秸稈還田腐熟技術(shù)施行探究

李功名

（祁陽(yáng)縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，湖南 永州 426100）

各種農(nóng)作物的秸桿含有相當(dāng)數(shù)量的營(yíng)養(yǎng)元素，秸稈還田能改善土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性狀，提高土壤肥力，增加作物產(chǎn)量。我縣2012至2014年承擔(dān)了土壤有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目，在省、市站的指導(dǎo)下，在縣委縣政府的領(lǐng)導(dǎo)下，圓滿完成了任務(wù)，并獲得顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和生態(tài)效益?，F(xiàn)將主要工作情況總結(jié)如下：

1 項(xiàng)目實(shí)施的背景

祁陽(yáng)縣現(xiàn)有耕地面積69.6萬(wàn)畝，其中稻田61.53萬(wàn)畝，旱地8.07萬(wàn)畝。2011年糧食播種面積159.46萬(wàn)畝，其中水稻118.785萬(wàn)畝，玉米8.8萬(wàn)畝，油菜21萬(wàn)畝。全縣每年秸稈資源總量80.5萬(wàn)t，其中水稻秸稈61.2萬(wàn)t、油菜秸稈3.25萬(wàn)t、玉米秸稈2.56萬(wàn)t、其他秸稈13.49萬(wàn)t。2013年秸稈還田推廣面積16.7萬(wàn)畝，秸稈還田總量26.9萬(wàn)t，其中水稻秸稈24.7萬(wàn)t，油菜0.62萬(wàn)t，其它秸稈1.58萬(wàn)t；主要采取早稻低割樁覆蓋免耕還田和秸稈快速腐解還田技術(shù)，部分采取留高樁旋耕還田，其中低割樁覆蓋免耕還田面積11.3萬(wàn)畝，秸稈快速腐解還田4.9萬(wàn)畝，留高樁旋耕還田0.5萬(wàn)畝。土壤有機(jī)質(zhì)提升技術(shù)主要是圍繞增加土壤有機(jī)質(zhì)、減少空氣污染、降低生產(chǎn)成本，提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，增強(qiáng)農(nóng)民有機(jī)、無(wú)機(jī)肥配合施的意識(shí)，實(shí)現(xiàn)耕地養(yǎng)分的投入產(chǎn)出平衡，在逐年提高單產(chǎn)的同時(shí)，使土壤肥力得到不斷提高，達(dá)到培肥土壤、提高耕地綜合生產(chǎn)能力的目的，因此土壤有機(jī)質(zhì)提升技術(shù)項(xiàng)目對(duì)促進(jìn)我縣糧食增產(chǎn)、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收具有十分重要的意義。

2 項(xiàng)目實(shí)施及完成情況

2.1 項(xiàng)目實(shí)施總概況

2013年至2015年，項(xiàng)目涵蓋全縣22個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)辦，40.6萬(wàn)畝水稻田，95%以上為稻田秸稈直接還田腐熟技術(shù)模式。2012年項(xiàng)目為我局自主招標(biāo)，共采購(gòu)了豫園生物科技、上海聯(lián)業(yè)農(nóng)業(yè)科技和潤(rùn)邦生物工程腐稈劑250t，實(shí)施面積12萬(wàn)余畝。2013、2014年項(xiàng)目通過(guò)省站統(tǒng)一招投標(biāo)，倆年共采購(gòu)使用了佛山金葵子和江蘇天象生物科技有限公司生產(chǎn)的腐熟劑600t，實(shí)施29萬(wàn)余畝，3年共采購(gòu)了腐稈劑812t，使用面積覆蓋了全縣22個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)辦396個(gè)行政村，起到了較好的示范推廣效果。

2.2 項(xiàng)目實(shí)施應(yīng)用的技術(shù)模式

2.2.1 水稻機(jī)械收割粉碎全量催腐還田技術(shù)

