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1、1农作物秸秆机械化还田技术探讨摘要阐述了农作物秸秆机械还田的作用,分析了大田生产秸秆还田存在的问题,并提出相应的配套措施,以为农作物秸秆机械还田技术的推广提供参考。 关键词秸秆粉碎还田;机械化;存在问题;配套技术 秸秆粉碎还田机械化技术是用机械将秸秆粉碎、切碎、破茬、深耕、旋耕和耙压等作业方式,把秸秆直接翻埋到土壤中或切碎覆盖到地表的技术1。蒙城县近几年开展小麦、玉米秸秆机械化直接还田,为改良土壤、提高粮食单产、实现农业可持续发展打下了坚实的基础。 1 农作物秸秆机械还田的作用 一是改善土壤团粒结构和理化性状,提高产量。作物秸秆中含有氮、磷、钾、钙、硫等农作物必需的营养元素,是丰富的肥料资源2
2、。此外,农作物秸秆粉碎还田翻耕后,在分解过程中进行矿质化,释放养分,同时进行腐殖质化,使一些有机质化合物缩合脱水,形成更复杂的腐殖质,从而改善土壤的结构及保水、肥、温、气的能力。二是增加土壤有机质含量。根据资料,秸秆还田后的土壤因还田年数不同,有机质可增加 0.025%0.150%,土壤容重降低 0.057%0.167%,孔隙度增加2%6%,土质疏松,通气性提高,犁耕比阻减少,贮存水分、养分能力增强。三是解决了秸秆就地焚烧和堆积田边地头腐烂带来空气、环境污染等问题,创建改土培肥、节约生产成本、提高农作物产量的农业生产新模式3。 2 大田生产秸秆还田存在的问题 2.1 碳氮比失调 秸秆本身碳氮比
3、为 65851,而适宜微生物活动的碳氮比为 251,秸秆还田后土壤中氮素不足,微生物与作物争夺氮素,使秸秆分解缓慢,麦苗因缺氮而黄化、苗弱,生长不良。 2.2 秸秆粉碎不符合要求 有的地块粉碎的秸秆过长,大于 10 cm,不利于耕翻,甚至架空土壤,造成土壤透风、跑墒,影响播种和苗子扎根。 2.3 土壤大小孔隙比例不合理 秸秆还田后,使土壤变得过松,大孔隙过多,导致跑墒快,土壤与种子不能紧密接触,影响种子发芽生长,使小麦扎根不牢,甚至出现吊根。 2.4 病原体及虫口基数较大 部分田块由于前茬作物病虫害发生较重,这些带病的秸秆直接还田后,造成下茬作物病虫害发生加重。 3 农作物秸秆机械还田措施 3
4、.1 细粉碎,深耕翻 秸秆粉碎还田作业时要注意留茬高度,粉碎长度不宜超过 10 cm。均匀撒于地表,然后深翻入土,翻耕深度以 2025 cm 为宜,以利播种。秸秆粉碎还田增施化肥后,要立即旋耕或耙地灭茬而后翻耕,翻压后如土壤墒情不足,应结合灌水。在临近播种时要结合镇压,促其腐烂分解4。 3.2 翻埋 作物收割后趁秸秆青绿,糖分、水分大,含水率 30%以上时,立即粉碎、翻埋。此时的秸秆易粉碎、腐烂分解,对增加土壤养分极为有利。在翻埋时土壤的水分2含量以田间持水量的 60%为宜,如水分含量过大,秸秆氮矿化后易引起反硝化作用而损失氮素,过小则不利于秸秆分解。 3.3 秸秆还田量 薄地、化肥不足,秸秆
