玉米秸秆还田

2024-07-02

玉米秸秆还田(精选十篇)

玉米秸秆还田 篇1

1 材料与方法

1.1 试验地点

试验在勃利县双河镇兴安村于景祥地块进行。土壤类型为厚层粘底黑土。

1.2 试验设计与方法

试验采用大区对比, 不设重复, 每小区10行, 行长30 m。玉米秸秆还田采用的方式为:挂锄后, 将玉米秸秆切成20 cm长铺在垄沟。

处理1:灭茬, 常规施化肥;处理2:灭茬, 常规施化肥+覆盖秸秆5 400 kg·hm-2;处理3:灭茬, 常规施化肥+覆盖秸秆8 100 kg·hm-2;处理4:灭茬, 常规施化肥+秸秆造肥30 000 kg·hm-2;处理5:灭茬, 常规施化肥+农家肥 (有机质含量大于8%) 30 000 kg·hm-2;处理6:灭茬, 常规施化肥+有机颗粒肥600 kg·hm-2。常规施肥:施磷酸二铵100.5、尿素79.5、氯化钾49.5 kg·hm-2做底肥;施尿素270 kg·hm-2做追肥。土壤养分分析:播种前采集整个示范区混合土样1份, 对土壤有机质含量、全氮、全磷、全钾和速效氮、磷、钾含量和pH进行化验。收获后又分别采集了每个处理区的土壤样品进行化验分析;收获考种测产。生育期调查同常规施肥。

2 结果与分析

2.1 土壤养分变化

2.1.1 土壤容重分析

从试验前后对试验田土壤的化验分析结果来看, 处理1、2、3、4、5、6的土壤容重分别为1.07、1.05、1.07、1.03、1.00、1.00 g·cm-3, 除处理3与处理1持平外, 其它各处理均低于处理1。

2.1.2 土壤有机质提升方面分析

处理1~6的土壤有机质分别为3.324%、3.520%、3.792%、3.389%、3.659%、4.304%、4.450%。处理2~6的土壤有机质分别比处理1的土壤有机质增加0.065%~1.126%。说明覆盖秸秆可增加土壤有机质。

2.2 产量及产量性状

2.2.1 产量分析

从测产结果来看, 2~6小区分别比对照增产651.0、525.0、640.5、790.5、1 050.0kg·hm-2, 平均增产731.4 kg·hm-2, 分别比对照增收651.0、525.0、640.5、790.5、1 050.0元 ·hm-2, 因增产平均增收731.4元 ·hm-2。

2.2.2 纯效益分析

在其它投入相同的情况下, 综合肥料投入、人工投入、车工投入等项内容, 最后计 算出纯增效益, 处理2、6分别纯增效益为90.0和300.0元·hm-2, 其它3个小区产生负效益, 由此得出常规化肥+覆盖秸秆5400.0 kg·hm-2和常规施化肥+有机颗粒肥600.0 kg·hm-2, 这两种秸秆还田处理方式效益较好。

3 小结

玉米秸秆还田技术 篇2

实行玉米秸秆还田可以增加土壤中的有机质含量,培肥地力,改善土壤结构,有利于农业的可持续发展。玉米秸秆还田的具体做法:

1、把玉米秸秆粉碎或砍成小段约5~10cm。

2、把砍成小段玉米秸秆均匀摆放于畦沟中,形成条状。

3、按秸秆干重的1%配氮肥或粪水把玉米秸秆淋湿。

4、把已经淋过水的玉米秸秆用泥土覆盖。

5、在酸性土壤中要施入适量的石灰,做法是把石灰均匀撒在玉米秸秆上,中和有机酸并可促进分解。玉米秸秆还田的注意事项:

1、尽早翻耕机械收获玉米秸秆粉碎后被均匀撒在田地之中,此时要尽快将秸秆翻耕入土,最好是边收边耕埋。

2、还田秸秆数量要适中。一般每亩不要超过1000公斤/亩。过多的秸秆会影响下茬的播种质量。

3、秸秆粉碎长短适中。粉碎后的秸秆长度要在5~10厘米之间。

4、足墒还田。

5、适宜的温度田间土壤的温度高低不仅影响微生物群体组成活性,也将影响土壤酶的活性。温度过高会抑制微生物活动,使土壤中酶失去活性,温度过低微生物活性弱,玉米秸秆腐烂缓慢。

6、补充氮肥秸秆还田后,要按每100公斤玉米秸秆加10公斤碳酸氢铵的比例进行补肥。

玉米秸秆还田对土壤肥力的影响 篇3

关键词:玉米秸秆;秸秆还田;土壤肥力;经济效益;生态效益

中图分类号: S158 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2015)03-0001-02

秸秆还田是改善土壤理化性质、提高农产品质量、控制环境污染、保护生态环境的有效措施。为进一步深化和完善秸秆还田技术,在总结秸秆还田经验的基础上,分析昌图地区玉米秸秆还田培肥地力的原理与增产效果,为推广应用此技术提供参考。

