于金寶等
玉米秸稈中含有豐富的有機(jī)物和作物生長(zhǎng)所必需的氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,秸稈還田技術(shù)就是將玉米秸稈粉碎后通過(guò)深翻、耙壓等機(jī)械作業(yè)后直接還田。秸稈還田可改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增加有機(jī)質(zhì)含量,提高土壤肥力,降低作業(yè)成本,避免長(zhǎng)期過(guò)量使用化肥導(dǎo)致的土壤板結(jié)、環(huán)境污染等,是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)大面積推廣應(yīng)用的一項(xiàng)重要技術(shù)措施,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。但由于部分農(nóng)民或農(nóng)機(jī)手對(duì)這一技術(shù)掌握不夠全面,耕作中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,本文現(xiàn)將其分析如下,以供參考:
一、當(dāng)前玉米秸稈還田存在的主要問(wèn)題和產(chǎn)生原因
1. 個(gè)別焚燒秸稈現(xiàn)象依然存在
個(gè)別農(nóng)戶圖省事,直接燃燒秸稈,或者還田后將遺留在地表的秸稈收集后集中進(jìn)行焚燒,焚燒時(shí)產(chǎn)生的高溫會(huì)破壞土壤中的有機(jī)質(zhì),導(dǎo)致氮素?fù)]發(fā),土壤板結(jié),肥力下降,秸稈養(yǎng)分損失甚至當(dāng)季作物減產(chǎn);焚燒秸稈還會(huì)污染環(huán)境,甚至引發(fā)火災(zāi),造成人身財(cái)產(chǎn)損失。
產(chǎn)生原因:農(nóng)戶認(rèn)識(shí)不到位,不了解秸稈還田的好處。經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)好的地方,農(nóng)民科技種田的認(rèn)識(shí)度高、農(nóng)業(yè)機(jī)械化程度高,焚燒秸稈的現(xiàn)象就少;反之,機(jī)械化程度低的地方,秸稈還田面積少,焚燒秸稈的現(xiàn)象也就越多。
2. 粉碎后秸稈過(guò)長(zhǎng),拋撒厚,入土淺,難分解
有的地方秸稈粉碎不符合要求,粉碎過(guò)長(zhǎng)(大于10厘米)過(guò)粗,或粉碎后直接拋撒在地里,拋撒較厚,耕層淺,耕作時(shí)翻壓不進(jìn)去,耙不實(shí),土壤疏松,影響整地質(zhì)量;播種時(shí)秸稈擋耬腿,造成播種深淺不一,出現(xiàn)缺苗斷壟或疙瘩苗現(xiàn)象。另外,還田秸稈過(guò)多過(guò)長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致秸稈入土后長(zhǎng)期無(wú)法腐解,造成土壤懸空,失墑快,出苗后的小麥苗弱、分蘗少、易旱、易感病。
產(chǎn)生原因:一是由于秸稈還田技術(shù)需要多道工序和相應(yīng)機(jī)械配套作業(yè),一次性投入較高,需要的機(jī)械不一定能買(mǎi)全;二是因深耕費(fèi)用高,機(jī)手為省油錢(qián),還田作業(yè)時(shí)速度過(guò)快,或沒(méi)有用大馬力翻耕機(jī)作業(yè),秸稈翻壓入土淺,耕深不足20厘米,翻入土中的秸稈不能與土壤充分融合,不利于秸稈分解和腐熟,導(dǎo)致跑風(fēng)失墑,影響小麥根系下扎和麥苗生長(zhǎng);三是玉米秸稈還田后,由于秸稈本身吸水和微生物分解吸水,會(huì)降低土壤含水量,播后未及時(shí)澆水或鎮(zhèn)壓的,會(huì)導(dǎo)致小麥種子與土壤接合不緊密,產(chǎn)生“虛空”現(xiàn)象,小麥扎根不牢而死苗。
3. 秸稈還田后沒(méi)有補(bǔ)充氮肥,碳氮比失調(diào),以及翻土壤前水分散失,致使秸稈腐熟慢
近幾年配方施肥深入人心,大多數(shù)農(nóng)民對(duì)秋季秸稈還田的地塊不施用土雜肥、有機(jī)肥,僅施一袋含磷或鉀較高的配方肥,未增施氮肥,導(dǎo)致氮肥施入不足,秸稈腐熟慢,造成來(lái)年麥苗脫肥早,苗黃、苗弱,影響小麥產(chǎn)量。另外,玉米收獲后,粉碎的秸稈沒(méi)有立即還田翻入土中,而是覆蓋于地表,導(dǎo)致秸稈中的水分很快散失,翻入土壤后不易腐爛。
