秸稈還田工作實(shí)踐與思考

鞠 虎，邵建明，鞠國平

（泰興市農(nóng)業(yè)綜合執(zhí)法大隊(duì)，江蘇泰興 225400）

0 引言

隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)民生活條件的改善，尤其是電氣化的快速發(fā)展，麥稻秸稈已不再是主要生活燃料，秸稈過剩現(xiàn)象日趨突出，秸稈焚燒帶來的環(huán)境污染、人身傷害、交通隱患、資源浪費(fèi)等問題沒有從根本上解決，積極探索與當(dāng)前耕作制度相適應(yīng)的秸稈利用新途徑勢在必行。在泰興地區(qū)的農(nóng)田秸稈中，最普遍也最需要解決的是麥、稻秸稈還田。

1 秸稈機(jī)械化還田技術(shù)的現(xiàn)狀

秸稈機(jī)械化還田技術(shù)，是利用秸稈還田機(jī)具將麥稻秸稈就地埋入土中，以達(dá)到改善土壤、培肥地力（改土增肥）的目的。其特點(diǎn)一是能一次性完成秸稈切碎、滅茬、旋耕、混合和覆蓋；二是實(shí)行秸稈還田，效率高、質(zhì)量好，能滿足后季作物生產(chǎn)的農(nóng)藝要求；三是解決了田間焚燒秸稈帶來的污染和危害，而且改良了土壤，培肥地力，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、農(nóng)民增收。

1.1 目前泰興市秸稈機(jī)械化還田的主要形式

一是全量還田。使用帶有秸稈切碎裝置的聯(lián)合收割機(jī)收獲，并將切碎的秸稈均勻撒于田中，然后使用秸稈還田機(jī)進(jìn)行耕整地作業(yè)，這是當(dāng)前秸稈還田的主要形式。二是高留茬還田。聯(lián)合收割機(jī)在進(jìn)行收獲時(shí)，收割留茬高度為25～30 cm，直立保留田中，取走已切割下的秸稈，再使用秸稈還田機(jī)進(jìn)行耕整地作業(yè)。三是半量還田。半量還田是介于全量還田與高留茬還田之間的一種秸稈還田形式，理論上可行，實(shí)施效果也是理想的，但實(shí)際操作難度較大。

1.2 秸稈機(jī)械化還田技術(shù)的效果

推廣秸稈機(jī)械化還田技術(shù)對發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、保證農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展、推進(jìn)新農(nóng)村建設(shè)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。首先是減輕環(huán)境污染，增加土壤肥力。實(shí)行麥秸稈還田，一方面，秸稈焚燒現(xiàn)象得到徹底解決，空氣質(zhì)量明顯好轉(zhuǎn)，環(huán)境污染得到有效遏制；另一方面，改善了土壤結(jié)構(gòu)，增加了N、P、K等有機(jī)質(zhì)含量，提高了土壤肥力。其次是促進(jìn)農(nóng)村勞動(dòng)力向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。實(shí)施麥秸稈還田，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了農(nóng)村勞動(dòng)力，間接地增加了農(nóng)民收入，有力促進(jìn)了農(nóng)村剩余勞動(dòng)力向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移。最后，節(jié)本增效顯著。實(shí)施秸稈全量還田，增加土壤肥力，減少化肥用量，增加后季作物產(chǎn)量，增幅為2%～5%，節(jié)本增效25～30元/667m2。

2 主要問題

第一，多年來的秸稈還田實(shí)踐證明，盡管秸稈還田有著十分有利的一面，但也存著不少問題。麥秸稈還田，如不能嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)方案，易造成秸稈架空現(xiàn)象，影響機(jī)械栽插作業(yè)，影響秧苗返青和作物根系生長；稻秸稈還田，如不能嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)方案，易造成小麥出苗不全、凍害嚴(yán)重等情況。因此，實(shí)行麥秸稈機(jī)械化還田必須加強(qiáng)農(nóng)機(jī)與農(nóng)藝相融合。

第二，不能嚴(yán)格執(zhí)行秸稈還田的技術(shù)規(guī)范。部分村存在重禁燒、輕還田的現(xiàn)象，認(rèn)為只要把秸稈粉碎了，地耙了，秸稈燒不起來就萬事大吉了，而不重視還田質(zhì)量。主要原因是秸稈埋深、耙深不夠，嚴(yán)重影響了下季作物的種植、生長及產(chǎn)量，特別是對旱地塊及秸稈量大的田地的影響更加嚴(yán)重。

