王磊
摘 要:宿州市作為皖北地區(qū)重要糧食產(chǎn)區(qū),近幾年積極推廣實施了小麥玉米等農(nóng)作物秸稈粉碎還田的措施,對改變農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境、土壤結(jié)構(gòu)起到了巨大作用,但經(jīng)過多年的秸稈還田,也出現(xiàn)還田量過大和方式不合理導(dǎo)致耕層土壤過松,影響小麥玉米的生長等問題。該文分析了耕層土壤過松產(chǎn)生的原因,并針對問題提出了對策建議。
關(guān)鍵詞:秸稈還田;耕層土壤過松;對策;建議
中圖分類號 S38 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2018)03-04-0043-2
1 宿州市秸稈綜合利用情況
宿州市農(nóng)作物秸稈理論產(chǎn)量約645萬t(可收集量約484萬t),其中小麥秸稈315萬t、玉米秸稈230萬t、大豆秸稈25萬t、棉花秸稈22萬t、果樹枝13萬t、其他作物(花生、油料、山芋、小雜糧等)秸稈40萬t,秸稈資源十分豐富。2014年以來,我市全面實行秸稈禁燒,還田成為秸稈綜合利用的主要途徑,2017年我市秸稈綜合利用率為85%,主要利用方式有秸稈還田、青儲飼料、食用菌培養(yǎng)料、秸稈發(fā)電、秸稈造紙、秸稈固化等方式。其中秸稈還田量約415萬t,占64.3%,秸稈非直接還田利用占20.7%,包括秸稈發(fā)電40萬t,占6.2%;秸稈飼料32萬t,占5%;秸稈固化等能源化利用12萬t,占1.9%;食用菌培養(yǎng)料3萬t,占0.5%;高溫堆肥和有機肥生產(chǎn)6萬t,占0.9%,工業(yè)化利用40萬t,占6.2%。其余15%用于傳統(tǒng)能源,自然堆放等。
2 秸稈還田對宿州市農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響
2.1 秸稈還田對培肥地力的作用 2012—2014年,宿州市土肥站在淮河種業(yè)試驗田進行麥草玉米秸稈連續(xù)3年全量還田試驗,與對照相比,淤土土壤還田前有機質(zhì)16.4g/kg,還田2年后有機質(zhì)達到18.1g/kg,增加10.4%,還田3年的有機質(zhì)達到19.7g/kg,增加20.1%,容重下降0.12g/cm3,總孔隙度增加3%,田間持水量提高3.5%,說明秸稈還田對提高土壤有機質(zhì),提高土壤的保水能力,增強抗旱能力效果顯著。
2.2 還田秸稈的腐解進度和對苗情的影響 2016年1月21日,宿州市農(nóng)科院組織有關(guān)專家對“麥玉輪作制度下秸稈綜合利用技術(shù)”小區(qū)定位試驗基地進行現(xiàn)場測評。試驗設(shè)7個處理4次重復(fù),指示品種華成3366,前茬玉米為隆平206。小麥、玉米秸稈全還田的單株分蘗數(shù)達2.5個,葉面積指數(shù)0.59,單株干重達0.042g,次生根條數(shù)達4.75條,秸稈腐解率達75.8%,均為各處理最高。比對照1(小麥、玉米全不還田,常規(guī)施肥)葉齡高6.6%,葉面積指數(shù)高118.5%,干重高90.9%;比對照2(小麥、玉米全不還田,不施肥)葉齡高10.9%,葉面積指數(shù)高195.0%,干重高223.1%。由此可見,在試驗地較好的生產(chǎn)條件下,經(jīng)過3個多月,秸稈腐解情況較好,對麥苗生長有較好的促進作用。
2.3 秸稈全量還田對農(nóng)作物病蟲害的影響 一是為病蟲害的越冬創(chuàng)造了適宜的環(huán)境。據(jù)宿州市植保站調(diào)查,秸稈還田為地下害蟲、二點委夜蛾等害蟲創(chuàng)造了適生環(huán)境。前茬小麥長勢好、秸稈還田量大的玉米田二點委夜蛾幼蟲量大,翻耕滅茬、焚燒滅茬的玉米田幾乎沒有幼蟲,在同一塊地,麥秸、麥糠覆蓋物多的地方蟲量多,反之就少。二是土傳、種傳病害發(fā)生呈逐年加重趨勢。秸稈還田增加了土壤有機質(zhì)含量,但同時大量未經(jīng)過處理的植株病殘體直接混入土壤,導(dǎo)致土壤中病原菌數(shù)量累積增加。