產(chǎn)生原因:玉米秸稈在分解腐熟過(guò)程中,碳氮比發(fā)生變化,需要施入一定的氮素以調(diào)整碳氮比。秸稈還田后土壤中氮素不足,使得微生物與作物爭(zhēng)奪氮素,當(dāng)?shù)追什蛔銜r(shí),就會(huì)出現(xiàn)秸稈腐解時(shí)與作物爭(zhēng)水爭(zhēng)肥的問(wèn)題,結(jié)果秸稈分解緩慢,麥苗會(huì)因缺氮而黃化、瘦弱,生長(zhǎng)不良,影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育。所以進(jìn)行秸稈還田的地塊除了在犁地前施足基肥、磷鉀肥以外,每畝還要多施尿素4~6千克和秸稈腐熟劑4千克,才能滿足土壤微生物在分解玉米秸稈時(shí)所需氮素,避免后期作物早脫肥。
4. 土傳病害和地下害蟲(chóng)發(fā)生較重
玉米秸稈中留存多種病原菌和玉米螟、黏蟲(chóng)、棉鈴蟲(chóng)等的卵、幼蟲(chóng)、蛹等,秸稈還田時(shí)如深度較淺,越冬后會(huì)對(duì)農(nóng)作物造成危害。農(nóng)民在播種時(shí)做未種子藥劑處理與麥田病蟲(chóng)害綜合防控,也會(huì)使麥田病蟲(chóng)害發(fā)生較重。
產(chǎn)生原因:一是農(nóng)機(jī)手秸稈還田深度不夠,既有秸稈還田機(jī)本身功率小的原因,也存在農(nóng)機(jī)手為了省油、多賺錢(qián),未把秸稈反復(fù)粉碎和深埋等因素;二是農(nóng)民不重視或不知道病蟲(chóng)害如何早預(yù)防早處理,沒(méi)能徹底切斷傳染源,導(dǎo)致來(lái)年病蟲(chóng)害蔓延和傳播。
5. 土壤墑情較差時(shí)不造墑、不鎮(zhèn)壓
玉米收獲后沒(méi)有進(jìn)行造墑就開(kāi)始犁地翻壓玉米秸稈,過(guò)干的土壤會(huì)嚴(yán)重影響土壤微生物的繁殖,減緩秸稈分解速度,造成來(lái)年秸稈腐爛不完全。小麥播種時(shí),如不適當(dāng)鎮(zhèn)壓,將使還田秸稈與土壤接觸不緊密,土壤透氣性強(qiáng),風(fēng)吹土壤失墑快,秸稈腐爛分解變慢,造成小麥出苗不整齊,遇冷易遭受凍害。而沒(méi)有秸稈還田或還田量少、播后沒(méi)鎮(zhèn)壓的地塊,相反小麥出苗卻比較好、凍害輕。
產(chǎn)生原因:沒(méi)有秸稈還田或還田量少、播后沒(méi)鎮(zhèn)壓的地塊,種子與土壤結(jié)合較緊密,土壤透氣性差,風(fēng)吹土壤失墑慢,當(dāng)季并沒(méi)有表現(xiàn)相應(yīng)的干旱形勢(shì),因此小麥出苗比較好、凍害輕。
二、解決辦法
1. 趁青作業(yè),粉碎秸稈,數(shù)量適宜,盡早耕翻
①趁青作業(yè)。玉米摘穗后要趁青還田,此時(shí)玉米秸稈較脆,易被粉碎,還可減少秸稈內(nèi)糖分損失,易于腐爛分解,增加土壤養(yǎng)分。
②粉碎秸稈。注意提高粉碎質(zhì)量,建議選用大型秸稈粉碎機(jī),作業(yè)時(shí)要求拖拉機(jī)手用低擋作業(yè),以增加粉碎時(shí)間和切割速率,秸稈粉碎長(zhǎng)度以5~10厘米為宜,并使粉碎的秸稈拋撒均勻。
③數(shù)量適宜。秸稈還田數(shù)量要適中,并非越多越好,需根據(jù)水源和耕作條件來(lái)決定,原則上應(yīng)保證當(dāng)年還田秸稈充分腐爛,不能影響下茬耕作質(zhì)量。以風(fēng)干的秸稈計(jì)算,還田數(shù)量一般以300~500千克/畝為宜,秸稈還田數(shù)量過(guò)大、操作粗放容易造成土壤耕作質(zhì)量差、覆蓋不嚴(yán)、墑情差等,造成黃苗、死苗,影響下茬作物生長(zhǎng)。在水田進(jìn)行秸稈還田時(shí),還要防止秸稈分解過(guò)程中所產(chǎn)生的有機(jī)酸對(duì)根系的毒害。
④盡早耕翻。還田后要及時(shí)耕翻20~25厘米深,使秸稈殘?bào)w分散均勻并與土壤充分混合,加速秸稈腐熟,減少養(yǎng)分損失,多耙?guī)妆椋麥缑靼悼览?,達(dá)到上虛下實(shí),防止土壤孔隙度過(guò)大翹空,以利保墑。
2. 適量補(bǔ)施氮磷素肥料