5、的用量不宜过多;肥地、化肥较多,可适当加大用量或全田翻压。 3.4 补施氮、磷、钾肥料 秸秆直接还田时,作物与微生物争夺速效养分,特别是争氮现象突出,可通过补施化肥来解决。通常秸秆的碳氮比约为 801001,为此,应适当增施氮素化肥,对缺磷土壤则应补充磷肥。据试验,玉米秸秆腐解过程需要的碳、氮、磷比例为 10041,一般还田秸秆 7 500 kg/hm2,需施纯 N 67.5 kg/hm2+P2O5 22.5 kg/hm2(或施速效氮 300750 kg/hm2 或尿素 150225 kg/hm2)。 秸秆还田后,增施速效氮肥,可降低土壤中的碳氮比,从而利于微生物的活动,满足幼苗生长对氮素的需
6、要,使秸秆分解加快,同时,又能为小麦、玉米中后期生产提供各种养分。按比例补施氮、磷、钾肥料,可满足小麦、玉米生长的需要,提高作物产量。一般补氮肥为 75.0112.5 kg/hm2。3.5 消灭病原体 带病的秸秆不能直接还田,否则小麦、玉米易发生病害,这类秸秆应销毁或高温堆腐后再施用。 4 秸秆还田后的播种技术措施 4.1 小麦秸秆还田后玉米播种 主要采用大中型拖拉机配套旋耕施肥播种机(麦玉两用),在小麦收获后直接一次性完成灭茬、条旋耕、施肥、播种、覆土、镇压等机播过程。其工艺路线为:小麦联合收割秸秆粉碎覆盖还田板茬带状旋耕施肥播种苗带镇压。 小麦秸秆还田后的玉米播种,即带状旋耕、深施化肥、玉
7、米播种带镇压一次性作业技术。技术要点:一是要采用在旋播机上只保留玉米播种腿后 3 行或 4 行68 把刀,其余旋耕刀拆下,即只旋耕播种行宽度 15 cm 左右,其余仍为板茬地,这样可以有效避免由于土壤过塇引起的玉米后期根倒伏;二是足墒播种,必要时可造墒播种或播后及时浇一次“蒙头水”,防止吊种,促使玉米迅速出苗,达到苗全、苗齐、苗壮的目的;三是播种行距要保证在 5570 cm 且直线行走,以满足后期使用联合收割机收获时的要求。播种和施肥时,排肥开沟器要使施肥距种子侧面下方 35 cm,保证种肥之间有 46 cm 的隔离层,不得有断条和漏播。若实施夏玉米免耕覆盖精播机械化技术时,要求前茬小麦秸秆粉
8、碎后覆盖在地表,尽可能减少对土壤的翻动而直接播种,以维持和保养地力、墒情。 4.2 玉米秸秆还田后小麦播种 主要采用玉米联合收获机收获果穗,秸秆用机械粉碎施用。同时补氮,旋耕 2遍,耙压,播种,苗带镇压,或玉米联合收获机收获果穗并粉碎秸秆,深耕旋耕 1 遍。同时补氮,用复式播种机播种,苗带镇压。 玉米秸秆还田的小麦机播,关键要掌握以下技术要点:一是整地质量高,特别是细碎度和平整度,土壤墒情要足,遇到干旱要造墒,遇涝要排渍;二是播后及时镇压。镇压要到位,做到适度、不漏。整地完成后,小麦机械直播应选择先进适用的播种机,加强对播种机手的培训;注意耕整质量,适时深耕细耙,耕深 20 cm,土壤上松下实
9、,无明显坷垃,地面平整,墒平沟直,有条件的可进行土壤深松;土壤墒情要好,必要时要造墒播种;严把播种质量关,争取适期、适墒播种,深浅要一致,覆土要均匀,行距要求 2023 cm,同幅行距偏差不应超过 5 mm。不漏播,不重播。 5 参考文献 31 姜兴顺.界首市农作物秸秆还田探析J.现代农业科技,2010(1):101. 2 周波,刘登民,劳秀荣,等.长期秸秆还田及休闲处理对土壤肥力的影响J.安徽农业科学,2008,36(36):16015-16019. 3 李春霞,陈阜,王俊忠,等.秸秆还田与耕作方式对土壤酶活性动态变化的影响J.河南农业科学,2006(11):68-70. 4 李寿强,王艳菊,马妙芳,等.稻田秸秆覆盖还田技术模式及应用价值探讨J.内蒙古农业科技,2004(12):129-130.
