黑龍江省作物秸稈還田肥料化利用模式探索

陳長海

摘 要：主要是針對我省玉米、水稻面積大，秸稈生物量大、還田難度高。大量秸稈滯留給后續(xù)工作帶來困難，秸稈出地后的利用也難以全部消化；在地里焚燒帶來的土壤退化、環(huán)境污染、安全隱患；通過粉碎后用大犁扣在地里，秸稈會形成層狀結構，且不能當年腐化，造成表層土壤與地下水通道阻斷等問題。同時對秸稈還田肥料的技術國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進行了分析研究，為我省作物秸稈還田處理的研究提供參考。

關鍵詞：作物秸稈；還田；肥料化；碎混

中圖分類號：S141.4文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.071

0 引言

我省玉米、水稻種植面積大，秸稈生物量大，還田難度高，為了在不影響耕種質(zhì)量的前提下推動農(nóng)作物秸稈還田工作，農(nóng)機專家在總結經(jīng)驗的基礎上，探索出秸稈覆蓋、碎混和翻埋三種還田耕作模式，以及各種模式的適應區(qū)域和輪耕輪作的技術集成，用以推進我省秸稈直接還田技術的普及應用。但是由于我省氣溫低、冬季時間長，造成秸稈腐熟時間長，每種方式都不同程度影響下一年的生產(chǎn)。如何在提高秸稈直接還田工藝和質(zhì)量的同時降低成本，并利用有效的方法加快秸稈的腐熟，保證不影響下一年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，是我們目前亟待研究的主要課題。

玉米收割后，尤其是在東北地區(qū)，很快進入冬季，給秸稈處理和整地留下時間非常有限。目前國內(nèi)還沒有十分理想的處理辦法，大量秸稈給后續(xù)工作帶來困難，秸稈出地后的利用也不能完全消化；在地里焚燒會帶來土壤退化、環(huán)境污染、安全隱患等問題；通過粉碎后用大犁扣在地里，秸稈會形成層狀結構，且不能當年腐化，造成表層土壤與地下水通道阻斷等問題。因此，作物秸稈還田肥料化利用已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)種植中最重要的問題之一。

1 秸稈還田肥料化利用的優(yōu)越性

秸稈全量還田是秸稈處理最簡捷可行、成本較低的方式之一，而且符合“藏糧于地”的方針，更是保護耕地非常好的措施之一。實踐證實，秸稈還田、腐蝕后溶入土壤，可大幅提高土壤有機質(zhì)的含量；減輕土壤板結程度；透氣、透水性好。

2 秸稈還田肥料化利用的模式

2.1 旱田秸稈還田肥料化利用模式（以玉米為主）

2.1.1 秸稈翻埋還田模式

機械收獲—秸稈粉碎還田—深翻扣埋秸稈—耙地—起壟（或平作）—春季播種。優(yōu)點是：作業(yè)效率高、可搶農(nóng)時，完成秋翻地作業(yè)，機械化程度高。缺點：作業(yè)機械設備投入成本高，整地作業(yè)成本相對高，此種模式不適宜每年采取同樣的作業(yè)，最佳周期為三年進行一次。同時秸稈聚集在一個層面，會阻斷地表與地下土壤水分相互通透。

2.1.2 秸稈覆蓋模式

在有深松（深翻）基礎地塊。機械收獲—秸稈粉碎還田—春季免耕播種。優(yōu)點：可保證秸稈全量還田，作業(yè)成本低。缺點：因地表被大量秸稈覆蓋，會嚴重導致地表溫度升高較慢，不利于種子發(fā)芽。

2.1.3 秸稈碎混模式

機械收獲—秸稈粉碎還田（添加生物腐熟劑）—秸稈及根茬粉碎混拌深埋（秸稈粉碎深埋聯(lián)合整地）—起壟—春季播種。此種方式較為理想，通過生物腐熟劑的催化腐熟作用，秸稈與土壤混拌，力爭使土地達到春季待播狀態(tài)。

2.2 水田秸稈還田肥料化利用模式

2.2.1 秋季翻埋模式

水稻機械收獲—秸稈粉碎還田（添加生物腐熟劑）—翻埋—春季泡田攪漿—插秧。此種模式已經(jīng)應用多年，是比較成熟的模式，水稻秸稈通過一冬的休眠，腐熟效果較好，不影響春季插秧作業(yè)。同時此模式最好是每三年進行一次，以免打破犁底層，導致水量流失。

2.2.2 春季攪漿模式

水稻機械收獲—秸稈粉碎拋撒還田（添加生物腐熟劑）—春季放水泡田—埋茬攪漿平地—插秧。此模式是現(xiàn)在應用最多的模式，雖然插秧層會有少許秸稈留存，但是不影響插秧及秧苗生長。

3 秸稈碎混模式的探討

3.1 秸稈碎混復式作業(yè)機的簡述

用秸稈粉碎噴藥還田整地復式作業(yè)機，結合拓源公司生產(chǎn)的生物腐熟劑，一次作業(yè)可同時完成秸稈及部分根茬粉碎、噴灑生物腐熟劑、旋耕整地、起壟、鎮(zhèn)壓等作業(yè)。該機主要是秋整地作業(yè)，通過生物腐熟劑的催化腐熟作用，力爭使土地達到春季待播狀態(tài)。這是農(nóng)機農(nóng)藝充分結合的一次大膽嘗試。

該機是模塊化設計，組合分解簡捷，可根據(jù)農(nóng)戶需求及拖拉機動力而快速自行組合。該機可滿足多種農(nóng)作物秸稈粉碎還田整地作業(yè)。該技術及機具最大化的提高了秸稈還田肥料化的利用率；極大的減輕了秸稈“出地”的費用；減少因焚燒秸稈對大氣的污染；提高土壤有機質(zhì)；減輕了農(nóng)民勞動強度；為適時播種提供了基礎保障，是節(jié)本、生態(tài)、增效的一項技術。

3.2 秸稈碎混復式作業(yè)社會效益、應用前景

該項技術及機具研發(fā)成功后，對我省農(nóng)作物秸稈還田肥料化的方式將產(chǎn)生積極推動作用。顯著提高秸稈還田肥料化的利用率；極大的減輕了秸稈“出地”的費用；減少因焚燒秸稈對大氣的污染；提高土壤有機質(zhì)；減輕了農(nóng)民勞動強度；為適時播種提供了基礎保障，是節(jié)本、生態(tài)、增效的一項技術。該機一次作業(yè)可同時完成秸稈及部分根茬粉碎、噴灑生物腐熟劑、旋耕整地、起壟、鎮(zhèn)壓等作業(yè)。節(jié)省作業(yè)成本，增加農(nóng)民產(chǎn)出效益，社會效益及經(jīng)濟效益顯著。

4 結語

我省玉米、水稻種植面積大，秸稈生物量大，還田難度高，為了在不影響耕種質(zhì)量的前提下推動農(nóng)作物秸稈還田工作，該機可滿足多種農(nóng)作物秸稈粉碎還田整地作業(yè)。該技術及機具最大化的提高了秸稈還田肥料化的利用率；極大的減少了秸稈“出地”的費用；減輕因焚燒秸稈對大氣的污染；提高土壤有機質(zhì)；減輕了農(nóng)民勞動強度；為適時播種提供了基礎保障，是節(jié)本、生態(tài)、增效的一項技術，預計市場需求廣闊。