1 玉米秸秆还田在昌图地区应用概况

昌图县地处辽宁省最北部、松辽平原南端,位于辽宁、吉林、内蒙古三省(区)交界处。现有耕地面积27.98万hm2,其中玉米种植面积14.67万hm2,各种作物秸秆年产量超过300万t。近年来,随着农业产业结构的调整,作物种植比例较以往有很大变化,玉米逐步成为当地主要农作物,种植面积不断扩大,秸秆产量逐年增加。玉米秸秆的利用方式也发生变化,昌图地区形成秸秆直接还田、秸秆生物发电、秸秆养畜过腹还田、青贮秸秆、秸秆堆沤还田等综合利用模式,并取得了显著的经济效益和生态效益。

2 玉米秸秆还田对提高土壤肥力的影响

农作物秸秆中含有大量的有机质、氮、磷、钾和微量元素,是农业生产重要的有机肥源之一。

2.1 改善土壤理化性质

玉米秸秆还田分解后释放养分,能够增加土壤通透性、改善土壤结构。2011—2014年,在八面城镇大和村进行秸秆还田对比试验。5个监测点的测定结果(见表1)表明,还田区较对照区的土壤容重降低0.01~0.09 g/cm3。

2.2 提高土壤肥力

据测定,每100 g干玉米秸秆中含氮素0.5 g,五氧化二磷0.39 g,氧化钾1.67 g,灰分6.2 g,纤维素30.6 g,脂肪0.77 g,蛋白质3.5 g,木质素14.8 g。

秸秆还田对土壤肥力的影响见表2。由表2中的数据可知:还田区较对照区土壤有机质含量增加0.3~0.8 g/kg,土壤速效钾含量增加2~5 mg/kg,土壤有效磷含量增加0.4~1.5 mg/kg。这说明秸秆还田能明显提高土壤有机质和氮磷钾的含量。

3 玉米秸秆还田技术操作要点

3.1 适宜地区

适宜年降雨量在300 mm以上且有灌溉条件的地区。

3.2 秸秆的处理

玉米成熟后,采用联合收割机进行收割,边收玉米边粉碎秸秆,使其均匀覆盖在地表。如果采用人工收获,需要把秸秆粉碎成长度为5~10 cm的小段,覆盖在地表上。

3.3 增施秸秆腐熟剂和尿素

秋季雨后或空气湿度大时,翻地前每667 m2增施3~5 kg秸秆腐熟剂和5 kg尿素,均匀撒在秸秆上。

3.4 秋季深翻整地

秸秆还田需进行秋季翻整地。通过深翻将玉米秸秆深翻入土,通过雨水和浇水调节土壤湿度,促进秸秆腐烂。

3.5 田间管理

在玉米秸秆还田后,如果降水量少,需浇水调节土壤含水量,使秸秆能够快速腐烂。玉米秸秆还田还要防止病害发生,特别是玉米丝黑穗病。播种前对种子进行包衣处理,可有效防治玉米丝黑穗病。若田间发现病株,需在病株黑粉包破裂前及时拔除,并带出田外深埋。

4 经济效益和生态效益分析

4.1 经济效益

玉米秸秆还田可以起到增产增收的效果。八面城镇等地的试验结果显示,玉米秸秆还田区和对照相比,平均增产525 kg/hm2,增加收入1 050元/hm2。

4.2 生态效益

玉米秸秆还田后,秸秆中的养分转化为供作物吸收的养分,培肥地力,以地养地。同时减少秸秆焚烧、乱弃造成的污染,改善生态环境,提高农产品质量,可有效促进农业可持续发展。

5 结论

实践证明,玉米秸秆还田可以增加土壤肥力,提高农产品质量,增加农民收入,防止秸秆焚烧造成的大气污染和资源浪费。今后应加大玉米秸秆还田技术的宣传和培训力度,加快此技术的推广应用进程,使之发挥更大的作用。

参考文献

[1] 张静,温晓霞,廖允成,等.不同玉米秸秆还田量对土壤肥力及冬小麦产量的影响[J].植物营养与肥料学报,2010(3):612-619.

[2] 闫彩萍.秸秆还田是培肥土壤的有效途径[J].现代农业,2009(1): 24-27.

[3] 闫一凡,王洪亮,吴大付,等.玉米秸秆还田对土壤肥力的影响[J].河南科技学院学报,2012(2):14-17.

Abstract: According to the experiences of maize straw returning to field in Changtu area, it used detailed data to explain the function of improving soil properties and increasing soil fertility by maize straw returning to field in the article, and introduced the application key points of the technique of maize straw returning to field, analyzed economic benefits and biological benefits brought by the technique, provided a reference for further improving the technique of straw returning to field.

