秸稈還田對農田土壤有機質提升的探索研究

魏建勇

摘 要：秸稈，是指水稻、小麥、玉米等禾本科農作物成熟脫粒后剩余的莖葉部分。農作物秸稈是農田生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中最為關鍵性的因素，也是非常重要的物質基礎。其對農田生態(tài)環(huán)境平衡的維持起著重要作用。因此，為了保障整個農田生態(tài)系統(tǒng)的平衡，提高農田的生產、耕種能力，就需要對農作物秸稈的利用進行研究。目前，秸稈還田是最具優(yōu)勢的措施。就秸稈還田對農田土壤有機質水平的影響進行探索研究，并提出了還田措施的關鍵點及所產生的效益，希望能夠對實踐工作的展開提供參考。

關鍵詞：秸稈還田；農田土壤；有機質；效益

文章編號：1004-7026（2018）13-0079-02 中國圖書分類號：S141.4 文獻標志碼：A

在農業(yè)生產過程中，由于對農作物產量的過度追求，導致農業(yè)經營方法出現(xiàn)了一定的缺失。主要表現(xiàn)在種大于養(yǎng)、產大于投兩個方面。這種缺失造成大量農田對于一些類似旱災、澇災等的自然災害的抵抗能力減弱，也使得農田土壤有機質的含量明顯降低。這樣下去，就會造成惡性循環(huán)，導致農田無法為農作物的生長提供必要的養(yǎng)分。因此，在農作物的種植生產過程中，加強對資源的利用，提高農田土壤有機質的含量，這一點越來越引起農業(yè)科技人員的重視。秸稈還田作為其中最有效的發(fā)展方式之一，需要進行不斷的探索研究。

1 秸稈還田對農田土壤的影響

1.1 改善土壤的物理性狀

有機質、多糖類物質、碳酸鈣等成分在土壤中的含量會對土壤結構的穩(wěn)定性產生影響。而利用秸稈還田的方式能夠確保農田土壤的有機質得到顯著提升，同時還會產生大量的五碳糖或六碳糖成分。這對于田間農作物的發(fā)育生長起著極高的有利作用，甚至高于直接施肥料的效果。

秸稈還田的方式不止一種。例如，覆蓋還田，機械翻壓還田。通過機械翻壓還田的方式，能夠將秸稈更好的埋在土壤深處，使深層土壤內部的有機質及養(yǎng)分充分活躍。同時，也加快這一區(qū)域中的土壤結構的礦化效率，為農田作物提供更為豐富的養(yǎng)分支持。而且，相關研究表明，對于秸稈的還田措施的落實，能夠提高土層，特別是針對深層土體的厚度，降低土壤容重比。

1.2 積儲土壤的水分

在秸稈還田及秸稈翻壓的實施過程中，對還田及機械深耕作業(yè)的同步開展，不僅可以存儲大氣降水，而且對于地下水的蓄積也能夠發(fā)揮顯著作用。秋季狀態(tài)下，用深耕30 cm的方式，提升大氣降水情況下的下滲深度，避免因為地表徑流而對水資源產生的損耗浪費。而且，秸稈還田的方式，對大氣降水也能發(fā)揮一定的“攔蓄”價值。

綜上，秸稈還田不但能夠使農田的土壤更加均衡有效的接收大氣降水，還能夠抑制農田土壤的水分蒸發(fā)。也就是說，對農作物秸稈的還田措施的運用，使得已經還田的土壤形成一個“水庫”。在農田不需要工作的時候，積極發(fā)揮其集水的作用；在農田需要為農作物提供生長環(huán)境的時候，積極發(fā)揮其耗水的功效。以此，農田土壤的含水量得到了大幅度的提升。

1.3 提高土壤中有機質的含量

在對秸稈進行還田作業(yè)時，其周邊區(qū)域內的微生物的繁殖速度及數量顯著提升。而微生物的繁殖使土壤內部的微生物層的活動加劇，運轉速度也增強。這就使得秸稈中所富含的有機質養(yǎng)分能夠更加充分及時的向土壤中釋放。這樣，不但能夠對土壤結構進行改善、優(yōu)化，也能使得養(yǎng)分、水分、肥料及大氣之間的關系更為平衡，為形成良好的生態(tài)環(huán)境體系發(fā)揮功效。在夏季，氣候高溫炎熱，秸稈還田后能夠在更短的時間內腐爛。而腐爛的秸稈則能夠變成各種有機肥料。例如：蛋白質、脂肪、氯化鉀、氮素、五氧化二磷等。