據(jù)統(tǒng)計,近幾年小麥全蝕病在我市發(fā)生面積逐年增加,發(fā)病范圍逐年擴大,2013—2015年發(fā)病面積分別為162hm2、240hm2、1400hm2,發(fā)病范圍由2013年的4個縣(區(qū))20個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))擴大到2015年的5個縣(區(qū))48個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))。三是發(fā)病種類增多,一些老病害卷土重來。據(jù)資料記載,在2000年以前的25年間,小麥赤霉病在宿州市中度(3級)以上流行的年份僅2次,發(fā)生頻次極低。但進入21世紀(jì),隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高以及品種更新、氣候的變化,其流行頻率明顯增加,截至2012年的12年間,形成中度以上流行的頻次達3次。2015年在本市中等發(fā)生,發(fā)生面積達20.2萬hm2,2015年本市不僅小麥赤霉病發(fā)生普遍,同時小麥蚜蟲、小麥白粉病、葉銹病等多種病害疊加發(fā)生的現(xiàn)象嚴(yán)重,據(jù)統(tǒng)計,小麥白粉病、葉銹病發(fā)生面積分別為5.1萬hm2,6.0萬hm2,比2014年分別增加97.17%、100%。小麥蚜蟲發(fā)生面積31.1萬hm2,占種植面積的70.88%,為4級發(fā)生。
2.4 生產(chǎn)實際中秸稈還田的影響調(diào)查 我市玉米—小麥輪作區(qū)。主要是前茬玉米秸稈還田,影響后茬小麥播種;玉米免耕直播技術(shù)較為成熟,基本不受小麥秸稈還田影響。靈璧縣54戶問卷調(diào)查中,11戶反饋小麥田塊受到影響,占總數(shù)的20%;埇橋區(qū)5個農(nóng)戶、10個新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體調(diào)查顯示,小麥田塊受影響比例約占10%。
3 宿州市耕層土壤過松產(chǎn)生的主要原因
3.1 氣候因素 田間試驗和生產(chǎn)實踐表明,良好的秸稈還田效果需要適宜的氣候、墑情和碳氮比等。我市地處北方,降水年度和時空分布不均,秋收秋播和夏收夏種時常遇干旱或連陰雨天氣。秸稈還田后,遇干旱天氣易導(dǎo)致耕地失墑過快,秸稈難以腐解;秸稈還田中,遇連陰雨、土壤過濕,配套機械在田塊中難以前行,秸稈粉碎不到位、分布不均勻。
3.2 耕地因素 一是先天問題。宿州市北部砂質(zhì)潮土面積大,其土質(zhì)松、結(jié)構(gòu)差,風(fēng)蝕水蝕嚴(yán)重;中南部地帶黏質(zhì)潮土、砂姜黑土整地質(zhì)量差,土質(zhì)黏重、耕性較差、適耕期短、失墑較快。二是后天問題。一方面,淺旋耕、免耕直播面積不斷擴大,耕作層逐步變淺,據(jù)調(diào)查,目前我市土地耕作層多在13~15cm左右;另一方面,技術(shù)規(guī)范沒有執(zhí)行到位,特別是一些地方,在開展秸稈禁燒工作時,片面追求速度,未能完全按照規(guī)范操作,導(dǎo)致還田秸稈僅淺旋于耕地中,不能有效腐解。多年的還田秸稈大量堆積在較淺的耕作層中,容易導(dǎo)致土地“泡沫化”。
3.3 裝備因素 秸稈還田操作中,應(yīng)將秸稈粉碎至長度小于5cm,拋撒均勻、耕翻深度20cm以上,小麥播后要壓實壓緊。實際生產(chǎn)中,囿于大型配套農(nóng)機欠缺,導(dǎo)致耕翻深度不夠、有些農(nóng)田耕種后沒有進行鎮(zhèn)壓,有的鎮(zhèn)壓效果較差,大量秸稈浮于地表或淺表耕層。
3.4 茬口因素 我市多為小麥—玉米、小麥—大豆連作,復(fù)種指數(shù)高、農(nóng)時緊,前茬作物收獲后需要立即種植后茬,留給秸稈腐解的時間不夠。如玉米多為中晚熟品種,生育期較長,玉米收獲10d后即播種小麥,此時玉米秸稈分解率低,大部分秸稈殘留在耕地中,幾乎與作物生長發(fā)育的同時腐解。
4 對策建議