Key words: maize straw; straw returning; soil fertility; economic benefits; biological benefits

玉米秸秆还田要四防 篇4

一、防碳、氮比例失调

玉米秸秆的碳氮比为 (6.5~8.5) ∶1, 而适宜微生物活动的碳氮比为2.5∶1。大量秸秆还田后土壤中的碳素大增, 而氮素却相对不足, 从而导致微生物与农作物争夺氮素, 致使农作物幼苗因缺氮而发黄、瘦弱、生长发育不良。

解决这个问题的办法是, 秸秆还田后, 在秸秆表面 (每667平方米) 撒施碳酸氢铵50千克或尿素20千克, 然后再耕翻。

二、防秸秆粉碎过粗

玉米秸秆还田时, 如果粉碎的秸秆长度大于10厘米, 既不利于耕翻, 也不利于秸秆的快速腐化, 同时还会影响播种质量。

解决这个问题的办法是, 使用马力相对较大的大型秸秆粉碎机, 这样不但能将玉米秸秆粉碎得较细, 而且旋耕较深, 能使秸秆与土壤紧密接触, 混合均匀。

三、防土壤过松

玉米田秸秆还田后, 土壤过于疏松, 大空隙多, 致使播下的种子不能与土壤紧密接触, 从而影响发芽率, 根系扎得不牢固, 甚至出现秧苗“脱根”现象。这也是秸秆还田后出现出苗率低、黄苗、苗弱甚至死苗现象的重要原因。要解决这一问题, 除了要提高秸秆还田的粉碎质量外, 还要注意以下基点:

1. 施足氮、磷、钾肥, 保持氮、磷、钾的合理配比。

2. 提高土壤墒情。

3. 提高播种质量。

4. 适时镇压, 浇水。农作物播种后, 晾晒1天, 然后用小石磙镇压, 使土壤密实, 不透风, 不跑气、跑水。

四、防病虫害

玉米秸秆还田应扬长避短 篇5

在发展绿色农业和有机农业呼声越来越高的今天,减少化肥施用量、增加有机肥施用量成为趋势,秸秆还田也越来越得到重视。而且,农作物秸秆具有较高的碳氮比,除了直接还田之外,还可用于沼气发酵、农家堆肥等,有着广阔的应用前景。

近些年来,农村劳动力结构发生变化,一些有技术、有文化的青壮年劳动力走出农村,步入打工大潮。农业生产越来越缺乏劳动力和技术,因此省工省时的化肥施用量逐年增加,产生了如土壤板结、土传病害增多,环境污染、沟渠河水富营养化等种种问题,严重威胁着粮食生产及食品安全。其中,土壤有机质下降更是严重地影响了耕作质量,而玉米秸秆还田就是增加大田有机质的有效措施之

一。为此农业部门下大气力推广玉米秸秆还田技术,努力培养农技知识丰富的新型农民。

玉米秸秆还田的方式多种多样,常见的有秸秆直接粉碎还田、秸秆堆积腐熟还田、秸秆过腹还田以及近年来试点沼渣还田等。这些技术的推广再加上测土配方施肥技术的应用,从节能、环保、增产、优质等角度来看,有力地促进了我国

农业健康可持续性发展。但是目前农民的农技水平差距很大,虽然各级管理部门加大监督力度,仍有不法分子进村入户“忽悠”百姓,这更影响着玉米秸秆还田技术的推广应用。

下面将几种玉米秸秆还田技术的优点和缺陷给予分析,以达到“扬长避短”的效果,从而促进农业更好地发展。

(一)秸秆直接粉碎还田:大型农机械的普遍使用节约了劳动力,并使玉米收获后的秸秆直接被切碎还田,再经过耕翻耙耢施入土壤。通过土壤微生物的作用,秸秆腐烂分解形成有机质,增加土壤中的“碳素”供应。但是由于秸秆还田容易使土壤中的秸秆在腐熟过程中与小麦苗“争氮”,从而造成小麦冬前冬后苗黄苗弱甚至死苗。因此,在秋季施底肥时适量增施氮肥很有必要,如果可能的话,再增加部分优质生物肥,以增加土壤中有益菌群。另外,受温度、水分等条件影响,第一年秸秆腐熟情况较差,第二年玉米生产过程中才能充分腐烂而被作物吸收。

(二)秸秆堆积腐熟还田:在农村实行责任制前,由于机械化程度较低,无法用机械腾茬整地,需要人工清理,因此人们把秸秆放在田间地头或农户家中进行堆积腐熟。这么做的缺点是残留的害虫和病菌数量大,并且发酵时间长、残存

秸秆多、养分含量低,无法满足下茬玉米生长发育,这类情况与农家土杂肥相似。改进措施为:秋季结合增施氮磷、钾肥方肥,科学配方,加入杀地下害虫剂和杀菌剂。

(三)秸秆还田中的“过腹”还田技术:利用饲养大牲畜(如牛、马、驴)等切碎秸秆,这是较为科学合理的还田技术。但是由于农村劳动力的变化和养殖业的规模化,一家一户的饲养大量减少,使得“过腹”还田技术难以推广,虽然效果好,但是推广量不会太大。

(四)秸秆沼渣还田:近几年试点的秸秆沼渣还田技术是补充土壤有机肥的最好手段,其肥效快、养分全。但是秸秆形成“沼渣”的时间往往与做底肥的时间不相吻合。因此,该技术更适合于棚菜或露地菜生产。

