利于生产有机水稻，还有利于保护鱼类、蛙类、蜜蜂等有益生物的繁殖，真正做到生态农业，同时提高水稻品质和产量。

建议政府旱田补助300元/hm2、水稻秸秆还田前3年给予补助500元/hm2，鼓励农民还田，掌握技术要领减肥增效，农民认识到科技种田的好处后会自觉采用还田模式种植。希望国家的补贴政策不局限在几种模式上，发挥农民的智慧，不烧秸秆，不破坏环境，就能给予适当的补贴，会激发农民的积极性。只要政府、农民齐心、共同努力会找到适合本地的保护性耕作生产方式，创造出美好清新的生存环境。

4 结语

龙井地处小海洋气候，早晚温差大。玉米大部分种在山坡地，每年播种季都面临旱情。同一座山朝阳面和阴面因为光照时间不同有温差，生长速度差异明显，有的地相30天。因此，地块所处的位置直接影响播种的时间与种子的选择。其次山对气流的影响，隔一个山头风速和雨水相差不少。综合考虑建议平地休闲带秸秆归行表面覆盖还田，山坡地朝阳地秸秆混埋还田，阴面地深翻处理。经过4年多的秸秆还田后对水稻生长观察和管理方法经验总结，水稻秸秆还田技术适合龙井以及周边县市的气候及土壤墒情，应大力推广应用。秸秆处理方式要因地制宜，每个村每块地采用什么方式解决秸秆由农民自己决定。保护环境人人有责，农民也要主动参与环保事业，在生产过程产生的附属物本应自己想办法处理，这也是农民自己应尽的义务。