（1）選擇適宜區(qū)域

選擇有水源保障的雙季稻、稻-稻-油等耕作方式的稻田。

（2）技術(shù)要點(diǎn)

A、切碎秸稈，全量還田。水稻機(jī)收時(shí)，選擇配有秸稈切碎裝置的聯(lián)合收割機(jī)收割，并啟用秸稈切碎裝置，將稻秸切成10-15cm長(zhǎng)短，全田拋撒，全量歸還。

B、人工耙勻，全田覆蓋。人工用叉將收割機(jī)切碎的稻草，拉平耙勻，做到全田均勻覆蓋。在撒施基肥時(shí)，每畝2公斤快腐劑拌和10公斤細(xì)土均勻撒施在秸稈殘?bào)w上，可加快秸稈腐熟速度，提高秸稈還田效果。

C、泡田施肥，淺水旋耕。手扶拖拉機(jī)旋耕作業(yè)時(shí)要調(diào)深耙齒，增加旋耕深度，旋耕深度為5-6cm，使碎草與耕層泥土混合，切忌水層過(guò)深，確保碎草不漂浮、不堆積。

2.2.2 水稻留高樁旋耕腐熟還田技術(shù)

（1）選擇適宜區(qū)域

選擇有水源保障的雙季稻、稻-稻-油等耕作方式且單塊面積較小的稻田。

（2）技術(shù)要點(diǎn)

A、該技術(shù)是在留高樁條件下，每畝施用2kg腐熟劑，并采用旋耕機(jī)將稻樁打入泥中，然后插田，從而實(shí)現(xiàn)秸稈還田的目的，是屬于對(duì)早稻田稻草的處理。我縣屬丘崗地區(qū)，大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)均可采用。以八寶、白水、黎家坪等幾個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主，項(xiàng)目實(shí)施3年以來(lái)，幾個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)共計(jì)完成推廣應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)面積12.1萬(wàn)畝。

B、該技術(shù)可以適用于田塊形狀不規(guī)則，單塊面積較小的農(nóng)田。由于旋耕機(jī)比較輕巧，1～2人便可移動(dòng)，在有一定起伏的地形條件下也能適應(yīng)。采用旋耕還田的農(nóng)田，要求田泥融和，農(nóng)田要保持田間濕潤(rùn)，保持水層1cm以上。該技術(shù)收獲時(shí)自穗頸下端約2/3處撩穗，留12～27cm高樁，收割后即施用秸稈腐熟劑，立即旋耕翻壓。適宜水深1～2cm；一般旋耕2～3次，田面呈漿糊狀，待泥漿沉實(shí)半天后插田。

C、移栽后，加強(qiáng)田間管理。一是管水，插秧后，田間淺水灌溉，保持水層2～3cm，時(shí)間15天左右，實(shí)行干濕灌溉。二是追肥，在插秧后第4-7天內(nèi)，畝施尿素10～15kg，氯化鉀5～10kg，根據(jù)農(nóng)田肥瘦和禾苗長(zhǎng)勢(shì)確定追肥量的多少。

2.2.3 早稻草覆蓋催腐還田-晚稻免耕栽培等技術(shù)

（1）選擇適宜區(qū)域

選擇有水源保障的雙季稻、稻-稻-油等耕作方式且勞動(dòng)力充足能精耕細(xì)作的稻田。

（2）技術(shù)要點(diǎn)

A、稻草還田處理，早稻收獲前10～15d斷水曬田。收割時(shí)低留稻樁，在15cm以內(nèi)，噴施除草劑除草滅茬，并將稻草平鋪于田面。

B、化學(xué)除草滅茬，用藥量：20%克無(wú)蹤300g/畝。用水量：每畝70kg。達(dá)到殺滅雜草、滅茬、抑制再生苗萌發(fā)的目的。施藥時(shí)和施藥后保持3～5d田面無(wú)水。

C、腐稈劑的使用，稻草鋪好后，按高產(chǎn)施肥要求，施足基肥。再按照腐稈劑2kg/畝的用量加適量泥土（或有機(jī)肥料）拌和均勻立即撒施到鋪好稻草的田內(nèi)。

