農(nóng)作物機(jī)械化秸稈還田技術(shù)主要是以機(jī)械粉碎、破茬、深耕和耙壓等機(jī)械化作業(yè)為主,將農(nóng)作物秸稈粉碎后直接還到土壤中去,增加土壤有機(jī)質(zhì),培肥地力,提高作物產(chǎn)量,減少環(huán)境污染,爭(zhēng)搶農(nóng)時(shí)季節(jié)的一項(xiàng)綜合配套技術(shù)。 隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的不斷提高,作物秸稈的產(chǎn)量也會(huì)越來(lái)越高,提高秸稈的綜合利用率,不僅能減少資源的浪費(fèi)和環(huán)境污染,還可以提高整個(gè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)出水平,是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要內(nèi)容。

1. 秸稈還田技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀及優(yōu)點(diǎn)

世界上農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家大都非常重視土地的用養(yǎng)結(jié)合和發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè),一般把化肥施用量控制在施肥總量的l/3左右,秸稈還田和農(nóng)家肥施用量占施肥總量的2/3。目前我國(guó)農(nóng)作物秸稈用于還田的僅占1.7%,大部分地區(qū)由于沒(méi)有采取有效的還田措施,致使耕地連年種植不得休閑,土壤有效成份得不到及時(shí)補(bǔ)充,土壤有機(jī)質(zhì)含量逐年下降,全國(guó)平均只有1.5%,不到美國(guó)土壤有機(jī)質(zhì)平均含量的一半,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)處于重用輕養(yǎng)的掠奪式經(jīng)營(yíng)狀態(tài)。同時(shí)由于化肥施用量逐年增大,我國(guó)占世界7%的耕地,化肥用量占世界施用化肥總量的27%,致使土壤板結(jié),地力衰退,造成農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)不良和病蟲(chóng)害多的嚴(yán)重后果。因此,秸稈還田技術(shù)具有很大的發(fā)展?jié)摿?。?jīng)多年試驗(yàn)示范實(shí)踐,農(nóng)作物秸稈還田優(yōu)越性非常明顯。

1.1增加土壤有機(jī)質(zhì),增肥地力 秸稈中含有氮、磷、鉀、鎂、鈣及硫等元素,這些正是農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素。據(jù)測(cè)定,秸稈中有機(jī)質(zhì)含量平均為15%左右,如按每公頃還田秸稈15噸計(jì)算,則可增加有機(jī)質(zhì)2 250公斤/公頃。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),目前我國(guó)每年生產(chǎn)秸稈6億噸,其中含氮300多萬(wàn)噸,含磷70多萬(wàn)噸,含鉀700多萬(wàn)噸,相當(dāng)于我國(guó)目前化肥施用總量的1/4以上?？梢?jiàn)農(nóng)作物秸稈是一筆巨大的財(cái)富,付之一炬是資源的極大浪費(fèi)。

1.2形成有機(jī)質(zhì)覆蓋,抗旱保墑 秸稈還田可形成地面覆蓋,具有抑制土壤水分蒸發(fā),儲(chǔ)存降水和提高地溫等諸多優(yōu)點(diǎn)。據(jù)測(cè)定,秸稈直接還田,土壤的保水、透氣和保溫能力大大增強(qiáng),吸水率可提高10倍,地溫提高l℃~2℃;還田1畝鮮玉米秸稈(1/250公斤),相當(dāng)于增施4 000公斤土雜肥的有機(jī)質(zhì)含量,相當(dāng)于增施碳銨18.75公斤、過(guò)磷酸鈣10公斤、硫酸鉀7.65公斤。秸稈還田可使下茬作物平均增產(chǎn)10%~20%。

1.3降低病蟲(chóng)害的發(fā)生率 由于根茬粉碎疏松和攪動(dòng)表土,能改變土壤的理化性能,破壞玉米螟及其他地下害蟲(chóng)的寄生環(huán)境,故能大大減輕蟲(chóng)害,一般可使玉米螟的危害程度下降30%。

1.4省工增產(chǎn),爭(zhēng)搶農(nóng)時(shí) 一般情況下,機(jī)械化秸稈還田的作業(yè)成本僅為人工還田的1/4,而工效可比人工還田高40~120倍,還可增產(chǎn)增收。因此,機(jī)械化秸稈還田是大面積實(shí)現(xiàn)以地養(yǎng)地、建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的有效途徑。