玉米秸稈在土壤中的腐解過(guò)程,亦即微生物生命活動(dòng)過(guò)程,要吸收土壤中原有的氮素、磷素和水分。試驗(yàn)表明,玉米秸稈腐解過(guò)程需要碳、氮、磷的比例約為100∶4∶1,而玉米秸稈中這3種元素的比例約為100∶2∶0.3,當(dāng)?shù)追什蛔銜r(shí),就會(huì)出現(xiàn)秸稈腐解時(shí)與作物爭(zhēng)水爭(zhēng)肥的問(wèn)題,造成幼苗缺氮、缺磷,出現(xiàn)黃苗,影響作物生長(zhǎng)發(fā)育。因此,秸稈還田后,深耕翻前要施入適量速效氮、磷肥,降低土壤中的碳氮磷比,既有利于微生物的活動(dòng),加快秸稈腐解,又能滿足幼苗生長(zhǎng)對(duì)氮素、磷素的需要,為后期生產(chǎn)提供各種養(yǎng)分。在正常施足底肥(50~60千克/畝)的基礎(chǔ)上,再適當(dāng)增施46%尿素4~6千克,避免下茬作物苗期因缺氮發(fā)黃。有條件的地方,還田時(shí)最好增施秸稈腐熟劑2~4千克/畝,加速秸稈腐熟,使之盡快轉(zhuǎn)化成養(yǎng)分供作物生長(zhǎng)。
3. 消滅病原體
帶病的秸稈不能直接還田,應(yīng)運(yùn)出田外銷(xiāo)毀或高溫堆腐后再施用,徹底切斷污染源,以防來(lái)年病蟲(chóng)害蔓延和傳播。具體防控措施有兩種:一是小麥播前整地時(shí),每畝用3%辛硫磷或3%甲基異柳磷顆粒劑4~5千克/畝隨犁地施入土壤中,防治地下害蟲(chóng);二是進(jìn)行種子處理,用殺菌劑(如3%苯醚甲環(huán)唑或6%戊唑醇等)+殺蟲(chóng)劑(如70%吡蟲(chóng)啉粉劑或50%甲基異柳磷乳油)拌麥種,從而有效防治小麥全蝕病、紋枯病等根部病害和地下蟲(chóng)害。
4. 適時(shí)造墑,精細(xì)整地,合理鎮(zhèn)壓,提高播種質(zhì)量,適時(shí)冬灌
秸稈還田后,由于秸稈本身吸水和微生物分解吸水,會(huì)降低土壤含水量,若土壤過(guò)干,會(huì)嚴(yán)重影響土壤微生物的繁殖,減緩秸稈分解速度。因此要足墑還田,若底墑不足,必須適時(shí)造墑,使土壤含水量達(dá)到60%左右,掌握“寧可適當(dāng)晚播,也要造足底墑”的原則,做到足墑下種,確保一播全苗。小麥播種前要精細(xì)整地,耙碎土塊,疏松表土,平整地面,消滅坷垃,達(dá)到上松下實(shí)。秸稈還田后易使土壤中的作物纖維增加,造成小麥播種深淺不一,形成深播弱苗或淺播越冬死苗,導(dǎo)致穗數(shù)不足、產(chǎn)量降低。為保證作業(yè)質(zhì)量,最好采用機(jī)械播種,保證播種深度一致,減少麥粒架空和麥苗根部漏風(fēng)狀況,促進(jìn)秸稈腐爛分解,提高播種質(zhì)量,并適當(dāng)增加下種量1~2千克/畝,播后合理鎮(zhèn)壓,使種子與土壤緊密接觸,以利發(fā)芽扎根,提高麥苗抗旱、抗寒能力。有條件的地方,在小麥越冬前最好進(jìn)行一次冬灌,并結(jié)合冬灌進(jìn)行一次劃鋤鎮(zhèn)壓,充分壓實(shí)土壤,彌合土縫,以利于保肥、保溫,防止水分蒸發(fā),減少凍害,確保小麥順利越冬。冬小麥適宜冬灌時(shí)期一般為11月底12月初,土壤“夜凍晝消”時(shí)為宜。冬灌過(guò)早,氣溫較高,蒸發(fā)量大,達(dá)不到應(yīng)有的效果;冬灌過(guò)晚,土壤凍結(jié),水分不能及時(shí)下滲,地面積水結(jié)冰,麥苗在冰層下易窒息死亡,或形成冰塊,抬起土塊,拉斷麥根,吊死麥苗。
第一作者簡(jiǎn)介:于金寶,農(nóng)藝師,山東曲阜市農(nóng)業(yè)局農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站副站長(zhǎng),長(zhǎng)期從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作,主持或參與完成了國(guó)家、山東省、濟(jì)寧市和曲阜市科技研究推廣項(xiàng)目多項(xiàng)并獲獎(jiǎng),在省級(jí)以上刊物發(fā)表文章多篇。聯(lián)系地址:于金寶 豐宗鵬 山東曲阜市農(nóng)業(yè)局 郵編:273100;宋慶國(guó) 曲阜市吳村鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站 郵編:273110。