玉米秸秆还田 篇6

1 影响玉米机收粉碎还田的主要原因

一是该区户均玉米面积小,不利于大型机械作业,机手嫌麻烦,效率低,不愿干,农户因面积小,机械作业费用高(70~90元/亩),导致手工作业多。

二是该区玉米联合收获机数量少,玉米收获时间集中矛盾较为突出(注:该区现有玉米联合收获机70台,需求量300台)。

三是机手为谋求利益和效率,私调装置或减轻机械负荷,造成秸秆粉碎质量不高,影响农民耕作和使用机械收获的积极性。

四是农民对秸秆粉碎还田,培肥地力技术应用意识淡薄,图省事,偷烧秸秆。

五是秸秆资源回收利用渠道少,清理地面秸秆行动缓慢费用高。全部由村、乡镇两级集体承担,为三秋防火带来较大压力。

2 提高玉米秸秆粉碎还田的办法和途径

一是加大宣传力度,重点宣传秸秆还田的好处,国家购置补贴的政策,突出玉米联合收获、玉米秸秆粉碎还田、秸秆捡拾打捆等重要机械的宣传;宣传秸秆焚烧的恶习及其惩罚力度。

二是积极鼓励乡镇、村和农民购买玉米联合收获机、玉米秸秆粉碎還田机。玉米秸秆粉碎还田机作为近年来新推广的一种独立作业机械尤其适宜在我区发展。

三是认真落实玉米机收秸秆还田作业奖(补)政策,真正把市财政专项资金落实到农户,

3 建议

1.把购买玉米联合收获机、玉米秸秆还田机和实施玉米机收粉碎还田奖(补)项目实施情况列入区政府三秋工作重要考核内容,考核分值占总考核分值50%。

2.对购买玉米联合收获机、玉米秸秆还田机的农户实施二次补贴,分别补贴2000元/台、500元/台,即时兑现。

玉米秸秆粉碎还田技术 篇7

1 秸秆切碎还田作业前的准备工作

(1) 地块准备。主要是摘收玉米, 平整大的沟埂, 消除各类障碍物等, 为机具作业创造一个良好的环境。

(2) 机具选择。机具是实施秸秆切碎还田作业的关键, 因此要结合当地情况, 选择适当的机具。一般来说, 4JQ-40型秸秆切碎还田机可与8.8~11.0KW的拖拉机配套, 用于小地块作业;4JQ-200型秸秆切碎还田机可与55.0~58.8KW的拖拉机配套, 用于大地块作业。

(3) 机具准备。一是作业前要仔细检查各联接件是否可靠, 转动件是否运转灵活, 发现问题及时排除。另外, 还要按说明书的要求加注润滑油。二是逐个检查刀片、刀轴、刀座的安装是否正确可靠, 发现有变形和损坏的应及时修理或更换。三是进行空载试运转, 确认运转良好后方可进行正式作业。

2 玉米秸秆粉碎还田作业的环节

整套作业可采用以下2种工艺流程: (1) 摘穗—切碎秸秆—施肥—灭茬—深耕—整地—播种—浇水; (2) 联合收割机收割同时切碎秸秆并抛散—施肥—旋耕 (或灭茬) —深耕—耙地—播种—浇水。

3 玉米秸秆粉碎还田的技术要求

(1) 摘穗。摘穗应在不影响产量的情况下, 趁秸秆青绿时将玉米连同苞叶一起摘下。

(2) 秸秆粉碎。摘穗后的秸秆应及时用还田机粉碎。一般情况下, 玉米秸秆呈绿色时, 含水量达30%以上。此时秸秆糖分多, 水分大, 既容易切碎, 又有利于加快秸秆腐解, 同时能增加土壤养分。秸秆切碎后, 长度以不超过10mm为宜。

(3) 施肥。秸秆切碎还田后要及时施加化肥。因为秸秆在土壤中腐解为有机肥的过程, 是微生物活动的过程, 需要吸收一定的氮、磷和水分。因此, 要补施一定量的氮和磷。一般情况下, 还田秸秆量为7 500kg/hm2时, 施尿素150~225kg/hm2, 施磷肥75~150kg/hm2。

(4) 灭茬。施耕或耙地灭茬时, 应使秸秆均匀分布于0~10cm的土层中。

(5) 深耕。灭茬后的深耕, 耕深不应小于25cm。

(6) 整地。整地时可进行深耕和镇压, 以消除明暗坷垃以及秸秆架空现象, 达到土碎地平, 上虚下实。

(7) 播种。播种宜选用圆盘式开沟器的播种机, 以免因钩挂秸秆、根茬而雍土。

(8) 浇水。小麦播种后要及时浇足塌墒水, 一方面, 能进一步消除土壤架空现象;另一方面, 由于秸秆在土壤中腐解需水量较大, 如不及时补水, 不仅腐解缓慢, 还会与麦苗争水。此外, 要浇好封冰水, 进一步沉实土壤, 以缓解冰害, 这对当季秸秆还田的冬小麦尤为重要。第2年要适时早浇返青水, 以促进秸秆腐解, 保持青苗的正常生长。