D、壓稈回水浸田，施好腐稈劑后，采用機(jī)械、畜力或人工拍打壓稈，使稻草及稻樁沉降到田面，與泥土相粘，防止秸稈泡水后浮起。第一次回水7cm左右深，使秸稈充分吸足水分，快速腐爛分解。腐稈劑除起快速腐稈作用外，還可以促使稻田表土軟化，促進(jìn)秧苗扎根立苗。

E、田間管理，回水浸田后即可適時(shí)插秧，其他田間管理及病蟲(chóng)草害防治正常進(jìn)行。施肥參照高產(chǎn)施肥要求進(jìn)行。

2.2.4 試驗(yàn)示范

（1）水稻稻草還田免耕種油菜腐熟劑篩選試驗(yàn)。2014年9月29日開(kāi)始實(shí)施，試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在德輝農(nóng)業(yè)有限公司，所用水稻稻草為農(nóng)戶買進(jìn)，按畝用稻草600kg計(jì)算進(jìn)行施用，稻草浸泡一晝夜后順?lè)庞谔锩?，按要求分別均勻噴撒秸稈腐熟劑和底肥，試驗(yàn)設(shè)7個(gè)處理，1至7個(gè)處理分別為：無(wú)稻草對(duì)照、不加腐熟劑稻草還土、施尿素稻草還土、施腐稈劑稻草還土、施酵素菌速腐劑稻草還土、施有機(jī)廢物發(fā)酵菌曲稻草還土、施瑞萊特微生物腐熟劑稻草還土，小區(qū)面積28m2，處理隨機(jī)排列，3次重復(fù)。9月30日油菜播種，11月9日移栽，規(guī)格是1.0×1.5尺2，通過(guò)10月15日、10月30日、11月16日、12月30日觀察，施有機(jī)廢物發(fā)酵菌曲稻草還土的稻草腐熟程度要好些，其次是施尿素稻草還土、施腐稈劑稻草還土、施酵素菌速腐劑稻草還土、施瑞萊特微生物腐熟劑稻草還土，不加腐熟劑秸稈還土稻草腐爛程度最差。秸桿還田的處理，油菜產(chǎn)量高，3處理產(chǎn)量最高255.3kg/畝，其次是6、5、7、4、2處理，1處理最低242.9kg/畝，秸桿還田的處理比秸桿未還田的處理油菜增產(chǎn)了1.8%～5.1%，有一定的增產(chǎn)效果，但效果不顯著。

（2）小區(qū)試驗(yàn)。在核心示范區(qū)八寶鎮(zhèn)古橋村楊小純家責(zé)任田（坐標(biāo)為111.7222，26.78572）設(shè)立1個(gè)秸稈還田腐熟劑品比小區(qū)試驗(yàn)，篩選不同產(chǎn)品的使用效果。試驗(yàn)設(shè)置5處理：處理1：CKⅠ無(wú)秸稈還田的常規(guī)施肥；處理2：CKⅡ常規(guī)施肥＋秸稈（不加腐熟劑秸稈還田）；處理3：常規(guī)施肥＋秸稈還田＋腐熟劑1；處理4：常規(guī)施肥＋秸稈還田＋腐熟劑2；處理5：常規(guī)施肥＋秸稈還田＋腐熟劑3；3次重復(fù)，共15個(gè)小區(qū)，隨機(jī)區(qū)組排列，小區(qū)面積33.0m2，試驗(yàn)田四周設(shè)置2.5m寬的保護(hù)行。