因此，秸稈還田措施能夠為土壤提供有機肥料及必要的養(yǎng)分支持，從而提高土壤中有機質的含量。

2 秸稈還田的相關技術要點

廣元市處于四川北部邊緣，地勢由北向東南傾斜，山脊相對高差達3 200 m。屬于亞熱帶濕潤季風氣候，既有南方的濕潤，又有北方的天高云淡、艷陽高照。南部低山，冬冷夏熱；北部中山區(qū)冬寒夏涼，秋季降溫迅速。廣元是林業(yè)資源大市。2017年，農作物產量160.9萬t；農作物秸稈資源豐富，常年秸稈產量156.8萬t；秸稈資源種類以玉米、小麥、水稻、薯類、油菜、花生為主，占秸稈總量98%以上?，F(xiàn)就以廣元市的秸稈還田進行分析探究。

結合廣元市農作物種植的實際狀況，推廣進行秸稈機械化粉碎還田，以企業(yè)、專合社、種植大戶為依托，建設秸稈機械化粉碎還田示范基地，推廣小麥、水稻、油菜粉碎還田技術。

秸稈機械化粉碎還田技術應該注重以下操作要點：

第一，在農作物成熟以后，先對其進行機械化收獲籽粒；第二，將秸稈用機械進行粉碎，切成5～15 cm的小段，確保能夠將處理之后的秸稈均勻的覆蓋在農田表面；第三，對田地施加腐熟劑，2 kg/667m2，用土或肥料拌勻，加快秸稈的腐化；第四，完成深度為30 cm的機械深耕，使農田表面的農作物秸稈能夠被完全壓進土層深部；第五，需要在秸稈壓入土壤后，根據情況進行土壤的水分調節(jié)及增施氮肥調節(jié)。

3 秸稈還田的生態(tài)效益及經濟效益

3.1 生態(tài)效益

秸稈中含有大量的有機質、氮、磷、鉀等營養(yǎng)物質，秸稈的還田可以使其所含的營養(yǎng)成分充分釋放到土壤中。微生物存在于秸稈還田后的分解初期，要組成自身體細胞的話就要從土壤中吸收氮素，這就使得土壤的氮素生物固定，可以對氮素起到暫時保存的作用。當微生物死后，氮素又會分解釋放，再次回到土壤中，可以起到保墑調肥的作用。農作物秸稈的還田使其效益可以得到充分發(fā)揮，而且還能有效遏制秸稈野外焚燒造成的環(huán)境污染問題。隨著微生物及有機質的增加，土壤結構得到了明顯改善，水穩(wěn)性團粒結構明顯增加，土壤的容重比降低。秸稈的還田可以增加土壤的肥力，這就會降低對化肥的使用，從而改進農作物的生態(tài)環(huán)境，提升農產品的質量，促進農作物的增產增收，發(fā)展綠色生態(tài)農業(yè)。

3.2 經濟效益

除了對生態(tài)效益的影響，秸稈還田還產生了顯著的經濟效益。廣元市2017年的秸稈理論資源量為194.8萬t，實際可收集資源量為156.8萬t。對秸稈的利用量已達139萬t，肥料化達95萬t，占總利用量的68%以上。因此，秸稈還田后的土壤肥力增加，肥料的使用量減少，使得農業(yè)生產的成本降低，提高產值產量。

4 結束語

農作物秸稈還田的落實，能夠使自然資源得到充分利用，改善土壤結構，加強土壤蓄積水分的能力，增加土壤有機質的含量，為農作物的生長提供良好的環(huán)境。而且，秸稈的還田措施，避免了因秸稈焚燒而出現(xiàn)的環(huán)境污染及資源浪費等問題，促進了生態(tài)農業(yè)的發(fā)展。因此，鑒于秸稈還田帶來的種種有利條件，應該把這項措施有效的利用到農業(yè)生產中。