玉米秸稈還田技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究

翟玉梅

[摘要]我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，有著非常豐富的秸稈資源，每年各種農(nóng)作物的秸稈產(chǎn)量為6億～7億t，其中，玉米秸稈的合理化利用對促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。玉米秸稈中含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，包括蛋白質(zhì)和纖維素等，經(jīng)過微生物的作用，通過發(fā)酵、腐解、分解轉(zhuǎn)化等步驟，最終轉(zhuǎn)化為有機(jī)質(zhì)，既能改善土壤結(jié)構(gòu)、耕性，又能供給植物營養(yǎng)，具有明顯的增產(chǎn)增收作用。

[關(guān)鍵詞]玉米秸稈;秸稈利用;還田技術(shù)

中圖分類號(hào)：S38

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20190426

隨著我國農(nóng)業(yè)水平的迅速發(fā)展，秸稈的產(chǎn)量也隨之增加。發(fā)展秸稈還田技術(shù)，不僅能夠節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境，還能保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。

1玉米秸稈還田技術(shù)的主要內(nèi)容

遼寧省盤錦市盤山縣得勝街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心對秸稈綜合利用工作高度重視，制定了《2019年秸稈綜合利用工作方案》及《秸稈綜合利用工作實(shí)施細(xì)則》，文件下發(fā)各農(nóng)業(yè)主管部門。2019年，按照市委市政府的要求，得勝街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心全面落實(shí)省政府辦公廳《關(guān)于推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用和禁燒工作的實(shí)施意見》，堅(jiān)持標(biāo)本兼治的原則，積極通過新聞媒體、互聯(lián)網(wǎng)、現(xiàn)場會(huì)、宣傳資料等多種形式，向農(nóng)戶廣泛宣傳秸稈綜合利用帶來的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益，向農(nóng)民普及秸稈還田的技術(shù)要點(diǎn)，進(jìn)一步引導(dǎo)農(nóng)民深化對于秸稈機(jī)械化還田的認(rèn)識(shí)，使秸稈還田技術(shù)家喻戶曉、從皆知。得勝街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心在加大宣傳工作的基礎(chǔ)上對盤錦市秸稈綜合利用工作進(jìn)行統(tǒng)一部署，并預(yù)計(jì)至2019年末，秸稈綜合利用率達(dá)90%以上。

2秸稈還田對土壤肥力的作用

2.1土補(bǔ)氮肥

禾本科作物玉米秸稈的碳氮比即CN為80：1～100：1，土壤中涵蓋的微生物分解有機(jī)物所需的C/N為25：1～30：1，耕植土壤的適宜濕度與足量水分是加快微生物分解速率的必要前提。通常秸稈還田地塊的土質(zhì)較為疏松，相應(yīng)使秸稈還田的需水量提高。需要注重及時(shí)澆水，保證水量充足，為微生物分解提供適宜的環(huán)境，優(yōu)化秸稈腐熟分解效果。

秸稈還田后對肥料的需求量較大，需注重補(bǔ)充足量氮肥，避免在微生物分解過程中搶奪土壤中的營養(yǎng)元素與水分，維持其他農(nóng)作物的正常生長。玉米中的有機(jī)質(zhì)含量占整體的40%～50%，意味著產(chǎn)量500kg的玉米田在收獲玉米后將產(chǎn)生超過500kg的秸稈，要想保障微生物充分分解玉米秸稈，達(dá)到最理想的分解碳氮比，需額外追加20～25kg尿素。

2.2補(bǔ)充土壤養(yǎng)分

玉米秸稈中含有營養(yǎng)物質(zhì)、纖維素、木質(zhì)素等多種有機(jī)質(zhì)，富含氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素。如果玉米收獲后將剩余秸稈直接運(yùn)走，糧田土壤中的有機(jī)物含量僅剩10%，導(dǎo)致土壤肥力下降，不利于后續(xù)農(nóng)作物耕種。采用秸稈還田技術(shù)可以為土壤留足養(yǎng)分，進(jìn)一步提高土壤肥力，保障農(nóng)作物的良好收成。

2.3促進(jìn)微生物活動(dòng)

