玉米秸稈還田機械化技術(shù)及配套機具研究

范秀勇 吳國健 于影

秸稈還田是近年來一項重要的環(huán)保農(nóng)業(yè)技術(shù)，被國家進行重點推廣。本文主要介紹了秸稈還田的重要作用與意義，并對機械化玉米秸稈還田的相關(guān)內(nèi)容及要求進行分析和探討。

我國人均占有耕地量較少，而且，從耕地整體質(zhì)量來看，總體偏低。為解決耕地板結(jié)逐步加重的情況，大力推廣和應(yīng)用秸稈還田這門技術(shù)已經(jīng)是必然之舉。

1采用秸稈還田這項技術(shù)的重要作用與意義

研究表明，維持土壤當中的有機質(zhì)達到一定的標準，必須要以補充有機物質(zhì)的方式來實現(xiàn)。而秸稈還田會在這方面發(fā)揮重要作用。秸稈還田這項技術(shù)可以使秸稈中富含的有機質(zhì)促進土壤中各類微生物加快繁殖，更能起到增強酶活性的作用，可以有效加還有機物物分解和將各類礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化。秸稈通過土壤中各類微生物的作用，會逐步分解和轉(zhuǎn)化成作物生長中亟需要的三大類肥（氮、磷、鉀）及其他等營養(yǎng)元素（如：纖維素、木質(zhì)素、多糖、腐殖酸）。秸稈在進行腐化分解后，主要作用在于能提高土壤中的養(yǎng)分含量，促進土壤形成團粒結(jié)構(gòu)，降低土壤的容重和堿性，增加土壤的孔隙度，有效改善土壤的理化性狀，提高土壤在水、肥、氣、熱方面協(xié)調(diào)能力和蓄水保肥能力。

2機械化玉米秸稈還田新技術(shù)

該技術(shù)就是在玉米收獲這段時間，采用秸稈粉碎還田機，將豐收后玉米秸稈以直接粉碎方式破壞，并在地表就地拋撒，隨后，通過補氮方式處理，使用旋耕或翻埋機將這些粉碎后玉米秸稈直接埋入土壤中，屬于作業(yè)方式的一種，可以有效促進農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)性發(fā)展。

2.1秸稈還田的主要形式

秸稈還田，一般根據(jù)其實施途徑分為兩種，分別是：直接還田和間接還田。該技術(shù)按上面分類，可列為直接還田作業(yè)，它的作業(yè)過程分為兩種。

2.1.1在對玉米摘穗后，使用秸稈粉碎還田機，將秸稈直接粉碎后還田。其流程是：玉米摘穗-秸稈粉碎-拋撒-施肥及翻埋（或旋耕）-壓蓋。

2.1.2先由玉米聯(lián)合收獲機進行玉米收獲再開展還田作業(yè)。其流程是：玉米機械收獲-施肥旋耕（翻埋）-壓蓋。使用玉米聯(lián)合收獲機的好處在于，可以以一次作業(yè)方式，完成從玉米收獲到粉碎秸稈及拋撒秸稈的系列作業(yè)，作業(yè)效率高、速度快。

2.2 秸稈還田的主要技術(shù)要求

進行機械化的玉米秸稈還田作業(yè)在質(zhì)量方面的要求主要是三個方面，分別是：割茬高度（應(yīng)≤8 cm）;莖稈切碎長度（應(yīng)≤10 cm）;拋散不均勻率（應(yīng)≤20%）。

在進行秸稈粉碎還田這項作業(yè)時，主要應(yīng)該注意的事項包括：①拖拉機擋位要選擇合適，以使秸稈達到理想的粉碎效果和狀態(tài);②留茬高度要調(diào)整和控制好，注意防止漏切;③玉米秸稈宜在直立狀態(tài)下粉碎;④機器部件距地隙宜大于5 cm。之后，還要對粉碎后玉米秸稈做好旋耕、翻埋處理，并適當增施氮肥和磷肥耕深應(yīng)打破犁底層。

