秸秆机械化粉碎还田的作用及技术措施

资源与环境科学现代农业科技2016年第21期
处理基本苗万株/hm 2
11-2012-2001-2002-2003-2004-20
条万个/hm 条万个/hm 条万个/hm 条万个/hm 条万个/hm 条万个/hm 秸秆全量还田282 3.2334.5 5.8432.07.8507.026.6537.040.7730.570.8942.0未还田
282
3.2339.0 5.7433.57.6489.02
4.4529.532.6694.55
5.4864.0
表1秸秆全量还田后茬小麦次生根及总茎蘖变化情况对比
处理
成熟期有效穗∥万穗/hm 2
单株粒数∥粒
千粒重∥g 理论产量∥kg/hm 2
实收单产∥kg/hm 2
秸秆全量还田06-06559.539.841.89307.57969.5未还田
06-03
519.0
39.6
41.6
8550.0
7260.0
表2秸秆全量还田后茬小麦产量结构情况对比
江苏省金湖县金北镇位于淮河入江水道北岸,全镇有10个村居,2.2万人,耕地面积4330hm 2,常年种植水稻
4130hm 2,小麦4130hm 2,年产稻麦秸秆7万t 。

至2015年秋收,全镇实现了收割与秸秆粉碎还田同步的机械化,有效解决了稻麦秸秆出路问题,切实改变了过去收割季节焚烧秸秆引起的环境污染问题。

金北镇近年来的实践表明:秸秆机械化全量粉碎还田,不仅解决了秸秆的出路,而且改善了农村生产生活环境,对培肥土壤、改善土壤结构、提高土壤肥力具有较好的促进作用,有利于促进循环农业的发展,是秸秆这一农业主要废弃物综合利用的根本途径。

1秸秆机械化粉碎还田的作用
秸秆机械化粉碎后直接还田,具有改善土壤团粒结构,增加土壤有机质和土壤通气保水性,进而减少化肥的施用
量,减轻空气污染,改善农业生态环境[1-2]。

1.1补充土壤养分
农作物秸秆主要成分是有机化合物,富含氮、磷、钾等农作物生长发育所必需的营养元素,经微生物降解后的有机质是土壤有机质的重要补充。

通过秸秆还田可以增加土壤中的氮素,同时也提高了土壤的保氮能力,并且也可以增加土壤微量元素的补充,进而增加土壤的肥料。

1.2改善土壤结构
通过秸秆还田可以改善土壤的团粒结构,增加土壤的透气性,同时大量的秸秆施用到耕地中增加了土壤的能源
物质,极大地促进了土壤各类微生物的活性,通过微生物和土壤的互作作用,大量的有机质和矿物质得到充分地分解,增加了土壤的肥料。

1.3改善农业生态环境
多年来,绝大部分农作物秸秆主要采取燃烧处理,多数实行露天焚烧,污染空气,影响交通,直接影响农村生产生活环境,焚烧造成的土壤表层焦化还杀死了大量的有益生物,长此以往会导致土壤板结。

随着秸秆禁烧力度的加大,许多秸秆沿沟渠、道路随意堆放,不仅污染农业用水,而且污染农村环境,对全面小康社会建设也产生了不良影响。

因此,秸秆机械化粉碎还田有利于实现农业废弃物的综合利用,发展循环农业,促进农业农村生产生活环境的改善和提高。

1.4增加作物产量
2014年,金北镇根据市县农业部门的统一安排,开展了
稻草全量还田的对比试验,田间考察数据表明:稻茬小麦田,次生根前期无差别,至翌年2月20日后,秸秆还田田块次生根生长速度加快,比对照田次生根增加2.2条,总茎蘖增加7.5万个/hm 2。

至3月20日次生根增加8.1条,总茎蘖增加36.0万个/hm 2,至拔节期3叶以上大分蘖,秸秆还田田块比对照田单株增加0.18个(表1)。

秸秆全量还田与未还田比较,成熟期秸秆还田田块推迟3d 成熟,有效穗数增加40.5万穗/hm 2,单株粒数增加0.2
摘要秸秆是农业生产的重要废弃物,随着农作物产量水平的提高,秸秆产量也迅速增加,秸秆综合利用的压力越来越大,秸秆综合利用的根本出路在于机械化直接粉碎还田,秸秆机械化直接粉碎还田,不仅省工节本,而且简便易行,同时有利于改善环境,培肥地力,逐步提高土壤有机质含量,实现农业可持续发展。

