高娜娜
(懷遠(yuǎn)縣淝南鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)中心 安徽蚌埠 233400)
水稻秸稈是土壤重要的肥力來源。對上一年度秸稈的機械化還田應(yīng)用,不僅能夠使秸稈資源的利用更加高效和合理,還能夠有效避免大面積焚燒秸稈所帶來的周邊生態(tài)污染問題。秸稈在還田應(yīng)用過程中,經(jīng)土壤中的微生物分解,與化學(xué)物質(zhì)進行反應(yīng),可以為來年糧食作物的生長和發(fā)育提供重要的肥料來源。因此,進一步探究水稻秸稈機械化還田播種小麥的相關(guān)技術(shù)要點,也成為保障小麥種植產(chǎn)量和質(zhì)量、推動農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵點。
水稻秸稈中含有大量的有機質(zhì)、氮、磷、鉀以及各種微量元素,是農(nóng)作物生產(chǎn)最主要的有機肥來源之一。根據(jù)測定,平均每100 kg 的水稻秸稈內(nèi)含有機質(zhì)22 kg、純氮0.6 kg、五氧化二磷0.1 kg、氧化鉀2.4 kg,相當(dāng)于尿素1.06 kg、鈣鎂磷0.83 kg、氯化鉀4 kg,能為土壤提供充足的營養(yǎng)成分[1]。水稻秸稈還田可以更合理地利用有機肥資源,增加土壤有機質(zhì),改善土質(zhì)構(gòu)成,提升有益菌活力,提升土地保肥供肥的性能,從而提高區(qū)域土壤生產(chǎn)率,保障食品的安全性,減少化肥投資成本,提高農(nóng)民收入水平。
水稻秸稈還田可以改善土壤的團粒結(jié)構(gòu)功能,增強土層透過性、滲透性,提升地表溫度以及土壤的蓄水能力,保護耕層儲水能力。水稻秸稈全部還田后,土壤中的有機碳含量增加,土壤中1 mm~5 mm 的水穩(wěn)性團粒含量大大提高,土壤孔隙度增加、土壤容重減少,同時土壤中的病菌、放線菌和真菌等細(xì)菌總量提高,活化土壤。據(jù)計算,水稻秸稈全部還田后土壤含水量可提升 2%~4.5%,土壤耕層滲流率提升40%~50%[2-3]。
秸稈還田可以避免秸稈燃燒對大氣、土地、水體等的危害,對于推動可持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展和改善農(nóng)業(yè)質(zhì)量具有重大的作用。有培肥地力,防治火災(zāi)和環(huán)境污染的作用。根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)查顯示,針對1 畝田地應(yīng)用秸稈還田技術(shù),每采用900 kg~1 000 kg 的秸稈,相當(dāng)于施用尿素14 kg、過磷酸鈣12 kg、鉀石鹽12 kg 等,有效節(jié)約了化肥的用量,避免了化肥用量過多對周邊土壤環(huán)境帶來的危害,緩解了當(dāng)?shù)赝寥浪峄榷喾矫娴膯栴}。而在實行秸稈還田2 年~3 年后,區(qū)域土壤內(nèi)部的有機質(zhì)含量增長幅度超過了16%,速效鉀含量增長幅度為15%,土壤也變得更加疏松,更有利于提升土壤的透氣性,避免了大量農(nóng)藥應(yīng)用帶來的土壤板結(jié)和土壤酸化等問題。秸稈還田不僅有效提高了畝產(chǎn)量,還保障了農(nóng)業(yè)種植過程中的節(jié)能以及環(huán)保效應(yīng)。例如,對蚌埠市約200 萬畝稻麥實行秸稈還田,則每年可消化吸收的秸稈約200 萬t,相當(dāng)于施用尿素2.7 萬t,過磷酸鈣2.3 萬t,鉀石鹽2.3 萬t,節(jié)省投資成本約2 億元。蚌埠市有50%以上的耕地土壤理化性質(zhì)已獲得明顯改善,土壤肥力獲得持續(xù)改善,說明秸稈還田有利于緩解污染,保護農(nóng)業(yè)生態(tài),促進農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
針對我國小麥生長特性,應(yīng)選擇耐病性強、抗倒伏、耐肥的小麥類型。在種植前1 個月左右,把麥種攤鋪晾曬2 d~3 d[4]。
