秸秆还田的技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-05-25
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秸秆还田的技术探讨

李筠

宜良县人民政府南羊街道办事处农业综合服务中心 652100

摘要:秸秆是农作物的主要副产品,也是重要的生物资源,宜良县秸秆资源十分丰富,但利用率只有60%左右。现就秸秆还田现状、增产机制、还田技术、存在问题等方面作初步的探讨。

关键词:秸秆还田;增产机理;存在问题

秸杆是成熟农作物根、茎、叶部分的总称。通常是指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、烤烟、甘蔗等作物在收获果实后的剩余部分,它富含农作物生长所需的氮、磷、钾、钙、镁等有机物质。我国对农作物桔杆的利用历史悠久,只是由于从前农业生产水平低、作物产量低,产生的桔杆数量较少,众多农户有分散养殖的习惯,部分桔杆如稻草、麦杆用于垫猪圈,玉米杆喂牛并垫牛圈外,烤烟杆等玉米杆等多作为燃料烧掉了。随着科学技术的发展、养殖业的集中、产生的桔杆数量越来越多,以及电和天然气的普及用于煮饭,农村每年产生的桔杆比较富余。

近年来,随着农业技术推广的不断深入,农村经济发展迅速,农民生活水平日益提高。秸秆不再成为农村的主要燃料,农民为了抢时间,图省事,把秸秆付之一炬,既造成了极大的资源浪费,又带来了环境的严重污染。因此,提高秸秆综合利用率,不仅可以减少资源浪费和环境污染,而且对实现农业可持续发展的重要内容,还可以提高整个农业生产的产出水平。随着科技发展,各种固态液态化学肥料使用轻便、快捷、省工、省时,越来越多的应用于现代农业,长期使用后,随之而来的出现土壤板结、不结球、盐碱化现象越来越严重,有的地块已经不能种植桩稼,土壤结构调节显得刻不容缓,桔杆还田是一个长期长效调剂土壤有效方法。

1、秸秆还田技术的应用现状

我县乃至全国很少有农作物秸秆用于还田,大部分地区由于没有采取有效的还田措施,致使耕地连年种植不能不能及时补充土壤土壤有机质含量逐年下降,农业生产处于掠夺式经营状态,重用轻养。同时,由于化肥施用量逐年增加,造成土壤板结,地力衰退,造成农作物营养不良和病虫害多的严重后果。

近年随着农村科技含量的提高,秸秆还田技术推广发展很快,1995年秸秆还田面积仅1.9亿多亩(次),到2009年突破6亿亩(次),到了2018年达到9亿亩(次)。根据中国农科院、西南农业大学、湖北农科院等单位进行的秸秆还田试验结果表明,实行秸秆还田后一般都能增产10%以上,统计全国60多份材料,增产范围在5.1%—80.2%,平均增产16%。坚持常年秸秆还田,不仅在培肥阶段增产效果显著,而且后效十分明显,具有特别持续的增产作用。南羊街道玉米种植面积每年在2万亩左右,仅玉米秸秆就达4万吨,秸秆还田技术发展潜力巨大。

2、秸秆还田的增产机理

2.1养分效应

秸秆中含有氮、磷、钾、镁、钙、硫等农作物生长所必须的元素,有机质含量较高,平均为15%左右。据测定,鲜玉米秸秆中含氮量为0.61%,含磷量为0.26%,含钾量为2.29%,如按秸秆还田量14t㎡计算,可增加有机质220k㎡,相当于500t土杂肥的有机质含量,可见秸秆是一种很好的有机肥料。

2.2改土效应

秸秆中含有大量的能源物质,还田后生物激增,土壤生化活性强度提高,按触酶活性可提高47%。秸秆耕翻入土后,在分解过程中进行腐殖质化释养分,使部分有机质化合物缩水,土壤中有机质含量递加,微生物繁殖增强,生物固氮增加,碱性降低,促进酸碱平衡,养分结构趋于合理。此外,秸秆还田还可以使土壤容重降低,土质酥松,提高通气性,试验还表明,还田一年后土壤容重下降0.03—0.16克/cm3,土壤孔度提高1.75%—7%。耕作比阻降低,土壤理化性状明显提高。秸秆合同能覆盖地面,具有抑制土壤水分蒸发、储存降水、提高地面温度等优点。据测定,连续5年秸秆直接粉碎还田,土壤的保水、透气和保温能力增强,吸水率提高10倍,地温提高2摄氏度左右。