（3）對(duì)比試驗(yàn)。在項(xiàng)目鎮(zhèn)核心示范區(qū)設(shè)立秸稈腐熟還田與秸稈不還田對(duì)比試驗(yàn)5個(gè)。分別在龔家坪鎮(zhèn)新灣村5組張東生（坐標(biāo)111.7222，26.78572），文明鋪鎮(zhèn)三角灣村6組桂茲紅（坐標(biāo)111.7484，26.73842），黎家坪鎮(zhèn)大灣村9組李桂生（坐標(biāo)111.75675，26.73997），觀音灘鎮(zhèn)任塘村4組鄭寶華（坐標(biāo)111.9092，26.47708），白水鎮(zhèn)新屋塘村11組劉春林（坐標(biāo)112.0433，26.40681），在試驗(yàn)前后采樣土壤樣品對(duì)pH值、土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、有效磷、速效鉀、緩效鉀、CEC等9個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，并采集土壤容重樣測(cè)定土壤容重進(jìn)行分析。并將5個(gè)對(duì)比試驗(yàn)點(diǎn)結(jié)果進(jìn)行分析，秸稈還田有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、全磷、速效鉀、緩效鉀、全鉀、平均增加2.31、0.11、2.27、0.13、8.67、17.3、1.17，田間PH值有不同程度改良。每年數(shù)據(jù)分別錄入有機(jī)質(zhì)提升項(xiàng)目管理系統(tǒng)《秸稈還田養(yǎng)分統(tǒng)計(jì)對(duì)土壤肥力影響調(diào)查表》和《還田秸稈（烘干樣）調(diào)查表》中，定位監(jiān)測(cè)土壤有機(jī)質(zhì)的動(dòng)態(tài)變化情況。

2.3 示范片建設(shè)

每年在八寶、白水、觀音灘等鎮(zhèn)建立核心示范片，核心區(qū)面積達(dá)6000余畝，其中在八寶鎮(zhèn)古橋村、新建、田嶺等村建立水稻機(jī)械收割粉碎全量催腐還田技術(shù)示范片2000畝，水稻稻草還田施用腐熟劑免耕種植紫云英示范片1000畝，通過(guò)觀察，土壤表面稻草干枯，下部稻草濕潤(rùn)易拉斷，土壤濕潤(rùn)，非常有利于紫云英各個(gè)生育期所需的土壤濕潤(rùn)環(huán)境，紫云英長(zhǎng)勢(shì)非常好，紫云英收青后，直接翻壓栽種水稻。紫云英還田的田塊，水稻長(zhǎng)勢(shì)非常好，有效分穗20株/窩左右，比紫云英未還田的田塊高4株/窩左右，平均畝產(chǎn)比未還田的田塊增產(chǎn)43.7kg；在白水鎮(zhèn)廖塘片建立水稻留高樁旋耕腐熟還田技術(shù)示范片1015畝，示范片雜草稀少，病蟲(chóng)害少，產(chǎn)量高，平均畝產(chǎn)比非示范片高3～6%；在文明鋪鎮(zhèn)八甲灣片實(shí)施早稻草覆蓋催腐還田-晚稻免耕栽培等技術(shù)施用腐熟劑示范片1200畝，商溝雜草少，病蟲(chóng)害少，每季作物產(chǎn)量高，比非示范片高5～10%，給農(nóng)民樹(shù)立樣板，起到很好的示范帶動(dòng)作用。

2.4 技術(shù)培訓(xùn)情況

本項(xiàng)目3年共計(jì)開(kāi)展培訓(xùn)班651期，培訓(xùn)技術(shù)人員1306人次，培訓(xùn)種糧大戶、農(nóng)民110650人次，涵蓋全縣22個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)、1108個(gè)村。共計(jì)印發(fā)技術(shù)資料15.5萬(wàn)份；利用各種方式宣傳項(xiàng)目技術(shù)知識(shí)，出動(dòng)宣傳車146臺(tái)次，張貼宣傳標(biāo)語(yǔ)460條，媒體宣傳6次，發(fā)放短信13.5萬(wàn)余條，使技術(shù)真正落實(shí)到實(shí)處，技術(shù)到位率達(dá)95%以上。