4 秸秆切碎还田作业中的注意事项

(1) 要空负荷低速起步, 待发动机达到额定转速后, 方可放下切碎还田机投入作业。否则, 冲击负荷过大, 容易造成动力输出轴和花键套损坏。

(2) 作业速度要适宜。对于不同长势的作物应采用不同的作业速度和喂入量, 使拖拉机负荷适中。

(3) 作业时严禁带负荷转弯或倒车。

(4) 机具运转时, 严禁人员靠近或跟踪, 以免抛出的硬茬等伤人。

(5) 作业时不可将切碎还田机升得过高或降得过低, 留茬高度应控制在5~10cm范围内。

(6) 地头转弯时, 升降速度不宜过快, 以免造成损坏。 (7) 作业中要及时清除缠草, 清除时必须停机。

(8) 作业时要尽量避开土埂、树桩等障碍物。转移地块时必须停止刀轴旋转。

(9) 作业中, 操纵人员一定要集中注意力, 任何人不得接近或触摸运转部位, 不得拆除传动带防护罩。

5 秸秆切碎还田机的保养和保管

(1) 及时清除刀片保护罩、侧板内壁和刀轴等部位的泥土, 以免增加负荷和加剧刀片的磨损。

(2) 及时检查刀片磨损情况, 磨损过大应更换;更换时应注意保持刀轴的平衡。方法:个别更换时, 要尽量对称更换, 大量更换时, 要将刀片按质量分级, 把质量差小于10g的作为一级, 同级的装在同一根轴上。

(3) 作业结束后, 应彻底清理和保养。入库前给各轴承注满黄油, 做好各部件的防锈处理, 卸下所有传动带妥善保管, 并用砖块或木块支垫起机架。

摘要:介绍了玉米秸秆粉碎还田的整套技术、注意事项及秸秆切碎还田机的保养和保管, 以期促进玉米秸秆粉碎还田技术的推广应用。

关键词:玉米秸秆,粉碎还田,技术

参考文献

[1]张玉利, 李英俭.玉米秸秆粉碎还田技术措施[J].吉林农村机械, 1992 (5) :14-15.

玉米秸秆粉碎还田技术要点 篇8

玉米秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁、硫等矿质元素和大量的有机质, 是一种较好的肥源。秸秆还田能加速生土熟化, 改善土壤理化性状和生物活性, 提高土壤中水、气、热的综合作用, 增强土壤通透性, 提高土壤蓄水保肥能力。另外, 玉米秸秆内有大量的化学能量, 是土壤微生物生命活动的重要能源, 因此, 秸秆还田还可以增强土壤微生物活性。

总而言之, 玉米秸秆还田有很好的经济效益、生态效益和社会效益, 是实现农业可持续发展的一项重要措施。

二、玉米秸秆粉碎还田技术要点

1.尽早翻耕。玉米收获后, 尽早用玉米秸秆粉碎机把秸秆全部粉碎, 粉碎长度应小于10厘米, 并均匀撒于地面。秸秆还田应该在玉米收获后立即进行, 因为这一时期玉米秸秆仍有较高的含水量, 秸秆养分含量较高, 外界气温也较高, 粉碎后及时翻耕深埋有利于其迅速腐解。

2.施用秸秆腐熟剂。一般每667平方米用秸秆腐熟剂2千克与潮湿细土15~20千克 (混匀) , 均匀撒在粉碎的作物秸秆上, 再用机械或畜力将秸秆翻埋入土内, 同时利用雨水或灌溉水使土壤保持较高的湿度, 以使秸秆尽快腐烂。

3.注意增施氮肥。玉米秸秆在土壤中腐烂时, 微生物要吸收一定的氮素、水分, 一旦底肥不足, 就会出现与小麦争水、争肥现象, 影响小麦的生长发育, 因此, 秸秆还田后应及时增施氮肥。这样既能加速秸秆腐解, 又可满足作物正常生长的需求。根据秸秆还田量的不同, 一般每667平方米增施尿素5~10千克, 可与小麦基肥一起在土壤深翻时施入。

4.注意深耕重耙。用深耕机深耕作业, 将玉米秸秆全部打入土层翻埋入土, 翻埋深度在20~25厘米;保证秸秆翻入地下并盖严, 减少表土秸秆量, 加快秸秆腐烂。耕翻后, 还要用重型耙耙地, 旋耕地块必须耙实, 有条件的地方应及时浇塌墒水。