秸稈還田具有增加作物產(chǎn)量、減少肥料投入、提升耕地質(zhì)量、改善生態(tài)環(huán)境,增強土壤、作物抗逆性等作用。目前,秸稈還田仍是秸稈綜合利用的主要途徑,是治理大氣污染和水體污染的重要措施。秸稈還田逐步被廣大農(nóng)民、特別是農(nóng)機裝備較好的種植大戶接受。雖然秸稈持續(xù)全量還田和還田方式不當(dāng),的確在一定程度上會導(dǎo)致耕層土壤過松,容易產(chǎn)生播種質(zhì)量差,小麥、玉米缺苗斷壟,病蟲害加重等問題,但是兩權(quán)相害取其輕,任何事物都有正反2個方面,不能因耕層土壤過松否定秸稈還田的巨大貢獻,應(yīng)在生產(chǎn)實踐中逐步解決耕層土壤過松這一新問題。
開展秸稈還田工作,是踐行“綠水青山就是金山銀山”理念的重要組成,是貫徹藏糧于地藏糧于技戰(zhàn)略的重要舉措,是耕地土壤改良、培肥和治理修復(fù)的必然選擇,是大勢所趨、耕地所需、人心所向。進一步完善秸稈還田舉措、破解耕層土壤過松問題,建議從以下4個方面著手,上下聯(lián)動、左右協(xié)同、合力推進。
4.1 強化政策驅(qū)動 研究出臺政策,充分調(diào)動各級黨委、政府重視秸稈還田的積極性、能動性,摸清現(xiàn)狀、查明問題,結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際,制定防止土地“泡沫化”對策,使秸稈能下地、技術(shù)能到位、隱患能排除。樹立種養(yǎng)結(jié)合循環(huán)發(fā)展理念,以經(jīng)濟、生態(tài)和社會效益并重為導(dǎo)向,探索政府支持、社會化組織參與等多種運作方式,構(gòu)建科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化、組織化的秸稈還田發(fā)展模式。充分發(fā)揮農(nóng)機購置補貼等現(xiàn)有政策的杠桿作用,引進、消化、集成大型先進配套農(nóng)機,補齊秸稈還田農(nóng)機短板。
4.2 拓寬秸稈利用渠道 推進農(nóng)作物秸稈循環(huán)利用,因地制宜拓寬農(nóng)作物秸稈綜合利用途徑,減少秸稈的直接還田量,變廢棄物為資源。我市應(yīng)積極引進秸稈制漿、秸稈制板、秸稈發(fā)電和秸稈固化等工業(yè)化利用項目,同時積極發(fā)展秸稈飼料化,秸稈有機肥等生物循環(huán)利用。
4.3 強化服務(wù)舉措 一是加強技術(shù)支撐。加大秸稈還田技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)程、關(guān)鍵技術(shù),及大型配套機械推廣力度,提倡秸稈適量還田,以一季不超過4500kg/hm2為宜。二是調(diào)整種植結(jié)構(gòu)。推進種地與養(yǎng)地結(jié)合,壓縮秸稈直接還田量。在小麥—玉米(大豆)輪作區(qū),適當(dāng)調(diào)增大豆種植面積、調(diào)減玉米種植面積。三是優(yōu)化種植方式。探索實行耕地輪作休耕制度試點,推動耕地休養(yǎng)生息和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。開展農(nóng)田土地深耕深翻,改良土壤性狀,促進還田秸稈腐解,增強土壤蓄水保肥能力。在小麥—玉米輪作區(qū),推廣小麥寬幅寬行播種和免耕覆秸種植技術(shù)。四是落實秸稈還田農(nóng)機農(nóng)藝融合技術(shù)。按照技術(shù)規(guī)范要求,做到秸稈粉碎,拋灑均勻,墑情適宜,播種后進行鎮(zhèn)壓,減輕秸稈還田對出苗的影響
4.4 開展協(xié)同攻關(guān) 秸稈還田是一項系統(tǒng)工程,要保證秸稈還田效果,破除耕層土壤過松等問題,需要政府、推廣部門、科研教學(xué)單位等方面協(xié)同,針對秸稈持續(xù)、全量還田出現(xiàn)的問題,開展科技攻關(guān),不斷改進宿州市不同區(qū)域、種植制度、作物種類、土壤類型,適宜的秸稈還田機械、數(shù)量和技術(shù)。
(責(zé)編:張宏民)