关键词秸秆;机械粉碎还田;技术措施中图分类号S224.29;S38文献标识码A 文章编号1007-5739(2016)21-0160-02
秸秆机械化粉碎还田的作用及技术措施
柏传霞
(江苏省金湖县金北镇农业技术推广服务中心,江苏金湖211600)
收稿日期2016-04-25
粒,千粒重增加0.2g ,理论产量增加757.5kg/hm 2,实收单产增加709.5kg/hm 2(表2)。

2秸秆机械化粉碎还田的技术措施
秸秆机械化粉碎全量还田,还田草量大,如果技术措施不到位,就会产生不良后果,特别是影响后茬作物正常生长。

一是易发生土壤微生物与作物幼苗争夺养分的矛盾,甚
至出现黄苗、死苗、僵苗等现象。

二是影响耕作质量。

秸秆全量还田,机械耕旋作业难度增大,导致土壤过松,孔隙大小比例不均、大孔隙过多,跑风漏气,影响后茬作物根系生长。

三是易发生病虫害。

秸秆中的虫卵、带菌体等一些病虫害,在秸秆直接粉碎过程中无法杀死,还田后留在土壤里,病虫害直接发生或者越冬来年发生的几率增大。

160
. All Rights Reserved.
(上接第157页)
0.152~0.609mg/kg。

2.2不同成土母质的土壤硒元素背景值结果
通过计算得出各母质地层土壤硒含量背景值及其基本统计量。

由表1可知,在所有的地层单元中,二叠系、泥盆系、石炭系和三叠系的土壤硒含量最高,最高值达到了23 mg/kg,土壤硒含量背景值平均在0.4mg/kg左右及以上,说明它们是土壤富硒地层。