浅谈玉米秸秆粉碎还田技术 篇9

一、朝阳县基本情况

朝阳县位于辽宁省西部, 现有耕地132万亩, 玉米种植面积100万亩。玉米秸秆产量大, 分布广, 供应稳定。长期以来一直是农民生活和农业生产发展的宝贵资源。近几年, 随着农村经济的快速发展, 能源结构的改善, 出现了玉米秸秆过剩现象, 有的甚至被露天焚烧掉。焚烧秸秆不仅使地力下降, 而且还污染环境, 浪费资源, 影响交通安全、社会生产和人发生活, 甚至引发火灾。该问题已经成为当前严重的社会焦点问题。进一步开发利用秸秆提高朝阳县玉米秸秆综合利用水平, 能够发挥玉米秸秆在农业生产、养殖业和生物质能源方面的作用, 有效地利用资源;减少秸秆焚烧, 保护环境;增加农民收入, 是实现农业增效、农民增收和农业可持续发展的重要途径之一。

二、秸秆粉碎还田优点

机械化秸秆粉碎直接还田, 其核心技术是采用各种秸秆还田机械将秸秆直接还田, 使秸秆在土壤中腐烂分解为有机肥, 以改善土壤团粒结构和保水、吸水、粘接、透气、保温等理化性状, 增强土壤肥力和有机质含量, 使大量废弃的秸秆直接变废为宝, 是保护性耕作的重要内容之一。

粉碎秸秆还田是采用机械将收获后的农作物秸秆粉碎翻埋或整秆翻埋或整秆编压还田。可一次完成多道工序, 与人工作业相比, 工效提高了40~120倍, 不仅争抢了农时, 而且减少了环境污染, 增强了地力, 提高了粮食产量, 具有便捷、快速、低成本、大面积培肥地力的优势, 具有很好的社会效益和经济效益。

三、秸秆还田的效果分析

1. 实施玉米秸秆还田, 能够有效地增加土壤有机质含量, 使土壤形成团粒结构, 改良土土壤, 提高土壤肥力, 同时能够有效减少农田的风蚀、水蚀、抵御土壤荒漠化。据研究表明, 实施秸秆还田覆盖技术、免耕播种技术, 可以减少农田水蚀60%~80%左右, 每年提高土壤有机质0.01%~0.05%。大量的秸秆还田, 可以为土壤微生物提供大量可利用的营养物质, 使土壤生物活性大大增强, 土壤肥力大大增加, 从而可以减少化肥的施用量, 在保证农产品质量的同时降低了生产成本, 由于地表有秸秆覆盖, 减少土壤水分蒸发, 提高水分利用率3%~7%, 实施该技术是摆脱干旱、提高土壤肥力和遏制生态环境恶化, 提高粮食产量, 促进农业可持续发展的重要途径。

2. 秸秆还田作为农业可持续发展的措施, 逐步得到普及产生了很好的经济效益、生态效益和社会效益。第一, 实行秸秆还田可以增加土壤中的有机质含量, 培肥地力, 改善土壤结构, 有利于农业的可持续发展;第二, 据调查研究和科学试验, 玉米秸秆内含氮量为0.61%, 含磷量为0.21%, 含钾量为2.28%, 有机质含量能达到15%左右。1250千克鲜玉米秸秆相当于4000千克土杂肥的有机质含量, 氮磷钾含量相当于18.75千克碳铵、10千克过磷酸钙和7.65千克硫酸钾。连续2~3年实施玉米机械化秸秆还田, 可增加土壤有机质含量0.15%~0.2%, 增加含氮量1.06%, 一般能提高单位产20%~30%, 从而减少了化肥使用量, 降低了农业面源污染和土壤污染, 提高农产品品质。第三, 利用农业机械进行秸秆还田还可以提高农业的生产效率, 减轻农业的劳动强度, 节约时间, 解决劳动力不足问题。

四、秸秆还田机械化技术要求

1. 作业期的选择

由于各地区情况的不同, 应根据地势、土壤质地和土壤适应性等条件在春秋二个季节适时作业, 但最佳作业期应在秋季。

2. 秸秆粉碎要适时

玉米进入黄熟期后即可摘穗, 随之进行机械化秸秆还田, 此时, 秸秆含水量高、且秸秆脆, 未完全纤维状, 粉碎效果好。

3. 秸秆粉碎还田要增施速效氮肥

秸秆在腐烂进程中要大量吸收氮素, 增施8~10千克速效氮肥, 以加速秸秆腐烂和防止土壤贫氮, 保证所播作物苗期健康成长。

4. 秸秆粉碎后及时旋耕覆盖, 以减少养分和水分损失

旋耕深度应大于70毫米, 秸秆覆盖要保持在30%左右, 且地表平整, 土块细碎。秸秆施用要均匀。如果不匀, 则厚处很难耕翻入土, 使田面高低不平, 易造成作物生长不齐、出苗不匀等现象。

5. 秸秆还田后应及时镇压

连年来秸秆粉碎还田, 土壤疏松, 应根据实情适时镇压, 确保土壤具有一定的坚实度, 及时蓄水, 保证秸秆和土壤充分接触, 加速腐烂, 以利于作物播种和苗期生长。

玉米秸秆还田激发增效效应研究 篇10

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验于泰安市农业科学院基地与马庄镇基地实施, 2007—2010年小麦连续进行3季, 土壤基本农化性状农科院基地为:有机质11.67 g/kg、碱解氮73.5 mg/kg、速效磷26.7 mg/kg、速效钾87.4 mg/kg;马庄镇基地为:有机质12.12g/kg、碱解氮88.5 mg/kg、速效磷24.8 mg/kg、速效钾104.7mg/kg;2个试验点均多年未施有机肥、未进行秸秆还田耕作, 小麦品种均为泰山24。

