犁耕深翻秸稈機械化還田技術模式應用探析

薛飛 蘇偉 劉紹貴 嚴瑾 景有翠

0 引言

揚州市犁耕深翻秸稈機械化還田工作起步較早，2016年制定的《揚州市生態(tài)型犁耕深翻秸稈機械化還田技術指導意見》為揚州犁耕深翻還田工作提供了技術支撐。目前，犁耕深翻還田技術已成為揚州市秸稈機械化還田的主推技術之一?，F(xiàn)結合揚州市犁耕深翻還田工作實際，就如何更好地推廣應用秸稈犁耕深翻還田技術進行探討。

1 技術應用現(xiàn)狀

1.1 技術路線

根據(jù)耕地土壤類型和土壤含水率不同，揚州市犁耕深翻秸稈機械化還田技術路線分為5 種。

當土壤含水率＜25%時（無需考慮耕地土壤類型），技術路線有2 種：

1）稻田控水降漬→聯(lián)合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵式犁（圓盤犁）耕翻→施用基肥（增施氮肥）→旋耕整地→機械播種→機械開溝→鎮(zhèn)壓、窨水。

2）稻田控水降漬→聯(lián)合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵式犁（圓盤犁）耕翻→旋耕施肥播種一體機作業(yè)→機械開溝→鎮(zhèn)壓、窨水。

當25% ≤土壤含水率＜35%時，技術路線有3 種：

1）稻田控水降漬→聯(lián)合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵式犁、圓盤犁耕翻（依土壤墑情、茬口時間合理曬垡）→旋耕機（重型耙）碎垡→旋耕施肥播種一體機作業(yè)→機械開溝→鎮(zhèn)壓、窨水。（適用于重黏土地區(qū)）

2）稻田控水降漬→聯(lián)合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵式犁、圓盤犁耕翻（依土壤墑情、茬口時間合理曬垡）→旋耕施肥播種機一體機作業(yè)→機械開溝→鎮(zhèn)壓、窨水。（適用于壤土地區(qū)）

3）稻田控水降漬→聯(lián)合收割機適時收獲、秸稈切碎均勻拋撒→鏵式犁、圓盤犁耕翻（依土壤墑情、茬口時間合理曬垡）→施用基肥（增施氮肥）→旋耕整地或旋耕機（重型耙）碎垡→機械播種→機械開溝→鎮(zhèn)壓、窨水。（適用于其他地區(qū)）

1.2 作業(yè)要求

收割水稻時秸稈切碎、勻拋，秸稈切碎長度≤10 cm；耕深18～35 cm(首次耕深宜淺耕18 cm 左右）；碎土率≥80%；秸稈覆蓋率≥90%。

1.3 機具配備

犁耕深翻還田機具配備要求：聯(lián)合收割機配備秸稈切碎拋撒裝置；根據(jù)土壤情況及鏵犁數(shù)量配置相應動力的拖拉機；配備1 L 系列鏵式犁、圓盤犁、旋耕機、重型耙、條播機、旋耕施肥播種一體機、開溝機等。

2 技術推廣成效

2021年，揚州市全年犁耕深翻還田面積2.58萬hm2，比2020年增加0.43 萬hm2，增幅達20%，2020～2021年還田面積連續(xù)兩年居全省第一。經(jīng)過多年實踐，揚州市犁耕深翻秸稈機械化還田技術推廣應用取得了顯著成效。

2.1 提升裝備保障能力

通過鼓勵各地大力發(fā)展犁耕深翻秸稈還田裝備，加快適宜犁耕深翻作業(yè)的大馬力拖拉機、鏵式犁、圓盤犁等機具的推廣應用，不斷提升犁耕深翻裝備水平和作業(yè)能力。據(jù)統(tǒng)計，2021年揚州市共有犁耕深翻還田機具1 872 臺，其中圓盤犁384 臺、鏵式犁1 481 臺，機具保有量完全滿足作業(yè)需求。

2.2 提高社會認可程度

犁耕深翻還田有效提高了糧食產(chǎn)量，讓農(nóng)民群眾得到實實在在的好處。廣大農(nóng)戶和農(nóng)機手對犁耕深翻還田技術已從被動接受轉變?yōu)橹鲃討谩?021年，全市各地推廣應用犁耕深翻還田技術的積極性明顯提高。

2.3 促進農(nóng)機農(nóng)藝融合

揚州市在開展犁耕深翻還田作業(yè)時，強化農(nóng)機農(nóng)藝融合，明確機具配備要求和農(nóng)藝作業(yè)要求。全市40 個糧食生產(chǎn)農(nóng)機農(nóng)藝融合示范點將犁耕深翻還田技術作為重點技術大力推廣，進一步擴大應用范圍。市、縣兩級農(nóng)機化相關部門組織農(nóng)機、農(nóng)藝專家，多次走進田間地頭指導農(nóng)民開展犁耕深翻還田技術應用，提高技術到位率，確保還田質量。

3 效益分析

3.1 經(jīng)濟效益

應用犁耕深翻還田技術能有效提高土壤的蓄水保墑能力，可以疏松和熟化土壤，增加土壤的透氣性，顯著提高土壤中有效養(yǎng)分含量和含水率，促進后茬作物的根系發(fā)育，從而提高糧食產(chǎn)量，增加農(nóng)民收入。采用犁耕深翻還田技術的田塊比采用淺旋耕還田的田塊畝均單季增產(chǎn)30 kg左右，全年（兩季）畝增產(chǎn)60 kg。按照稻麥市場均價2.5 元/kg 計算，畝增加收入150 元/年左右。