水稻收獲:用不啟動切碎設(shè)備的聯(lián)合收割機收割水稻,并在保證聯(lián)合收割機收脫效率的前提下,在30 cm 之內(nèi)盡可能留高茬。秸稈粉碎:水稻收獲后及時用秸稈粉碎機在田里粉碎秸稈,否則水稻秸稈因風(fēng)吹日曬失水而軟化將無法粉碎,粉碎機行走速度為50 m/min~60 m/min。撒施底肥:每畝施用糞肥500 kg~600 kg,或用45%的復(fù)合肥20 kg~25 kg。一般糞肥、尿素均需在耕種之前施用(尿素在播種時施用會危害出苗),但復(fù)合肥可于播種時施用。
水稻秸稈粉碎還田小麥機條播分段作業(yè)。首先,埋草操作:當(dāng)土壤含水量不足30%(人走稍留腳?。r,采用80 馬力的大拖拉機配合4 輛~5 輛犁車或秸稈還田機實施耕翻埋草操作,翻耕深度22 cm,埋草深度18 cm。其次,整地操作:當(dāng)土壤含水量不足20%(踢泥不粘腳)時,可用80 馬力或以上的大型拖拉機配合旋耕機進行整地操作,一般耕深為12 cm~15 cm。最后,機播操作:在旋耕整土后采用小麥條播操作,機播行距為15 cm~20 cm,播種深度為2 cm~4 cm,按勻量操作,保證播種的均勻性,不重播,不露種。操作結(jié)束后完成化學(xué)除草。播后疏通內(nèi)外渠系,以保證排灌通暢,一般畦長為3.5 m~4 m。
水稻秸稈粉碎后還田小麥機條播復(fù)式作業(yè)。首先,埋草操作:當(dāng)土壤含水量不足30%時,采用80 馬力的大拖拉機配合秸稈還田機實施耕翻埋草操作,耕深達到18 cm。其次,復(fù)式操作:當(dāng)土壤含水量不足20%時,可用90 馬力的大型拖拉機配合播種機、犁地機等設(shè)備一次實現(xiàn)施肥、整地、播種、開溝、鎮(zhèn)壓等操作,機播行距為15 cm~20 cm,播種深度為2 cm~3 cm,深度不大于4 cm。最后,勻量作業(yè):保證播種過程平穩(wěn),不泄播,不重播,不露種。值得注意的兩個問題:一是播種量要適宜,通常是在霜降之前條播,每畝用麥種10 kg~12 kg,晚播的田塊,每推遲5 d,每畝用種量提高1 kg~1.5 kg;二是及時播種,江蘇以北各地立冬之前必須完成播種[5]。
第一,育苗管理工作。育苗管理工作的重點在促根、增蘗,要做到苗壯、蘗足,為中后期的壯稈大穗打下基礎(chǔ)。在播種后,若持續(xù)干燥無雨,可適時給水促苗。在幼苗一葉期、二葉期時,選用適量除草劑進行化學(xué)除草。若遇長時間陰雨,要及時排出田間雨水,以免因秸稈腐化生的毒害物質(zhì)未有效清除而毒害根部。第二,施肥管理工作。首先,施苗肥:由于秸稈在前期腐化后需要吸取大量氮肥,所以在幼苗二葉期、三葉期要早施苗肥,通常每畝用尿素12 kg~15 kg。其次,拔節(jié)期施孕穗肥:當(dāng)小麥主莖葉齡七八片時,根據(jù)田間小麥的長勢長相,每畝追施45%復(fù)合肥15 kg~20 kg,或用尿素8 kg~10 kg。第三,病蟲害防控。水稻秸稈還田機播小麥和常規(guī)小麥播種的病蟲害防控方法相同,重點是及早預(yù)防黏蟲、蚜蟲、小麥赤霉病、紋枯病、白粉病等農(nóng)業(yè)病蟲害[6]。
在當(dāng)前全力推動對糧食作物秸稈禁燒禁扔的情況下,探索推行稻麥秸稈機械化還田勢在必行。蚌埠市已通過幾年的實踐探索,研究發(fā)展出了稻麥秸稈雙還田的周年高產(chǎn)栽培技術(shù)。本文對水稻秸稈機械化還田播種小麥的技術(shù)要點和技術(shù)措施進行如下說明。
水稻秸稈機械化還田播種小麥有人工作業(yè)(常規(guī))和復(fù)式作業(yè)兩個模式。
3.1.1 人工作業(yè)模式
(1)施足基肥。
施用35 kg/畝總濃度46%(即氮磷鉀18-18-10)或40 kg/畝總濃度40%(即氮磷鉀16-16-8)的測土配方肥加20 kg/畝顆粒氮肥。(有要求的農(nóng)民,可增施500 kg/畝有機肥)施肥要力求均衡。
(2)深耕埋草。
采用耕深平穩(wěn)、碎土品質(zhì)好、土壤覆蓋率高、工作平穩(wěn)安全、作業(yè)田面大小均勻、帶鎮(zhèn)壓的反轉(zhuǎn)旋耕滅茬機。確保耕深≥15 cm,土塊尺寸≤5 cm,并壓實耕層土縫,使秸稈與土壤完全混勻,土碎田平。
(3)人工播種。
人工播種目前主要還是以機器分散方法進行的,將每畝用種量控制在8 kg~10 kg(遲播的可酌情提高用種量),同時種植面積要適當(dāng),不要斷壟和反復(fù)播種,應(yīng)注意在田頭的埂邊種足種好。