在農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，微生物有助于促進(jìn)土壤中有機(jī)質(zhì)的完全分解，具有凈化土壤的作用，這類有機(jī)物主要依靠植物生長過程中的葉綠素合成。實(shí)施秸稈還田，能夠?yàn)槲⑸锾峁┳懔康哪茉次镔|(zhì)，加快微生物的繁殖、提高微生物酶活性。研究顯示，采用秸稈還田處理后的土壤中，微生物數(shù)量增加了18.9%，接觸酶活性同比增長33%，轉(zhuǎn)化酶活性提高至45%～47%，尿酶活性增至15%～17%，提高了有機(jī)質(zhì)的分解速率，使礦物質(zhì)養(yǎng)分得到充分轉(zhuǎn)化，豐富了土壤中的氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素含量，進(jìn)一步強(qiáng)化土壤養(yǎng)分。微生物在分解、轉(zhuǎn)化有機(jī)質(zhì)后會(huì)生成一定量的黑色膠體物，內(nèi)部含有纖維素、多糖等物質(zhì)，有助于更好地黏結(jié)土粒，與土壤中的黏土礦物融合成復(fù)合體，增加土壤中的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)數(shù)量，縮減土壤容量，提高土壤對水分、肥料、氣體、熱量的吸收協(xié)調(diào)能力，強(qiáng)化土壤的保水、保肥實(shí)效，進(jìn)一步優(yōu)化土壤的理化性狀。

2.4減少化肥使用量

近年來，得勝街道農(nóng)業(yè)服務(wù)中心對農(nóng)作物施肥結(jié)構(gòu)投入了較大的關(guān)注力度，著重控制化肥用量在總施肥量中的占比小于24%。大力推廣玉米秸稈還田技術(shù)，依據(jù)自然、節(jié)約原則保障農(nóng)作物盡可能吸收土壤中的原有氮素，使土壤中的有機(jī)物為農(nóng)作物生長提供保障，以此改善我國長期以來使用化肥所帶來的缺陷，進(jìn)一步提升農(nóng)作物質(zhì)量。

2.5改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境

以往農(nóng)村依靠燃燒處理秸稈，造成嚴(yán)重的空氣污染與土壤表層焦化問題，甚至還會(huì)導(dǎo)致農(nóng)田大面積起火，造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失與人員傷亡。采用秸稈還田技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物的二次循環(huán)利用，不僅具有節(jié)約能耗、節(jié)約資源的作用，還有助于改善農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

3秸稈還田技術(shù)的發(fā)展趨勢

我國作為農(nóng)業(yè)大國，長期以來對土地的用養(yǎng)結(jié)合投入”了較大的關(guān)注力度，如采用秸稈還田、施用農(nóng)家肥等舉措調(diào)整施肥結(jié)構(gòu)，將化肥用量壓縮至總量的1/3以內(nèi)。然而，當(dāng)前我國農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)尚未實(shí)現(xiàn)全面推廣，大多數(shù)地區(qū)仍然呈現(xiàn)耕地連年種植模式，使土壤肥力大大降低，土壤中的有機(jī)含量僅為1.5%，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)呈現(xiàn)粗放式、掠奪式發(fā)展?fàn)顟B(tài)。由于農(nóng)家肥數(shù)量有限，化肥施用量呈逐年上漲的趨勢，占據(jù)世界化肥使用總量的26%，導(dǎo)致我國土壤出現(xiàn)嚴(yán)重板結(jié)問題，加劇了農(nóng)作物營養(yǎng)不良、病蟲害高發(fā)等問題。在此背景下，秸稈還田技術(shù)有待進(jìn)一步推廣與開發(fā)"。

部分農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)域已推行秸稈還田技術(shù)，但在還田處理后，仍然對田地執(zhí)行連作，加劇了病蟲害問題的發(fā)生。以得勝地區(qū)為例，在采用玉米秸稈還田與輪作措施后，其根腐病得到了顯著的緩解。應(yīng)當(dāng)大力推行輪作舉措，采用秸稈還田與輪作相結(jié)合的治理方法，最大限度降低病蟲害的發(fā)生概率。如果無法確保輪作，應(yīng)采用秸稈翻耕方式執(zhí)行連作，提高病蟲害防治處理力度，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物的優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)目標(biāo)。

此外，采用秸稈還田技術(shù)還有助于強(qiáng)化微生物活性，使除草劑等化學(xué)物質(zhì)的降解速度顯著加快，進(jìn)一步縮短化學(xué)藥物的殘效期。

4.結(jié)論

我國要加大對玉米秸稈還田技術(shù)的推廣，使農(nóng)民真正體會(huì)到玉米秸稈還田的意義。秸稈還田技術(shù)的推廣不僅能保護(hù)農(nóng)田與環(huán)境，還能促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，具有廣闊的發(fā)展前景。

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