第三，秸稈機(jī)械還田的長期效果有待探討。由于各方面的因素影響，秸稈還田效果不佳的問題主要有：一是秸稈量較大的田塊還田、覆蓋的效果不佳，影響下茬作物生產(chǎn)；二是旱田里秸稈腐爛較慢，土地蓬松，影響下茬作物出苗率生長、產(chǎn)量；三是水田會(huì)產(chǎn)生有害氣體，對下茬作物根系產(chǎn)生不利影響，特別是對水稻秧苗的返青、分蘗等更大；四是還田后蟲卵不能消滅，下茬作物蟲害較重，植保及除草費(fèi)用較高。

第四，成本高。機(jī)械成本和油料成本越來越高。隨著多年的連續(xù)秸稈還田，田里積累的秸稈越來越多，還田深度須逐年加深才能達(dá)到良好的效果，對還田機(jī)具要求也越高，這就要求拖拉機(jī)趨向大型化，農(nóng)戶購置大型拖拉機(jī)動(dòng)輒十幾萬元，再加上配套機(jī)具共需約20萬元。另外，拖拉機(jī)的柴油費(fèi)用也逐年上漲，機(jī)械還田作業(yè)成本隨之增加。

3 技術(shù)措施

第一，秸稈的翻埋量。秸稈直接還田時(shí)翻埋量不宜過多，一般在500 kg/667m2以下為宜，否則，將影響秸稈腐解的速度，而且秸稈腐解過程中產(chǎn)生的各種有機(jī)酸過多，損害作物根系有。

第二，加強(qiáng)水分管理。土壤水分狀況是決定秸稈腐解速度的重要因素。所以秸稈直接還田，需把秸稈切碎后翻埋土壤中，翻埋深度在20 cm左右，一定要覆土嚴(yán)密，防止跑墑。對土壤墑情差的，耕翻后應(yīng)灌水；墑情好的則應(yīng)鎮(zhèn)壓保墑，促使土壤密實(shí)，以利于秸稈吸水分解。

第三，翻壓時(shí)間和方法。秸稈還田要邊收割邊耕埋，因收獲時(shí)含水較多，及時(shí)耕埋利于秸稈腐解。

第四，補(bǔ)施養(yǎng)分，是為了解決微生物與作物幼苗爭奪養(yǎng)分的矛盾。因?yàn)橐话慵Z食作物秸稈的碳氮比很低，如不增施氮肥，微生物為了分解有機(jī)物質(zhì)，會(huì)與作物幼苗爭奪土壤中的速效氮素，影響幼苗的正常生長。因此，在秸稈還田的同時(shí)最好施用氮肥，調(diào)節(jié)碳、氮比至30：1左右。也可適當(dāng)增施過磷酸鈣，以增加養(yǎng)分，加速腐解，提高肥效。

第五，防止病害傳播。為了減少病蟲害的傳播，應(yīng)避免把病蟲害嚴(yán)重的大麥、小麥、玉米、大豆等秸稈直接還田，可將這些秸稈高溫堆漚后再施用。

4 麥秸稈機(jī)械化還田作業(yè)技術(shù)方案

4.1 水耕水整秸稈還田作業(yè)（簡稱水還田）

技術(shù)路線：聯(lián)合收割機(jī)收獲小麥（適當(dāng)留茬）→麥秸稈切碎拋勻→施基肥（增施氮肥）→放水泡田（1～2天）→水田秸稈還田機(jī)耕整地→沉實(shí)→水稻機(jī)插秧。作業(yè)要求：聯(lián)合收割機(jī)收割留茬≤15 cm，秸稈切碎≤10 cm，均勻拋撒于田里，秸稈還田機(jī)作業(yè)深度≥15 cm。機(jī)具配備：聯(lián)合收割機(jī)加裝相應(yīng)的秸稈切碎拋撒裝置，一般采用55.13 kW以上拖拉機(jī)，匹配相應(yīng)幅寬的秸稈還田機(jī)械；秸稈還田采用水田埋茬耕整機(jī)。

