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编辑出版:科技创新与应用杂志社
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邮发代号:14-139
开本:16开
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黑龙江省作物秸秆还田肥料化利用模式探索

阅读数:25   发布时间:2020-09-13

陈长海

摘 要:主要是针对我省玉米、水稻面积大,秸秆生物量大、还田难度高。大量秸秆滞留给后续工作带来困难,秸秆出地后的利用也难以全部消化;在地里焚烧带来的土壤退化、环境污染、安全隐患;通过粉碎后用大犁扣在地里,秸秆会形成层状结构,且不能当年腐化,造成表层土壤与地下水通道阻断等问题。同时对秸秆还田肥料的技术国内外研究现状进行了分析研究,为我省作物秸秆还田处理的研究提供参考。

关键词:作物秸秆;还田;肥料化;碎混

中图分类号:S141.4文献标识码:A

doi:10.14031/j.cnki.njwx.2018.07.071

0 引言

我省玉米、水稻种植面积大,秸秆生物量大,还田难度高,为了在不影响耕种质量的前提下推动农作物秸秆还田工作,农机专家在总结经验的基础上,探索出秸秆覆盖、碎混和翻埋三种还田耕作模式,以及各种模式的适应区域和轮耕轮作的技术集成,用以推进我省秸秆直接还田技术的普及应用。但是由于我省气温低、冬季时间长,造成秸秆腐熟时间长,每种方式都不同程度影响下一年的生产。如何在提高秸秆直接还田工艺和质量的同时降低成本,并利用有效的方法加快秸秆的腐熟,保证不影响下一年农业生产,是我们目前亟待研究的主要课题。

玉米收割后,尤其是在东北地区,很快进入冬季,给秸秆处理和整地留下时间非常有限。目前国内还没有十分理想的处理办法,大量秸秆给后续工作带来困难,秸秆出地后的利用也不能完全消化;在地里焚烧会带来土壤退化、环境污染、安全隐患等问题;通过粉碎后用大犁扣在地里,秸秆会形成层状结构,且不能当年腐化,造成表层土壤与地下水通道阻断等问题。因此,作物秸秆还田肥料化利用已经成为农业种植中最重要的问题之一。

1 秸秆还田肥料化利用的优越性

秸秆全量还田是秸秆处理最简捷可行、成本较低的方式之一,而且符合“藏粮于地”的方针,更是保护耕地非常好的措施之一。实践证实,秸秆還田、腐蚀后溶入土壤,可大幅提高土壤有机质的含量;减轻土壤板结程度;透气、透水性好。

2 秸秆还田肥料化利用的模式

2.1 旱田秸秆还田肥料化利用模式(以玉米为主)

2.1.1 秸秆翻埋还田模式

机械收获—秸秆粉碎还田—深翻扣埋秸秆—耙地—起垄(或平作)—春季播种。优点是:作业效率高、可抢农时,完成秋翻地作业,机械化程度高。缺点:作业机械设备投入成本高,整地作业成本相对高,此种模式不适宜每年采取同样的作业,最佳周期为三年进行一次。同时秸秆聚集在一个层面,会阻断地表与地下土壤水分相互通透。

2.1.2 秸秆覆盖模式

在有深松(深翻)基础地块。机械收获—秸秆粉碎还田—春季免耕播种。优点:可保证秸秆全量还田,作业成本低。缺点:因地表被大量秸秆覆盖,会严重导致地表温度升高较慢,不利于种子发芽。

2.1.3 秸秆碎混模式

机械收获—秸秆粉碎还田(添加生物腐熟剂)—秸秆及根茬粉碎混拌深埋(秸秆粉碎深埋联合整地)—起垄—春季播种。此种方式较为理想,通过生物腐熟剂的催化腐熟作用,秸秆与土壤混拌,力争使土地达到春季待播状态。

2.2 水田秸秆还田肥料化利用模式

2.2.1 秋季翻埋模式

水稻机械收获—秸秆粉碎还田(添加生物腐熟剂)—翻埋—春季泡田搅浆—插秧。此种模式已经应用多年,是比较成熟的模式,水稻秸秆通过一冬的休眠,腐熟效果较好,不影响春季插秧作业。同时此模式最好是每三年进行一次,以免打破犁底层,导致水量流失。

2.2.2 春季搅浆模式

水稻机械收获—秸秆粉碎抛撒还田(添加生物腐熟剂)—春季放水泡田—埋茬搅浆平地—插秧。此模式是现在应用最多的模式,虽然插秧层会有少许秸秆留存,但是不影响插秧及秧苗生长。

3 秸秆碎混模式的探讨

3.1 秸秆碎混复式作业机的简述

用秸秆粉碎喷药还田整地复式作业机,结合拓源公司生产的生物腐熟剂,一次作业可同时完成秸秆及部分根茬粉碎、喷洒生物腐熟剂、旋耕整地、起垄、镇压等作业。该机主要是秋整地作业,通过生物腐熟剂的催化腐熟作用,力争使土地达到春季待播状态。这是农机农艺充分结合的一次大胆尝试。

该机是模块化设计,组合分解简捷,可根据农户需求及拖拉机动力而快速自行组合。该机可满足多种农作物秸秆粉碎还田整地作业。该技术及机具最大化的提高了秸秆还田肥料化的利用率;极大的减轻了秸秆“出地”的费用;减少因焚烧秸秆对大气的污染;提高土壤有机质;减轻了农民劳动强度;为适时播种提供了基础保障,是节本、生态、增效的一项技术。

3.2 秸秆碎混复式作业社会效益、应用前景

该项技术及机具研发成功后,对我省农作物秸秆还田肥料化的方式将产生积极推动作用。显著提高秸秆还田肥料化的利用率;极大的减轻了秸秆“出地”的费用;减少因焚烧秸秆对大气的污染;提高土壤有机质;减轻了农民劳动强度;为适时播种提供了基础保障,是节本、生态、增效的一项技术。该机一次作业可同时完成秸秆及部分根茬粉碎、喷洒生物腐熟剂、旋耕整地、起垄、镇压等作业。节省作业成本,增加农民产出效益,社会效益及经济效益显著。

4 结语

我省玉米、水稻种植面积大,秸秆生物量大,还田难度高,为了在不影响耕种质量的前提下推动农作物秸秆还田工作,该机可满足多种农作物秸秆粉碎还田整地作业。该技术及机具最大化的提高了秸秆还田肥料化的利用率;极大的减少了秸秆“出地”的费用;减轻因焚烧秸秆对大气的污染;提高土壤有机质;减轻了农民劳动强度;为适时播种提供了基础保障,是节本、生态、增效的一项技术,预计市场需求广阔。


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