2.3生态效应

秸秆还田既解决了大量剩余秸秆的出路,避免了废气霉烂和焚烧秸秆对大气、河道等环境的污染,减少了由此带来的影响民航、铁路等交通障碍的弊端,又增加了土壤有机质含量,培肥地力,减少了化肥施用量,避免了化肥过量施用对农业环境和生态环境的污染,形成了良性的生态循环,对农业可持续发展起到了促进作用。

3秸秆还田技术

秸秆还田有四种:堆垛还田、过腹还田直接还田,这里主要讨论直接还田技术。

3.1还田时间:在播种前30天进行,可以还田后先行腐化。

3.2还田比例:一亩田的秸秆还田一亩大田。

3.3直接还田、粉碎还田、高茬还田、覆盖还田四种方式。直接还田就是把桔杆直接翻挖入耕作层中,粉碎还田就是将秸秆切碎,长度为10cm以内,翻犁至耕作层的土层中,如玉米茬。高茬还田就是把没有清理作物桔杆茬直接翻挖入耕作层中,如小麦茬。覆盖还田是把作物桔杆覆盖在已种植作物的土壤上面,如豌豆茬。

3.4秸秆还田必须做到以下三点

3.4.1水分充足。水分充足是保证微生物分解秸秆的重要条件。实施秸秆还田的地块,要早浇水,增强土壤通透性,提高土壤温度,为微生物活动创造适宜的环境条件,以利于秸秆腐解,同时还可以减少秸秆腐解过程中产生的有害物质(有机质)和有毒气体。

3.4.2做好病虫防治工作。因为农作物秸秆带来的病菌很容易通过土壤传播(如玉米的大小斑病、黑穗病),所以在农作物生长期间,要注意病虫害的防治,这样才能保证农作物的优质丰产。

3.4.3要补施氮、磷养分,避免微生物与作物幼苗争夺养分。一般禾本科作物秸秆的碳氮比为80—100:1,土壤微生物分解有机物需要的碳氮比为26—30:1,如果不增施氮肥,微生物分解秸秆必与作物争夺土壤中的氮素与水分,影响作物正常生长。所以在秸秆还田的同时配施10㎏的氮肥、磷肥效果更好。

4、秸秆还田技术应用中存在的问题

4.1农户认为桔秆还田麻烦,没有认识到还田的长期效益。

4.2带病带虫秸秆未除齐还田,堆捂不充分会提高作物病虫害的发生。

4.3还田秸秆不容易腐烂,叶子当年会腐烂,杆子不易腐烂影响下茬作物播种质量。

4.4标杆还田的机具不配套,价格偏高,利用率低,农户觉得没有这种投入必要。

5秸秆还田应采取的措施

5.1改革耕作制度,推广免耕技术。使秸秆还田技术成为少、免耕技术的组成部分,建立良性防治的农业耕作制度,满足我国农业可持续发展的要求。

5.2在技术推广的过程中,要注意相互结合。

即把传统做法与现代技术结合起来,把农艺措施与机具应用结合起来,把秸秆利用与病虫害防治结合起来,把还田形式与耕作制度结合起来。

5.3农科队伍科技下乡宣传,提高农民认识。转变农民群众的思想观念,纠正长期依赖化肥的思想,树立环保意识,逐步建立土地利用、秸秆资源合理利用相结合的良性循环机制。

5.4强化各级政府职能,增加投入加大技术推广应用力度。

各级政府要把推广秸秆还田技术纳入地方经济发展总体规划,确定长远战略目标,把秸秆还田培肥地力提高到发展质量效益型农业农业的高度来抓,为推广秸秆还田技术创造良好的社会环境。

关于在农业技术推广过程中如何正确处理农作物秸秆问题的一些看法

昆明市宜良县南羊街道办事处农业综合服务中心   李筠  宋斌

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