第四系地层土壤硒含量背景值范围为0.110~0.849mg/kg,说明在第四系地层中高硒和低硒土壤均有分布。

综合得出,成土母质地层单元的土壤硒含量背景值大小顺序为二叠系、泥盆系、石炭系、三叠系>第四系>寒武系、震旦系、奥陶系、侏罗系>新近系、古近系、白垩系等。

3结论
母质是岩石风化过程的产物,是形成土壤的物质基础[4-6]。

本文从成土母质地层的土壤硒含量背景值来看,发现二叠系、石炭系、泥盆系、三叠系地层是湖北省区域内的高硒或富硒地层。

第四系地层土壤硒含量高低值分布范围广。

而志留系、奥陶系、寒武系、震旦系及其他地层的土壤硒含量背景值均较低。

4参考文献
[1]中国环境监测总站.中国土壤元素背景值[M].北京:中国环境科学出
版社,1990:330-382.[2]郑国璋.农业土壤重金属污染研究的理论与实践[M].北京:中国环境
科学出版社,2007:25.
[3]张晓平.西藏土壤环境背景值的研究[J].地理科学,1994,14(1):49-55.
[4]李杰,杨志强,刘枝刚,等.南宁市土壤硒分布特征及其影响因素探
讨[J].土壤学报,2012(5):1012-1020.
[5]赵妍,宗良纲,曹丹,等.江苏省典型茶园土壤硒分布特性及其有效性
研究[J].农业环境科学学报,2011(12):2467-2474.
[6]胡艳华,王加恩,蔡子华,等.浙北嘉善地区土壤硒的含量、分布及其
影响因素初探[J].地质科技情报,2010(6):84-88.
母质地层样本数
份
分布状态基准值
mg/kg标准差背景值范围
mg/kg 第四系29211对数正态0.306 1.3870.110~0.849新近系45非正态0.2600.0470.166~0.354古近系192偏态0.2300.0620.106~0.354白垩系2994偏态0.2200.0500.120~0.320侏罗系312偏态0.2500.0880.074~0.426三叠系1255偏态0.3920.1430.106~0.678二叠系1081偏态0.4680.2570.110~0.982石炭系113对数正态0.444 1.0780.206~0.957泥盆系286偏态0.4520.2020.048~0.856志留系1007偏态0.2870.1050.077~0.497奥陶系307非正态0.2800.1490.100~0.578寒武系881偏态0.3170.1090.099~0.535震旦系1242偏态0.2850.0870.111~0.459青白口系42非正态0.2100.0740.074~0.380太古界356对数正态0.168 1.1300.074~0.380新元古161正态0.2070.0590.089~0.325中元古1276偏态0.1810.0320.117~0.245古元古552偏态0.1620.0350.092~0.232表1湖北省不同成土母质土壤硒元素背景值
(上接第159页)
(3):35-37.
[3]李季,靳百根.中国水稻生产的环境成本估算:湖北、湖南案例研究
田[J].生态学报,2001,21(9):1474-1483.
[4]向平安,黄璜,燕惠民,等.湖南洞庭湖区水稻生产的环境成本评
估[J].应用生态学报,2005(11):2187-2193.
[5]苏县龙,蒋志德.我国农田土壤污染的环境成本分析[J].安徽农业科
学,2008,36(10):4239-4240.
[6]马骥.农户粮食作物化肥施用量及其影响因素分析:以华北平原为
例[J].农业技术经济,2006(6):36-42.
[7]何浩然,张林秀,李强.农民施肥行为及农业面源污染研究[J].农业技
术经济,2006(6):2-10.
[8]张立国.垂直协作方式对水稻种植农户化肥施用行为影响因素分
析:基于江西省189户农户的调查数据[J].农业经济问题,2008(3):50.
[9]陈蓉,马琼.基于条件价值评估法的新疆养猪业环境成本评估研究[J].
黑龙江畜牧兽医,2015(4):116-119.
[10]姜珊,许振成,吴根义.我国农业畜禽养殖废弃物系统控制政策措
施分析[J].湖南农业科学,2014(11):46-49.
[11]林启才,杜利劳,张振文.陕西省畜禽养殖业污染成因及防治问题
研究[J].陕西农业科学,2014(6):56-58.
[12]毛显强,杨居荣,王华东.二次生产函数模型在生产行为环境经济分
析中的应用[J].环境科学学报,1997,17(4):480-486. [13]吕耀,程序.太湖地区农田氮素非点源污染及环境经济分析[J].上海
环境科学,2000,19(4):143-145.
[14]刘光栋,吴文良,靳乐山,等.人力资本法评估农业污染地下水环境
价值损失[J].中国环境科学,2004,24(3):372-375. [15]许信旺.安徽省农业生态系统经济损失估算与分析[J].中国农村经
济,2005(7):31-37.
[16]妙旭华.甘肃省农村生态环境污染造成的经济损失估算[J].甘肃环
境研究与监测,2000,13(2):100-102.
[17]李晓,谢永生,张应龙,等.红壤丘陵区粮食生产的生态成本[J].生态
学报,2011,31(4):1101-1110.
[18]李贵春,邱建军,尹昌斌.中国农田退化价值损失计量研究[J].中国
农学通报,2009,25(3):230-235.
[19]袁伟玲,曹凑贵,汪金平,等.稻鸭共作生态系统中N2O排放及经济
效益评价[J].生态学报,2008,28(7):3060-3065.
[20]郭铁民,王永龙.福建发展循环农业的战略规划思路与模式选择[J].
福建论坛(人文社会科学版),2004(11):83-87.
2.1秸秆粉碎要细,抛撒要均匀
还田的秸秆粉碎要彻底,不能太长,同时要通过深耕和深埋,加速秸秆分解。

如果不匀,则厚处很难耕翻入土,导致田面高低不平,造成后茬作物出苗不匀、生长不齐等现象,不利于后茬作物的田间管理[3-4]。

2.2注意留茬高度
深耕或深旋耕时可选择高留茬,即留茬高度在15~20 cm,并使秸秆均匀撒在地面,以利耕作。

少免耕田块,可选择矮留茬,并将作物秸秆均匀撒在地面,这样既省力又利于出苗。

2.3配合施用氮、磷肥
新鲜的秸秆碳氮比大,还田后易出现微生物与作物争肥现象。

秸秆在腐熟的过程中,会消耗土壤中的氮素等速效养分。

在秸秆还田的同时,要配合施用碳酸氢铵、过磷酸钙等肥料,补充土壤中的速效养分。

2.4加强田间管理
可边收割边耕埋,利用收获时含水较多,秸秆及时耕翻入土利于腐解。

土壤墒情差的,耕翻后应立即灌水;墒情好的则应镇压保墒,促使土壤密实,以利于秸秆吸水分解。

3参考文献
[1]杜长征.我国秸秆还田机械化的发展现状与思考[J].农机化研究, 2009(7):234-236.
[2]戴飞,韩正晟,张克平,等.我国机械化秸秆还田联合作业机的现状与
发展[J].中国农机化,2011(6):42-45.
[3]孙朋朋,蔡东林,朱正阳,等.稻麦秸秆机械化全量还田长效发展机制
研究[J].现代农业科技,2014(6):264-265.
[4]刘一,黄耀明.浅议秸秆机械化综合利用技术与发展[J].陕西农业科
学,2012(3):149-151.
柏传霞:秸秆机械化粉碎还田的作用及技术措施
161 . All Rights Reserved.。