4.2 旱耕水整秸稈還田作業(yè)（簡稱旱還田）

技術(shù)路線：聯(lián)合收割機(jī)收獲小麥（適當(dāng)留茬）→麥秸稈切碎拋勻→施基肥（增施氮肥）→秸稈還田機(jī)旱作滅茬還田→放水泡田→平田整地→沉實(shí)→水稻機(jī)插秧。作業(yè)要求：聯(lián)合收割機(jī)收割留茬≤15 cm，秸稈切碎≤10 cm，并均勻拋撒于田間，秸稈還田機(jī)作業(yè)深度≥15 cm。機(jī)具配備：聯(lián)合收割機(jī)加裝相應(yīng)的秸稈切碎拋撒裝置；一般采用55.13 kW以上拖拉機(jī)，匹配相應(yīng)幅寬的秸稈還田機(jī)械；秸稈還田采用反轉(zhuǎn)滅茬旋耕機(jī)、埋茬耕整機(jī)。

4.3 麥秸稈機(jī)械化還田作業(yè)條件

首先，秸稈一定要切碎。聯(lián)合收割機(jī)收獲作業(yè)時(shí)，啟動(dòng)秸稈切碎裝置，將秸稈切成5～10 cm長度，并均勻分撒于田間。其次，麥茬高度控制在15 cm以內(nèi)。最后，秸稈需浸泡1～2天。實(shí)施秸稈機(jī)械化全量還田技術(shù)，秸稈在水中浸泡時(shí)間是個(gè)關(guān)鍵，必須使秸稈泡軟、泡透耕作層。

需要注意以下幾點(diǎn)：一是施好基肥后立即放水泡田，浸泡時(shí)間以泡軟秸稈、泡透土壤耕作層為準(zhǔn)。二是秸稈一般在放水浸泡12 h后基本軟化，軟化后的秸稈易于和泥漿攪拌均勻，浸足水分軟化后的秸稈一般不會(huì)直立于田間或漂浮于水面。三是土壤耕作層泡透的時(shí)間視土壤物理性狀而定。土壤酥松、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)好、透水性強(qiáng)的土壤易泡透；土壤板結(jié)、團(tuán)粒結(jié)構(gòu)差，透水性弱的土壤難以泡透。四是一般沙壤土浸泡24 h左右，黏土田塊浸泡36～48 h。五是浸泡時(shí)間過短，耕作層泡不透，作業(yè)時(shí)土壤起漿度低，秸稈和泥漿不能充分混合，田面平整度降低。六是浸泡時(shí)間過長，會(huì)造成土壤板結(jié)，不利于深埋秸稈和起漿。

4.4 麥秸稈機(jī)械化還田作業(yè)機(jī)型

首先，選擇與大、中型拖拉機(jī)配套的高效低耗秸稈還田機(jī)具。其次，水還田要選用水田埋茬耕整機(jī)，其特點(diǎn)是正旋埋草、帶水旋耕，有利于提高機(jī)械效率和埋草效果。同時(shí)，帶水旋耕，可減輕機(jī)械負(fù)荷和動(dòng)力消耗，提高田面平整度，降低機(jī)械操作成本（見表1）。

4.5 麥秸稈機(jī)械化還田作業(yè)關(guān)鍵要素

一是必須添加速效碳銨作基肥。施加基肥時(shí)，為促進(jìn)秸稈腐爛，必須添加速效碳銨，以25 kg/667m2為宜。二是必須匹配55.13 kW以上的大、中型拖拖拉機(jī)。秸稈機(jī)械化還田作業(yè)，必須選配大馬力拖拉機(jī)，否則，動(dòng)力不足，難以作業(yè)。三是水還田的水層控制在1～2 cm。秸稈機(jī)械化還田必須帶水作業(yè)，水層控制在1～2 cm，即高處見墩，低處淺水。四是水還田的適宜埋深為8～12 cm。為適應(yīng)插秧機(jī)作業(yè)要求，水田埋茬耕整作業(yè)時(shí)，耕深控制在8～12 cm，有利于機(jī)插水稻。五是水田埋茬還田作業(yè)時(shí)，要分段作業(yè)，先用二檔埋茬作業(yè)，再用三檔平整作業(yè)（作業(yè)兩遍），以保證埋茬平整。六是科學(xué)管水。由于秸稈腐爛時(shí)產(chǎn)生SO2等有毒氣體，因此，為防止SO2等損害秧苗根系，必須淺水灌溉，堅(jiān)持干干濕濕。七是農(nóng)機(jī)要與農(nóng)藝相結(jié)合。實(shí)行秸稈機(jī)械化還田，配套的農(nóng)藝技術(shù)要跟上，尤其是肥水管理要嚴(yán)格按照農(nóng)藝技術(shù)要求，否則將功虧一簣。