1.5改善土壤環(huán)境,改造中低產(chǎn)田 秸稈中含有大量的能源物質(zhì),還田后微生物激增,土壤生物活性強(qiáng)度提高,接觸酶活性可增加47%。隨著微生物繁殖力的增強(qiáng),生物固氮增加,堿性降低,促進(jìn)了土壤的酸堿平衡,養(yǎng)分結(jié)構(gòu)趨于合理。此外,秸稈還田土壤容重可降低0.06%~0.2%,孔隙度增加3%~7%,通氣性提高,犁耕比阻減小,土壤結(jié)構(gòu)明顯改善。

1.6優(yōu)化環(huán)境,防治污染 機(jī)械化秸稈還田使秸稈中的有機(jī)質(zhì)得到充分的利用,避免了長(zhǎng)期以來(lái)農(nóng)民大量焚燒秸稈而造成的環(huán)境污染,有利于生態(tài)農(nóng)業(yè)和環(huán)保農(nóng)業(yè)的發(fā)展。因此,農(nóng)作物秸稈還田技術(shù)作為增肥改土工程和環(huán)保農(nóng)業(yè)的重要技術(shù),是目前國(guó)家重點(diǎn)推廣實(shí)施的農(nóng)業(yè)新技術(shù)之一。

2.實(shí)施秸稈還田的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益及應(yīng)用前景分析

2.1社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益 實(shí)施秸稈還田技術(shù)不僅可增加糧食產(chǎn)量6%~15%,而且由于逐步增加了土壤肥力,實(shí)現(xiàn)大面積以地養(yǎng)地,促進(jìn)了糧食產(chǎn)量的持續(xù)增加。此外,機(jī)手可在農(nóng)機(jī)作業(yè)中獲得—定收入,秸稈機(jī)械粉碎還田的作業(yè)成本僅為人工還田作業(yè)成本的1/4,而工效提高了40~120倍。實(shí)施秸稈還田技術(shù),無(wú)論從宏觀上還是從微觀上看,都具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2生態(tài)效益 秸稈機(jī)械化還田技術(shù)既解決了大量剩余秸稈的出路,避免了秸稈因廢棄霉?fàn)€和焚燒造成的大氣、河流等環(huán)境污染,減少了由此引起的影響民航、鐵路等交通的弊端,又增加了土壤有機(jī)質(zhì)含量,培肥了地力,減少了化肥施用量,避免了過(guò)量施用化肥造成的農(nóng)業(yè)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的污染,形成良性的生態(tài)循環(huán),促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。同時(shí),機(jī)械化秸稈還田技術(shù)在旱作農(nóng)業(yè)區(qū)實(shí)施,增加了土壤含水率,改良了土壤結(jié)構(gòu),使土質(zhì)疏松,提高了土壤吸納雨水的能力,減少?gòu)搅鲹p失,最大限度地保存和利用了自然降水,使旱作農(nóng)業(yè)區(qū)生態(tài)環(huán)境趨于好轉(zhuǎn)。對(duì)于在全球水資源緊缺的情況下發(fā)展農(nóng)業(yè)具有非常重要的意義。

2.3推廣應(yīng)用前景分析 秸稈還田具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,是提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,推進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的一項(xiàng)重要措施,對(duì)于發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、環(huán)保農(nóng)業(yè)都具有重要的意義。農(nóng)業(yè)部將這項(xiàng)技術(shù)作為一項(xiàng)成熟的農(nóng)機(jī)化技術(shù)成果大力推廣,近幾年取得了較快的發(fā)展。根據(jù)試驗(yàn)測(cè)定,每公頃每年還田秸稈6000公斤,可提供有機(jī)質(zhì)900公斤,就可以補(bǔ)償土壤有機(jī)質(zhì)的損耗,并且可逐年提高有機(jī)質(zhì)含量,滿(mǎn)足作物生長(zhǎng)的需要。因此秸稈還田是一項(xiàng)需要長(zhǎng)期應(yīng)用的技術(shù),具有廣闊的應(yīng)用前景。

