尹培昌
[摘 要] 我國秸稈產量比較多豐富,每年月有大約8 億噸,但是絕大部分秸稈被焚燒,用來還田的很少,這不僅造成了資源的浪費,同時也造成了環(huán)境污染。所以,怎樣把目前豐富的秸稈資源加以利用,達到促進農業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目的,是目前我國農業(yè)迫切需要解決的一個問題。秸稈還田有很多的好處,如可以使土地變得肥沃、可以使作物的營養(yǎng)得到均衡,同時還可以降低環(huán)境污染。本文介紹了我國秸稈還田的現(xiàn)狀、秸稈還田的好處、秸稈還田的影響因素,并提出推廣秸稈還田技術的對策,以期為促進秸稈還田技術的廣泛應用提供參考。
[關鍵詞] 秸稈還田 應用發(fā)展 現(xiàn)狀與趨勢
[中圖分類號] S141.4 [文獻標識碼] A [文章編號] 1003-1650 (2014)09-0183-01
農作物秸稈是一種潛在的非競爭資源,它產量多、分布廣、品種多。就我國來說,每年可以產出6億噸甚至更多的秸稈,要想將這些秸稈充分利用起來,秸稈還田是一個比較可行的方法。秸稈還田主要有兩種,即直接還田與間接還田。作物不同,其秸稈也是不同的,那么還田方式也是不同的,因此對改良土壤的程度和效果也是不同的。對農作物的秸稈進行科學還田不僅可以增加土壤有機質, 使土壤的結構得到改善,使土壤變得肥沃,而且能夠帶來極大的社會效益與經濟效益。如何使秸稈得到充分利用與可持續(xù)發(fā)展,最近幾年各國已經開始越來越多地關注這一問題。
一、秸稈還田的好處
1.增加土壤新鮮有機質、保持地力常新
秸稈中含有纖維素、半纖維素以及一部分木質素、糖和蛋白質,營養(yǎng)比較豐富。這些營養(yǎng)物質可以通過發(fā)酵處理、腐蝕分解形成土壤所需的一種重要物質,即有機質。土壤肥力主要是靠有機質的多少來判斷的。這是因為土壤中的有機質不但為植物提供了各種營養(yǎng),而且對土壤的結構、耕種能力、代謝速度和緩沖情況有著決定性的作用,同時還可以減少土壤的侵蝕、提高土壤透水性。有關研究證明,持續(xù)的秸稈還田能夠慢慢使土壤中的有機質增多,大約每年可以增長0.01個百分點,最多可以增長0.04個百分點。尤其是經過麥秸還田以后,土壤中細菌數(shù)量與之前相比增加了16倍,纖維分解菌與之前相比增加了 8.5 倍;放線菌與之前相比增加3.6 倍,真菌與之前相比增加 2.7 倍。這些增加的微生物的活動,可以提高土壤有機質分解轉化的速度,增強土壤的肥力,保證了地力常新。
2.改善土壤理化性狀, 使土壤耕性良性化
大部分實踐證明,土壤在經過秸稈還田之后孔隙變多,通常來說增加約4個百分點,而土壤容重減少 0.07到0.12g/cm3;團粒結構大約增加6個百分點;土壤水分大約增加 1.1到3.9個百分點。由此可見,土壤的理化性狀有了一個質的提升,因此可以很好地協(xié)調土壤的水、氣、肥、熱這四個性能,提高滲水力與保墑性,提高土壤抵抗干旱、洪澇的能力。
3.增產效應明顯, 成本有所下降
大量實驗數(shù)據證明,秸稈還田通過使土壤的理化性得到提高,進而提高土壤中有機質以及每種營養(yǎng)成為的數(shù)量。因此秸稈還田可以產生明顯的增產效應。秸稈還田可以穩(wěn)定并增加作物的產量。根據相關實踐,在對作物進行秸稈還田后,第一季產量可以增加5到10個百分點;第二季以后作物產量可以增加3到5個百分點。在此基礎上,再進行施肥,能夠使肥料的作用得到更好的發(fā)揮,不僅如此,還能夠提高氮肥和磷肥的利用率。
二、影響秸稈還田效應的主要因素
1.秸稈的 C/N
有關研究表明,C/N比較大的秸稈在用于農田以后,一定要實施補氮措施。為了達到這一目的,需要加一定數(shù)量的微生物菌劑,以此來保持碳氮平衡,加速秸稈的分解和腐化。除此之外,還可以加速秸稈的分解和腐化。也可以在秸稈還田的同時,加入定量的的氨水,以期達到減少硝酸鹽數(shù)量和減少氮的損失的目的,同時還可以加入定量的石灰氮,來加速有機氮化物的分解速度。
2.秸稈粉碎長度
為了使還田翻壓取得良好的效果,需要將秸稈切成段狀,大約每段為5到10厘米為最佳,如果秸稈沒有經過切斷處理,不但會不利于分解,而且也會影響還田整地的效果,減少作物的出苗率。
3.溫度與土壤水分條件
秸稈還田以后,會進行礦質化與腐質化作用,它們的速度主要是由溫度與土壤的水分情況所決定的。一般來說,當溫度大約為 27℃,土壤持水量 徘徊在55%~75%之間時,秸稈腐化和分解的速度是最快的;當溫度比較,土壤持水量是 20%左右時,分解幾乎不再進行。
4.秸稈還田時期
秸稈還田需要一個科學合理的時期,一方面在進行還田時要避開毒害物質高峰期,這樣可以使作物少受危害,使還田的效果得到提高。另一方面要考慮秸稈的含水量,用于還田的秸稈的含水量不能低于35%,如果太干的話不容易進行分解,會使還田的效果大打折扣。
三、秸稈還田技術的發(fā)展趨勢
1.大力發(fā)展農業(yè)機械化
要想更好地實現(xiàn)秸稈還田技術,需要進行大面積的機械化作業(yè),要把大型、中型和小型的機械結合起來使用,提高機械還田適應性。一些最新的機械應該和科學的施藥與施肥結合起來,使秸稈還田施藥、施肥能夠節(jié)省時間、節(jié)省成本。
2.加快發(fā)展留茬覆蓋技術
通過這一技術使秸稈還田的過程中能夠減小風力、水力對土壤的侵蝕,使土壤有一個良好的生態(tài)環(huán)境,同時通過機械進行深松,將犁底層打破,使耕層進一步加深,進而更好地利用自然降水。
3.加速發(fā)展生物工程技術
秸稈能否很好地還田,主要取決于秸稈能否進行快速的腐化和分解。機械粉碎可以使秸稈的物理性狀得到改變,擴大秸稈的接觸面積,進而可以加速腐蝕速度。盡管如此,秸稈中較高的 C /N 在土壤中的分解速度依然緩慢。有關數(shù)據表明,有些生物菌劑可以快速地使秸稈腐解。所以生物工程技術的發(fā)展前景良好,對這一技術進行重點研究,可以更好地節(jié)省時間和成本。
結語
眾多研究數(shù)據說明,秸稈還田這一技術可以帶來良好的經濟效益和社會效益,因此需要大力推進。隨著秸稈還田技術的普及應用,將農村大量的秸稈(根茬)處理,可以為提高資源利用率,增強土壤肥力,提高土壤的產力,降低環(huán)境的污染做出重要的貢獻。
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