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秸稈還田技術探討

       推廣秸稈還田技術不僅僅是減少秸稈焚燒的重要措施,而是農業可持續發展的戰略抉擇。眾所周知,發達國家化肥、水的利用率為60%,而我國僅為30%,造成資源的極大浪費。這一方面是由于我國施肥、灌溉技術落后,另一方面也是我國土壤基礎肥力不高,土壤有機質含量偏低,養分結構不平衡,保肥、保水能力差所致,而秸稈還田能夠改善農田生態環境,發展持續農業和旱作農業;是節本增效、發展質量效益型農業的重要環節;也是促進綠色食品發展的有效手段。假設一省每年農作物秸稈資源有1億噸,折合干秸稈為 5000 萬噸,其養分相當于 30 多萬噸尿素、 50 多萬噸過磷酸鈣、 50 多萬噸硫酸鉀。連續三年秸稈還田,可增加土壤有機質 0.2 — 0.4% ,增產 5 — 15% 。因此,隨著時間的推移,秸稈還田將被越來越多的人們所重視,其推廣意義十分深遠。
       一、秸稈還田的意義和目前存在的問題
       1、秸稈還田的意義
       1.1秸稈還田可增加土壤新鮮有機質,提高土壤肥力。作物秸稈的成分主要是纖維素、半纖維素和一定數量的木質素、蛋白質和糖。這些物質經過發酵、腐解、分解轉化為土壤重要組成成分——有機質。有機質是衡量土壤肥力的重要指標。因為土壤有機質不僅是植物主要和次要營養元素的來源,還決定著土壤結構性、土壤耕性、土壤代換性和土壤緩沖性,以及在防治土壤侵蝕、增加透水性和提高水分利用率等方面皆具有重要的作用。也就是說,土壤有機質含量越高,土壤越肥沃,耕性越好,豐產性能越持久。秸稈還田就是增加土壤有機質最為有效的措施。從黑龍江墾區國營農場獲得的資料表明 ,由于長期連續秸稈還田 ,有效地遏制了土壤有機質的繼續下降,并有逐漸回升的明顯趨勢,平均年增加量達 0.02%-0.04% 。特別是麥秸還田后土壤中的細菌數量增加了 16 倍;纖維分解菌提高 8.5 倍;放線菌提高 3.6 倍;真菌提高 2.7 倍。微生物數量增加,活動增強,加速了土壤有機質的分解轉化,使土壤供肥能力得到加強。
       1.2改善土壤的物理性質,使土壤耕性變好。秸稈還田后土壤孔隙度增加,一般增加 4% 左右;容重降低 0.04 -0.11 克 / 厘米  ; 1 -3 毫米團粒結構增加5.8% ;土壤水分增加 1.1%-3.9% 。由于土壤物理性質得到改善,土壤水、肥、氣、熱四性得以很好的協調,滲水能力增強,保墑性能增加,抗旱抗澇的能力都得到很大提高。群眾總結為“秸稈還田后,土頭松,保水強,鏟趟得心應手”。
1.3增加產量,降低成本。據調查,秸稈還田后第一季作物平均增產 5%-10% ,第二季后作物平均增產 5% 。據農業科研單位試驗,在秸稈還田的地塊上施用化肥,可較好地發揮化肥的肥效,可提高氮肥利用率 15%-20% ,磷肥利用率可提高 30% 左右。
       1.4消除焚燒秸稈所造成的各種危害:比如污染空氣環境,危害人體健康。有數據表明,焚燒秸稈時,大氣中二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒物三項污染指數達到高峰值,其中二氧化硫的濃度比平時高出1倍,二氧化氮、可吸入顆粒物的濃度比平時高出3倍,相當于日均濃度的五級水平。當可吸入顆粒物濃度達到一定程度時,對人的眼睛、鼻子和咽喉含有黏膜的部分刺激較大,輕則造成咳嗽、胸悶、流淚,嚴重時可能導致支氣管炎發生。其他的還有容易引發火災,容易造成交通事故等等。秸稈還田后這些危害就自然而然的消失了。
       2、目前存在的問題
       秸稈還田雖然有諸多好處,但在某些地方還推不開,除了傳統習慣的影響外,主要是為了省事,所以不少地方還出現焚燒秸稈現象。秸稈還田還需要解決一些實際問題。(1)秸稈的C/N比值較高,一般在600∶1。高的C/N比值,使秸稈在土壤中分解緩慢,微生物在作用作物秸稈時還需吸收一定的氮素營養自身,造成與作物爭氮,影響苗期生長,進而影響到后期產量的提高。(2)秸稈還田不當。包括還田數量過大,土壤水分不適,粉碎程度不夠,翻壓質量不好,容易影響播種質量,進而影響到種子出苗及苗期生長。(3)機械化程度不高,缺少秸稈還田配套機具。
       二、秸稈還田的注意事項
       1、保證秸稈粉碎質量
       首先選用適宜的秸稈還田機,玉米秸稈粉碎長度掌握在3-5cm為宜,以免秸稈過長土壓不實,影響作物出苗和生長。
       2、盡早翻耕或旋耕
       機械收獲玉米,秸稈粉碎后被均勻撒在田地之中,此時要盡快將秸稈翻耕入土,深度一般要求20-30cm,最好是邊收邊耕埋,達到粉碎秸稈與土壤充分混合,地面無明顯粉碎秸稈堆積,以利于秸稈腐熟分解和保證小麥種子發芽出苗。有條件和時間的農戶秸稈還田后的地塊最好采用機械翻耕,翻耕最好是鏵式犁,因為鏵式犁有旋耕機不可比擬的功能就是深耕埋草,也就是可以把秸稈掩埋到20-30cm土層下,不僅有利于節水保墑保肥,而且有利于秸稈腐熟。
       3、增施氮肥和腐稈劑
       在秸稈粉碎后,旋耕和深翻前,除按常規施肥外,每畝按100kg秸稈另外再加10kg碳酸氫銨或3.5kg尿素,有條件每畝再加2-3kg秸稈腐稈劑,以加快秸稈腐爛,而且補施的氮肥被微生物利用后仍保存在土壤里,其利用率比施在沒有還田的耕地要高,可以避免小麥苗期缺氮發黃。
       4、足墑還田
       土壤水分狀況是決定秸稈腐解速度的重要因素,因為秸稈分解依靠的是土壤中的微生物,而微生物生存繁殖要有合適的土壤墑情。若土壤過干,會嚴重影響土壤微生物的繁殖,減緩秸稈分解的速度,故應及時澆水,生產上一般采取邊收割邊粉碎,特別是玉米秸稈,因收割時玉米秸稈水分含量較多,及時翻埋有利于腐解。
       5、還田數量要適宜
       秸稈還田可提高地力,增產增收。但并非還田越多越好,其還田數量要根據水源和耕作條件來決定,原則上應保證當年還田秸稈充分腐爛,不能影響下茬耕作質量。一般情況下,玉米秸稈的還田量是:一般標準是每畝秸稈2400-500kg為宜,過多會為害下茬小麥根系生長。

                                                   (作者單位:河南省安陽縣曲溝鎮農業服務中心)