1.2 试验设计

试验设5个处理, 分别为:秸秆全量还田 (A) ;秸秆全量还田+精致有机肥750 kg/hm2+腐熟剂 (B) ;秸秆全量还田+精致有机肥1 500 kg/hm2+腐熟剂 (C) ;秸秆全量还田+精致有机肥3 000 kg/hm2+腐熟剂 (D) ;以不采用秸秆还田技术, 玉米收获后移去全部秸秆作对照 (CK) ;各处理有机、无机、氮肥及磷钾肥配比量相同 (表1) , 腐熟剂施用量均为15kg/hm2;小麦种植采用秸秆粉碎后深耕还田方式, 氮肥基追比6∶4。3次重复, 随机排列, 小区面积24.0 m2, 重复间设宽1.0 m的隔离区。试验区其他管理措施相同。

(kg/hm2)

注:精致有机肥含氮量36.0 g/kg。

1.3 调查内容与方法

小麦成熟后每处理区单独收获测产并考种, 调查各处理分蘖数、有效穗数、穗粒数、千粒重等指标, 各季小麦种植前、收获后测定土壤基础肥力和有机质变化情况。

2 结果与分析

2.1 对小麦产量的影响

对试验各处理小麦3年均值产量及增产率进行分析 (表2) , 结果表明, 两地试验中, 处理A在全量秸秆还田但不施用精致有机肥条件下3年均值产量均较CK略有下降, 经方差分析差异不显著;处理B、C小麦3年均值产量较CK均有大幅提升, 增产率达9.60%~15.36%, 经方差分析均达到0.01显著水平, 其中农科院基地试验点增幅高于马庄镇基地试验点, 但总体趋势一致;处理D与CK相比较, 两地试验小麦3年平均产量均增幅不明显, 未达到0.05显著水平。

注:数据为3年平均值。不同小、大写字母分别表示0.05、0.01水平差异显著。下同。

分析各处理小麦年际增产率变化动态 (图1、2) , 结果表明, 各处理随秸秆还田时间的增加呈现小麦产量及增产率逐年增大趋势, 这在两地试验4个不同处理上表现一致, 其中处理A在全量秸秆还田但不施用精致有机肥条件下, 2008、2009年小麦产量出现小幅负增长, 减产率为2.62%~3.44%, 2010年增产率分别达到5.11%、5.27%, 差异达到0.05显著水平;处理B、C年际增产率呈明显逐年上升态势, 但处理B与处理C之间比较时出现地域试验差别, 农科院基地试验点处理B在2008年增产率略高于处理C, 2009、2010年增产率则低于处理C, 方差分析均未达0.05显著水平;马庄镇基地试验点处理B增产率始终略高于处理C, 2008年产量出现了较大幅度负增长, 方差分析差异达到0.05显著水平, 2009年略有增产, 但差异不显著, 2010年增产率分别达到5%以上, 经方差分析差异达到0.05显著水平。

处理B、C小麦3年产量及增产率变化动态表明, 在施氮总量一致水平上, 将部分无机氮替换为有机氮有助于提高作物秸秆还田利用率, 小麦增产率达到9.60%~15.36%, 精致有机肥施用量为750~1 500 kg/hm2时激发效应显著;处理A年际增产率变化动态显示, 秸秆全量还田但不施用精致有机肥条件下, 小麦当季及第2季产量出现2.62%~3.44%的不同程度下降, 这与大量高碳氮比作物秸秆还田造成土壤微生物与农作物争氮有关, 随着秸秆还田时间的推移与土壤地力的缓慢提升, 这种影响逐渐弱化, 小麦种植第3季时产量水平得到小幅提升;处理D小麦当季产量出现5.69%~6.11%的下降, 这与有机氮施用量占到总氮施用量的51.4%, 无机氮大量减施, 对小麦生长发育造成严重影响有关。

2.2 对小麦产量性状的影响

分析不同秸秆还田处理小麦产量性状变化 (表3) 。与CK相比, 秸秆还田各处理总分蘖数均有不同程度降低, 且随无机氮施用量的降低而降幅增大;处理A在全量秸秆还田但不施用精致有机肥的条件下, 其有效穗数、成穗率较CK有所提高, 穗粒数、千粒重较CK有所下降;处理B、C有效穗数与CK基本一致, 但其成穗率、穗粒数及千粒重有所提高;处理D与CK相比较, 成穗率、穗粒数有所提高, 有效穗数、千粒重基本一致, 但处理D与处理B、C相比较, 其穗粒数、千粒重均有明显下降, 这与无机氮的大幅减施有关。