3.秸稈還田技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題及對(duì)策

盡管秸稈還田具有較好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益及廣闊的推廣應(yīng)用前景,但仍存在一些不容忽視的問(wèn)題。如還田后的秸稈不易腐爛,影響下茬播種質(zhì)量;有些農(nóng)民對(duì)秸稈還田的重要性認(rèn)識(shí)不足,沒(méi)有長(zhǎng)效觀念,視秸稈為負(fù)擔(dān)、麻煩,往往采取一燒了之處理辦法,致使土壤養(yǎng)分得不到及時(shí)補(bǔ)充,有機(jī)質(zhì)含量逐年下降;化肥的施用量占用肥總量的比例過(guò)大,土壤有機(jī)質(zhì)沒(méi)有得到及時(shí)補(bǔ)充,造成土壤板結(jié),地力衰退,農(nóng)作物營(yíng)養(yǎng)不良和病蟲(chóng)害多的嚴(yán)重后果;秸稈還田機(jī)具價(jià)格偏高、性能不穩(wěn),利用率低等,使推廣該項(xiàng)技術(shù)存在一定的難度。為保證秸稈還田技術(shù)可持續(xù)發(fā)展應(yīng)采取以下措施:

3.1加大宣傳力度,提高農(nóng)民認(rèn)識(shí) 通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),利用科學(xué)的數(shù)據(jù),如土壤有機(jī)質(zhì)含量、作物產(chǎn)量、經(jīng)濟(jì)效益對(duì)比核算,讓農(nóng)民看到秸稈還田的好處;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)演示、技術(shù)培訓(xùn)、科技下鄉(xiāng)等多種形式,加大新型機(jī)具宣傳推介力度,引導(dǎo)廣大群眾購(gòu)買(mǎi)新機(jī)具、更新老設(shè)備;轉(zhuǎn)變農(nóng)民思想觀念,糾正長(zhǎng)期單純依賴(lài)化肥的思想,幫助他們樹(shù)立環(huán)保意識(shí),改變落后習(xí)慣,逐步建立用地養(yǎng)地相結(jié)合的良性循環(huán)機(jī)制。讓農(nóng)民真正認(rèn)識(shí)到機(jī)械化秸稈還田帶來(lái)的好處,使秸稈還田成為廣大農(nóng)民自發(fā)行為。

3.2加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),采用強(qiáng)有力的行政和法律措施,對(duì)焚燒秸稈現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)肅處理 各級(jí)政府要把推廣秸稈還田納入當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的總體規(guī)劃,把秸稈還田、培肥地力提高到發(fā)展質(zhì)量效益型農(nóng)業(yè)和綠色農(nóng)業(yè)的高度來(lái)抓,為大力推廣機(jī)械化秸稈還田技術(shù),創(chuàng)造良好的社會(huì)環(huán)境。

3.3加大投入,優(yōu)化機(jī)制 積極爭(zhēng)取政府大力支持,加大行政推動(dòng)力度,疏堵結(jié)合,以堵促疏。建立以國(guó)家投資為導(dǎo)向,集體投資為補(bǔ)充,農(nóng)民投資為主體的多層次、多形式、多元化的投資新機(jī)制。鼓勵(lì)個(gè)人投資購(gòu)機(jī),協(xié)調(diào)有機(jī)戶(hù)為無(wú)機(jī)戶(hù)服務(wù),開(kāi)展跨區(qū)作業(yè),這樣既節(jié)省了大量資金,又大大提高了機(jī)械的利用率,充分調(diào)動(dòng)廣大購(gòu)機(jī)戶(hù)的積極性。

3.4加大先進(jìn)適用機(jī)具的引進(jìn)、推廣和更新力度 要切實(shí)加強(qiáng)新型機(jī)具和設(shè)備的引進(jìn),按照符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策和環(huán)境保護(hù)的要求,重點(diǎn)引進(jìn)技術(shù)含量高、適用性強(qiáng)的機(jī)具和設(shè)備,加快適銷(xiāo)對(duì)路秸稈還田機(jī)具的推廣應(yīng)用。

隨著各級(jí)政府禁燒秸稈工作力度的不斷加大,農(nóng)民舊的觀念意識(shí)逐步轉(zhuǎn)變,環(huán)境意識(shí)不斷增強(qiáng),秸稈還田配套作業(yè)機(jī)具進(jìn)一步改善,機(jī)械化秸稈還田這項(xiàng)既培肥地力、又減少環(huán)境污染、利國(guó)利民的農(nóng)業(yè)技術(shù)將具有更廣闊的推廣前景。摘自《中國(guó)農(nóng)業(yè)機(jī)械化信息網(wǎng)》