2.3 秸稈還田的注意事項

首先，應(yīng)在玉米摘穗后馬上粉碎和秋翻（旋耕），將其埋入土中。

第二，用于還田的玉米秸稈應(yīng)無病蟲害，如已經(jīng)發(fā)生病蟲寄存器，應(yīng)將其運出出進行無害化處理，切不可直接用來還田。

第三，要在進行秸稈粉碎作業(yè)時適當選擇拖拉機檔位。玉米秸稈以粉碎后長度宜在5～10cm區(qū)間，埋入土壤深度宜低于15cm且要覆土嚴、鎮(zhèn)壓實，免漏風，避免影響來年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

第四，做好氮、磷肥的配合施用。這樣做好為了避免秸稈在腐解過程與作物爭水、爭肥。一般每畝還田秸稈量宜低于500 kg，并施氮及純磷，分別為 5.0 kg、和1.5kg。

第五，控制好深耕或深旋耕高度，宜為15～20cm，秸稈翻埋還田的埋深度應(yīng)為20～25cm，避免土壤被秸稈架空。

第六，旋耕或耙地滅茬時應(yīng)確保秸稈均勻分布，同時，要在土壤墑情不好時，及時灌水。

3實施玉米秸稈還田作業(yè)使用的主要機具

3.1“玉米聯(lián)合收獲機”的秸稈粉碎裝置

現(xiàn)在的玉米聯(lián)合收獲機，都配備了“玉米秸稈”專用的粉碎裝置，它的作用是把進入機器內(nèi)玉米秸稈先粉碎后，再向地表拋撒，形成玉米秸稈從粉碎到拋撒的整套作業(yè)。依其特性，可劃分為兩種，一是“甩刀式”;二是“滾刀式”。都是在作業(yè)時對玉米秸稈進行砍、切、搓、撕作用，使其粉碎和拋撒，為后續(xù)作業(yè)打下基礎(chǔ)，優(yōu)點在于：方便、經(jīng)濟、高效。

3.2玉米秸稈還田機

該機器屬于拖動式，是由輪式拖拉機負責驅(qū)動，是以拖拉機后三點，采取懸掛方式與拖拉機掛接，以拖拉機后輸出軸為工作動力，一般為臥式單軸結(jié)構(gòu)，并在刀軸上安裝切削刀具（常見的是：錘爪、彎刀和直刀）。工作時，是以高速旋轉(zhuǎn)的刀軸，帶動切削刀具完成玉米秸稈的粉碎并完成拋撒作業(yè)。還田機限位輥可控制玉米秸稈留茬高度，可通過調(diào)節(jié)限位輥的角度來達到調(diào)整，留茬高度目的，一般應(yīng)為4～5cm，但該機無法粉碎玉米根茬。

3.3雙軸滅茬整地機

雙軸滅茬整地機與玉米秸稈還田機，但為臥式雙軸結(jié)構(gòu)。前刀軸為滅茬刀軸，用于滅茬;后刀軸為整地刀軸，用于旋耕整地。該機具采用的是復(fù)式作業(yè)方式，優(yōu)點在于可有效減少機具的進地次數(shù)，具有較高的作業(yè)效率，對壟作玉米的根茬粉碎還田作業(yè)較為適用。

3.4玉米秸稈和根茬粉碎還田聯(lián)合機

該機以秸稈還田機為基礎(chǔ)，增加了雙軸臥式根茬粉碎刀軸。前刀軸為秸稈粉碎刀軸，刀具為錘爪或彎刀;后刀軸為滅茬刀軸，可將玉米秸稈及根茬直接粉碎后以旋耕方式還田。

總之，玉米秸稈機械化還田技術(shù)具有保護環(huán)境及培肥地力和減少化肥施用量的作用，更能有效提高化肥的利用率，使土壤進一步形成良性循環(huán)，具有令人滿意的經(jīng)濟效益和社會效益。

（作者單位：151100 ?黑龍江省肇東市農(nóng)機總站）