3 項(xiàng)目實(shí)施效果

3.1 項(xiàng)目實(shí)施對(duì)土壤肥力的影響

水稻秸桿還田對(duì)土壤肥力養(yǎng)分含量的影響：根據(jù)對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，秸桿還田之前后，土壤容重下降0.02g/cm，有機(jī)質(zhì)上升2.31g/kg，全氮上升0.11g/kg，全磷上升2.27mg/kg，全鉀下降4mg/kg，有效磷上升0.6mg/kg，有效鉀上升8.67mg/kg，緩效鉀上升17.3mg/kg。

3.2 項(xiàng)目實(shí)施對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響

水稻秸稈還田后種植水稻，平均畝產(chǎn)532.9kg，比對(duì)照增產(chǎn)43.7kg，米質(zhì)比對(duì)照好。由此可見(jiàn)，秸稈還田后，不但后作增產(chǎn)效果非常顯著，而且也改善作物品質(zhì)，因秸稈和綠肥中含有植物所需要的大量營(yíng)養(yǎng)成分，這就為農(nóng)作物高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)提供了前提條件。

3.3 項(xiàng)目實(shí)施對(duì)化肥施用量的影響

秸稈釋放的氮肥，對(duì)水稻、油菜、玉米的返青、等起到很大的作用，這樣就少施速效肥尿素或碳銨，以施緩效肥為主，并且秸稈中還含有大量的磷、鉀、有機(jī)質(zhì)、微生物等營(yíng)養(yǎng)元素，供作物吸收利用，化肥總施用量就明顯減少，平均每畝要減少化肥10.2kg（其中尿素1.2kg、過(guò)磷酸鈣8kg，氯化鉀1kg）。

4 總結(jié)：秸稈還田腐熟技術(shù)的施行獲得了顯著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益

4.1 經(jīng)濟(jì)效益

從本項(xiàng)目2年已實(shí)施面積26萬(wàn)畝，按每畝減少化肥用量10.2kg/畝，減少化肥支出9.4元/畝（其中尿素1.2kg、過(guò)磷酸鈣8kg、氯化鉀1kg，尿素2元/kg、過(guò)磷酸鈣0.6元/kg、氯化鉀2.2元/kg），共計(jì)減少不合理肥料施用量2652t，減少化肥支出244.4萬(wàn)元；按每畝增產(chǎn)43.7kg計(jì)算，總計(jì)增收11362t糧食，按每噸2600元計(jì)算，共增收2954.12萬(wàn)元

4.2 社會(huì)效益

通過(guò)秸稈腐熟還田，增加了耕層厚度，改善了土壤結(jié)構(gòu)，減少化肥流失，比未實(shí)施秸稈等有機(jī)質(zhì)還田的土壤抗旱能力延長(zhǎng)10天，田間持水量提高10.5%，提高了土壤水、肥、氣、菌（微生物）的涵養(yǎng)能力，增強(qiáng)土壤生物活性，提升了耕地質(zhì)量，確保糧食高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)，增加了農(nóng)民種植積極性。

4.3 生態(tài)效益

通過(guò)項(xiàng)目的實(shí)施，基本上消除了秸稈焚燒的現(xiàn)象，大量秸稈用于還田，減少化肥施用量，相應(yīng)減少了氮肥對(duì)大氣的污染以及水體的污染，對(duì)提升耕地地力和保護(hù)生態(tài)環(huán)境起到重要的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

（1）秸稈全量還田需增加氮素，調(diào)節(jié)C/N比，建議項(xiàng)目中列出一部分資金作為氮肥補(bǔ)貼，以利于項(xiàng)目更好地實(shí)施和取得較好效果。

（2）有部分農(nóng)戶進(jìn)行秸稈堆腐還田操作，反應(yīng)效果不錯(cuò)。但是需要大量人力，而且堆腐時(shí)間太長(zhǎng)。建議項(xiàng)目開(kāi)展要以大戶為主，提高機(jī)械化水平，減少勞動(dòng)強(qiáng)度。