分析认为:处理B、C秸秆还田配施精致有机肥750~1 500 kg/hm2形成增产的主要原因在于促进了小麦的成穗率、穗粒数和千粒重的增加, 而非增加小麦的分蘖数;施用精致有机肥产生的激发效应, 增加了土壤微生物的活性, 有利于秸秆在短期内的快速分解, 提高了肥料氮的生物固定, 保持了氮素在整个小麦生长期中的持续稳定供应, 进而促进了小麦成穗率、穗粒数的增加和后期籽粒灌浆水平的提升, 提高了小麦籽粒的千粒重。

2.3 对土壤有机质变化趋势的影响

农科院基地试验点土壤基础有机质含量为11.67 g/kg, 马庄镇基地试验点土壤基础有机质含量为12.12 g/kg, 各处理秸秆还田3年内土壤有机质变化趋势 (图3、4) 表明, 2试验点各处理有机质含量变化基本趋势一致, 其中CK由于连续3年无秸秆还田, 土壤有机质含量呈逐年下降趋势;秸秆还田各处理土壤有机质含量呈逐年上升趋势, 表明随着秸秆还田技术的连续多年应用, 土壤基础地力得到逐步提升, 连续秸秆还田3年, 处理A在秸秆全量还田但不施用精致有机肥条件下土壤有机质含量提高了5.2%, 处理B、C、D在秸秆全量还田并配施不同量精致有机肥条件下土壤有机质含量提高了6.6%~12.4%。秸秆还田各处理间比较, 农科院基地试验点2008年6月、2009年6月、2010年6月土壤有机质含量处理间最大极差分别为0.55、0.35、0.20, 马庄镇基地试验点2008年6月、2009年6月、2010年6月土壤有机质含量处理间最大极差分别为0.45、0.27、0.33。分析认为, 各不同精致有机肥施用量处理间随精致有机肥施用量的增加, 作物秸秆分解速度相应提高, 短期内土壤有机质含量提升较快, 但随着秸秆还田应用年限的增加, 这种短期效应逐渐弱化, 土壤有机质含量的提升更多取决于施入土壤内的有机物质总量的多少以及土壤有机质的矿化利用速率。

3 结论与讨论

试验结果表明, 在不配施精致有机肥条件下, 秸秆还田可缓慢有效地提升土壤有机质含量和地力水平, 但在秸秆还田前2年由于大量秸秆分解速度慢、矿化期长, 会出现与小麦争氮问题, 造成小麦产量下降, 减幅为2.62%~3.44%, 随秸秆还田年限的增加, 该问题逐步得到弱化, 小麦产量小幅提升。秸秆还田通过精致有机肥的激发, 能充分挖掘秸秆和有机肥本身的养分供应, 为化肥的减施增效提供了空间, 而秸秆和有机肥参与的养分供应有持续长效提供小麦生长养分需求的能力, 有利于小麦成穗率、穗粒数、千粒重的提高和高产的形成[4,5]。同时, 秸秆还田通过精致有机肥的激发也有利于促进秸秆向土壤有机质转化, 进一步提高土壤地力, 为生产力的持续提升奠定基础[6,7]。在施氮总量一致条件下, 将13%~26%的无机氮替换为有机氮, 其激发增效效应显著, 小麦增产9.60%~15.36%。因此, 激发式秸秆还田是一项值得推广的关键技术措施。

摘要:2007—2010年以泰山24号小麦品种为材料, 进行玉米秸秆还田激发增效试验, 结果表明:在施氮总量一致水平上, 将13%~26%的无机氮替换为有机氮, 其激发增效效应显著, 小麦增产9.60%~15.36%。秸秆还田通过精致有机肥的激发有利于小麦成穗率、穗粒数、千粒重的提高和高产的形成;秸秆还田通过精致有机肥的激发也有利于促进秸秆向土壤有机质转化, 进一步提高土壤地力, 为生产力的持续提升奠定基础。

关键词:玉米秸秆还田,小麦,激发增效,增产率,土壤有机质

参考文献

[1]赵聚宝.秸杆覆盖在农业节水增产中的应用[J].农牧情报研究, 1992 (1) :33-36.

[2]冷石林, 韩仕峰, 王立祥.中国北方旱地作物节水增产理论与技术[M].北京:中国农业科技出版社, 1996:166-172.

[3]方日尧, 同延安, 梁东丽.渭北旱塬不同覆盖冬小麦生产综合效应研究[J].农业工程学报, 2004, 20 (4) :72-75.

[4]胡高峰, 郑宁卫, 胡占强.高茬粉碎玉米秸秆还田效果研究[J].现代农业科技, 2010 (11) :272, 274.

[5]赵岩涛.大力倡导玉米秸秆还田切实保护农村生态环境[J].种业导刊, 2010 (12) :37-38.

[6]刘武仁, 郑金玉, 罗洋, 等.玉米秸秆还田对土壤呼吸速率的影响[J].玉米科学, 2011, 19 (2) :105-108, 113.

上一篇:新闻舆论时代下一篇:交易原则