(4)機械蓋籽。
用蓋籽機或旋耕機淺旋蓋籽,必須要掌握好旋耕深度,盡可能不把已埋深的碎秸稈打出,并帶滾輪繼續(xù)鎮(zhèn)壓[7]。
(5)開溝覆蓋。
用挖墑機按畦寬≤3 m 開槽,挖出的細(xì)土重新遮蓋種子,減少露籽。采用中拖掛圓盤開槽式鉆機,鑿?fù)ㄌ镱^排水出口,或開挖橫墑貫通各段豎渠,并人工清掃地面,確保排水通暢,免去人工挖掘,節(jié)約用工[8]。
3.1.2 復(fù)式作業(yè)模式
復(fù)式作業(yè)模式技術(shù)流程如下:收割機碎草勻鋪→機械化復(fù)式作業(yè)(機械施肥,深耕埋草,機械播種,機械鎮(zhèn)壓)→開溝覆蓋。在復(fù)式作業(yè)模式中的收割機碎草勻鋪、開溝覆蓋兩個環(huán)節(jié),與人工作業(yè)模式一致。復(fù)式作業(yè)不需要人工施肥、播種,只需在復(fù)式施肥播種機具的施肥斗和播種斗中,依次添加一定作業(yè)范圍的肥料和種子,在機具上調(diào)節(jié)好施肥和播種的畝用量即可以,操作簡便易行[9-10]。復(fù)式作業(yè)的主要設(shè)備包括由江蘇欣田機械制造有限公司生產(chǎn)的農(nóng)機設(shè)備,設(shè)備型號為2BFGK-12(12)(230);由連云港市連發(fā)機械有限公司生產(chǎn)的農(nóng)機設(shè)備,設(shè)備規(guī)格型號為2BFG-230H;由丹陽良友機械有限公司生產(chǎn)的農(nóng)機設(shè)備,設(shè)備型號為2BFGK-14。
第一,要選擇帶切割分散裝置的收割機,在天氣較為晴朗的時間段,先將水稻秸稈材料攤鋪晾曬兩天以上,以減小耕翻時與土壤的間隙,提高土地密實程度。第二,收割機散草應(yīng)均勻分布,否則容易形成草壟、草堆,妨礙出苗。第三,旋耕滅茬機在工作前務(wù)必對其進行檢修維護,并合理配備工具。在田頭轉(zhuǎn)彎后,應(yīng)把滅茬機、旋耕機等器具抬起,避免秸稈材料大量堆積影響到機械設(shè)備的性能,從而降低種植效率。第四,耕翻量要大、碎土要細(xì)。在耕翻后要進行鎮(zhèn)壓,并壓實地縫,否則容易造成秸稈外露、土壤疏松,甚至造成“吊空苗”,麥苗也容易因干旱和凍害而死。第五,在機械播種時,作業(yè)速度要恒定,不能出現(xiàn)斷壟和空行。第六,盡可能不用多效唑拌種。多效唑拌種法在土壤含水量不足的情況下會限制出苗。第七,對還草量偏大,或在還田時鎮(zhèn)壓作用較差的,播種后仍需繼續(xù)鎮(zhèn)壓。第八,在干旱時,對不能鎮(zhèn)壓或鎮(zhèn)壓結(jié)果不理想的小麥地,需灌一次“跑馬水”,并通過田間窨水,才具有密實土層、沉實土壤、彌合地縫的作用。第九,如遇雨季,寧可晚種,決不爛耕爛種。第十,秸稈還田后出草不完整,出草高峰時間延長,化學(xué)除草無法控制最適時間,應(yīng)采取“前封后殺”的技術(shù)保證除草結(jié)果,并及時噴灑生態(tài)性的除草藥劑,降低出草基數(shù)(可降低80%以上);冬前及春后依據(jù)草情和氣候條件進行適當(dāng)化學(xué)除草,注意在“冷尾暖頭”溫度保持在5 ℃之上時施用,避免在寒潮到來前施藥,保證施用異丙隆后20 d 內(nèi)沒有強降溫天氣,否則很容易發(fā)生藥害;對弱苗、漬害的田塊需謹(jǐn)慎使用藥物,應(yīng)針對田間苗情、草情,合理用藥防止發(fā)生藥害[10]。
過去很多地區(qū)未能采取合理的還田方式,造成農(nóng)田連年種植不得休閑,土地養(yǎng)分沒有有效補給,有機質(zhì)含量逐漸減少,農(nóng)作物生產(chǎn)一直處于種多于養(yǎng)、產(chǎn)多于投的掠奪式生產(chǎn)階段。耕地化學(xué)肥料的施用量占肥料總量的比重過高,耕地有機質(zhì)無法獲得有效補給,造成了土壤板結(jié)、土壤養(yǎng)分不足和病蟲害過多。秸稈機械化還田效率高、品質(zhì)優(yōu),可滿足各種后續(xù)操作的農(nóng)藝需要。秸稈機械化還田既能避免田間燃燒秸稈造成的環(huán)境污染,又能改善土質(zhì),培肥地力,經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益、技術(shù)價值均非??捎^。