5 稻秸稈機(jī)械化還田技術(shù)方案

稻草腐爛分解與溫度、濕度關(guān)系密切。氣溫高、田間濕度大，微生物活動(dòng)頻繁，稻草腐爛分解速度快，反之則慢。由于小麥播后氣溫逐漸下降，濕度較低，且田間干燥，不利于稻草腐爛，而冬季溫度偏低，微生物活動(dòng)基本停止。因此前期稻草腐爛分解是一個(gè)緩慢過程。

5.1 旋耕滅茬秸稈全量還田作業(yè)

技術(shù)路線：聯(lián)合收割機(jī)收獲水稻→秸稈切碎均勻拋撒→施用基肥（增施氮肥）→旋耕還田→機(jī)械播種→鎮(zhèn)壓→機(jī)械開溝→澆灌“跑馬水”（視墑情）。作業(yè)要求：收割機(jī)要配秸稈切碎裝置，秸稈長度為5～10 cm，留茬高度≤15 cm，耕作深度≥15 cm。建議采用反轉(zhuǎn)滅茬機(jī)作業(yè)，采用正轉(zhuǎn)滅茬機(jī)時(shí)要加密刀片。提倡采用集旋耕、施肥、播種、鎮(zhèn)壓于一體的復(fù)式作業(yè)機(jī)。

5.2 犁耕深翻秸稈全量還田作業(yè)

技術(shù)路線：聯(lián)合收割機(jī)收割水稻→秸稈切碎均勻拋撒→施用基肥（增施氮肥）→鏵式犁（圓盤犁）耕翻→旋耕機(jī)碎垡→機(jī)械播種→鎮(zhèn)壓→機(jī)械開溝。作業(yè)要求：收割機(jī)加裝相應(yīng)的秸稈切碎拋撒裝置；秸稈長度≤15 cm，留茬高度≤15 cm，耕作深度≥22 cm。機(jī)具配備：耕整地采用鏵式犁、圓盤犁；播種采用條播機(jī)或復(fù)式作業(yè)機(jī)。

5.3 稻秸稈機(jī)械化還田關(guān)鍵技術(shù)措施

一是稻秸稈一定要切碎并均勻拋撒于田間，收割機(jī)必須加裝秸稈切碎拋撒裝置，否則，不得收割作業(yè)。二是增施氮肥。秸稈分解要消耗大量的氮素，為促進(jìn)稻秸稈腐蝕，在施用基肥時(shí)要增施氮肥20～30 g/667m2。三是可適當(dāng)增加播種量。為防止還田稻秸稈量大而影響小麥出苗率，可適當(dāng)增加播種量，即播種量由20 g/0.067 hm2，增加到22～23 g/0.067 hm2。四是播后一定要鎮(zhèn)壓?？蛇m當(dāng)增加鎮(zhèn)壓輪配重，做到壓實(shí)土壤。播種鎮(zhèn)壓后，視墑情澆灌一遍“跑馬水”，讓種子與土壤充分接觸，以利于種子出苗。

6 政策建議

一是加大秸稈還田宣傳力度。把被動(dòng)秸稈還田變?yōu)橹鲃?dòng)秸稈還田，同時(shí)，地方政府應(yīng)鼓勵(lì)科研單位、企業(yè)積極探索秸稈綜合利用方式，解決秸稈利用問題。

二是加大秸稈還田質(zhì)量監(jiān)督力度。目前，秸稈機(jī)械化還田是秸稈處理的主要形式，因此還田質(zhì)量的好壞，關(guān)系到秸稈禁燒工作能否順利完成，這就要求必須加大還田質(zhì)量監(jiān)督管理，農(nóng)機(jī)部門負(fù)責(zé)技術(shù)培訓(xùn)及跟蹤服務(wù)；由地方政府牽頭農(nóng)機(jī)、財(cái)政等部門，共同負(fù)責(zé)綜合監(jiān)督管理，并將此項(xiàng)工作列入政府年終目標(biāo)考核之中，保證還田質(zhì)量。

三是加大財(cái)政扶持力度。加大購機(jī)補(bǔ)貼力度，除中央補(bǔ)貼資金外，地方政府有條件的可增加補(bǔ)貼資金。目前，農(nóng)機(jī)還田作業(yè)成本約50～60元/0.067 hm2，政府若能補(bǔ)貼40～50元/0.067 hm2，使農(nóng)機(jī)戶受益，從而促進(jìn)農(nóng)作物秸稈還田工作的順利開展。