3.2 生態(tài)效益

推廣應用犁耕深翻還田技術，有助于進一步推進秸稈禁燒工作，有利于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、促進生態(tài)文明建設。在提高土壤養(yǎng)分含量、增加土壤微生物多樣性、顯著提升耕地肥力的同時，能夠有效助力病蟲草害的防控，降低農(nóng)業(yè)面源污染。2021年，全市農(nóng)藥使用量較2020年下降3%，化肥使用量較2020年下降0.76%，2019～2021年農(nóng)作物秸稈綜合利用率連續(xù)三年在96.5%以上。

3.3 社會效益

犁耕深翻還田技術的推廣應用，顯著提升了當?shù)馗刭|量，促進了全市農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展。犁耕深翻還田技術得到農(nóng)民群眾的擁護，極大地調動了農(nóng)民從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的積極性。

4 存在的問題

4.1 對土壤墑情的依賴度較高

水稻收獲后常遇秋雨天氣，土壤濕度大幅增加，土壤黏性大，刀具纏草嚴重，無法進行犁耕深翻作業(yè)，只能進行機械化旋耕還田。考慮到犁翻作業(yè)后需曬垡、破垡碎土，為便于適期播種，犁翻田塊需盡早收割。

4.2 農(nóng)機農(nóng)藝融合不夠

一是由于耕作深度較深，土壤沉實所需時間較長，會影響機插秧進度，導致秧苗過齡，影響后期水稻生長及產(chǎn)量。二是實施犁耕深翻作業(yè)的土壤耕作層比使用旋耕還田的土壤耕作層要深10 cm 左右，容易造成機插秧秧苗栽插過深，形成僵苗。三是稻秸稈收獲后為秋冬季，低溫和旱作減緩了秸稈的腐熟，秸稈腐熟過程會產(chǎn)生與作物爭氮現(xiàn)象，影響三麥和油菜生長，必須通過增加耕深減少土壤耕作層的秸稈比例，或采取其他農(nóng)藝措施減少秸稈與作物爭氮現(xiàn)象。

4.3 犁翻作業(yè)標準把握不準

犁翻不是越深越好，犁翻深度應根據(jù)當?shù)赝寥捞匦浴⒃型寥栏鲗由疃葋泶_定，一般以打破犁底層為基準。如耕翻過深，會將底層生土翻出地面，土壤的肥力降低，鎮(zhèn)壓效果變差，保水保肥性能得不到保證，從而影響種子發(fā)芽和幼苗生長，降低糧食產(chǎn)量和品質。

4.4 作業(yè)成本較高

實施犁耕深翻還田作業(yè)后，需要對土地進行破垡碎土，在生產(chǎn)過程中增加了一道工序，也增加了作業(yè)成本和作業(yè)時間。2022年，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“三秋”主要農(nóng)作物生產(chǎn)機械化作業(yè)服務價格和成本變化趨勢調查報告中顯示，機械化深翻作業(yè)價格為每畝60 元，較2021年上漲10 元左右，同比增長20.64%。雖然已有相關政策提高了作業(yè)補助標準，但部分地區(qū)農(nóng)戶實施犁耕深翻還田的意愿仍然不強，積極性不高。

5 對策建議

5.1 定期適時開展深翻

每年都深翻土壤會增加耕整地作業(yè)成本和農(nóng)民負擔。翻地過深，會把過多生土翻出地面，造成耕作層營養(yǎng)成分不足，容易形成弱苗、賴苗。建議每隔2～3年深翻1 次。土壤深翻作業(yè)大部分集中在秋種時節(jié)開展，時間緊、任務重，適耕期較短。當土壤含水率高時，黏粒含量高，土壤發(fā)黏；當土壤含水率低時，土壤孔隙性差、發(fā)硬。在適耕期內完成深翻作業(yè)，有利于提高耕整地作業(yè)質量。

5.2 強化技術培訓

應利用新型職業(yè)農(nóng)民培訓、農(nóng)機“三個課堂”等平臺，采取市、縣、鄉(xiāng)三級培訓等形式，做好基層農(nóng)技人員、新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體帶頭人及農(nóng)機手的知識更新工作［1］，不斷提高廣大農(nóng)機從業(yè)人員技術水平和操作技能。各縣（市、區(qū)）之間的培訓應相互聯(lián)動，取長補短。應邀請從事犁耕深翻還田工作較早、操作技術熟練的“土專家”授課［2］，通過言傳身教，確保技術培訓更接地氣、教學效果更有保證。應注重作業(yè)指導(作業(yè)前預備指導、作業(yè)中跟蹤指導、作業(yè)后總結指導)，幫助農(nóng)機服務組織和廣大農(nóng)機用戶提前預防問題、實時解決問題、及時總結經(jīng)驗，確保農(nóng)機手嚴格按照技術規(guī)范實施還田作業(yè)。

5.3 支持規(guī)?；?jīng)營

犁耕深翻作業(yè)使用的是大功率拖拉機和大型機具，該類機具適用于規(guī)模較大的田塊，在一家一戶的小田塊中無法發(fā)揮其優(yōu)勢，而且大功率拖拉機及配套機具價格高，小農(nóng)戶購買能力有限。為此，要開展規(guī)?；?jīng)營，發(fā)揮農(nóng)機合作組織優(yōu)勢，提高機具使用率。

5.4 加強宣傳引導

定期組織召開犁耕深翻還田作業(yè)現(xiàn)場會、演示會，充分展示犁耕深翻還田效果。通過官方網(wǎng)站、微信公眾號等平臺，及時宣傳犁耕深翻還田工作動態(tài)、成效經(jīng)驗和先進典型，宣傳犁耕深翻還田在抗旱保墑、土壤改良、提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力、抵御自然災害、保障糧食生產(chǎn)、促進農(nóng)民增收等方面的重要作用［3］。