长春地区玉米秸秆归行技术及配套机具

于猛　初小兵　吴振宇　苏双屹

摘 要：秸秆焚烧会造成环境污染，传统耕作模式使土壤裸露，风蚀、水蚀造成土壤流失巨大，同时过量使用化肥、除草剂又对土壤产生危害，破坏土壤结构，而秸秆归行技术可以有效解决上述问题。利用秸秆专业归行机具将玉米秸秆清理到休闲带上，形成没有秸秆覆盖的播种带，以130cm为1个组合，休闲带60cm，播种带70cm。长春市农业机械研究院设计的前置式玉米秸秆归行机在国内率先完成了前置单行归行机+双行免耕播种机、前置双行归行机+四行免耕播种机或深松机的一体化作业模式。

关键词：秸秆禁烧;秸秆归行;秸秆归行机;减少化肥;抑制杂草

中图分类号：S22

文献标识码：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20191015021

引言

长春地区玉米秸秆剩余量很大，而采用保护性耕作模式的地区又要求秸秆覆盖量不能超过所产秸秆量的30%，否则免耕播种机作业时易产生拖堆和堵塞的情况，严重影响春季免耕播种机的作业质量和效率，降低出苗率。而多出的玉米秸秆的处理与利用需要的人力、物力又极大，大量的秸秆剩余在田地里就成为突出的问题，而农民对此多采取焚烧的处理方式，不仅严重污染环境，还造成土壤板结、水土流失、微生物含量下降，导致大量的农业作物资源没有得到充分利用。同时国家和省、市又都出台了相关的秸秆禁烧政策。

1 秸秆归行技术

秸秆归行能够有效的解决过量秸秆带来的诸多问题。秸秆归行技术为秋季收获时将秸秆粉碎后全量还田，秋季或第2年春季播种前使用专业秸秆归行机具将播种带上的玉米秸秆清理归集到休闲带，形成一个基本没有秸秆的播种带，使用免耕播种机完成播种，隔年轮作。

1.1 归行农艺流程

1.1.1 玉米采用 机械收获，秸秆进行粉碎，均匀喷洒覆盖地表。

1.1.2 每3～4a进 行1次必要的秋季深松作业，深松位置为当年的玉米种植带，深松深度30～35cm

1.1.3 秋季或第 2年春季用专业的秸秆归行机具进行归行作业，将玉米秸秆清理到休闲带上，形成没有秸秆覆盖的播种带（以130cm为一个组合，休闲带60cm，播种带70cm）。

1.1.4 使用免耕 播种机播种。在清理后的播种带上播种，播种行距40～50cm。

1.1.5 根据农艺 要求进行除草作业，包括苗前或苗后喷洒除草剂，中耕深松施肥加田间管理，最后秋季机械收获，完成1次循环。

秸秆经过1a的自然腐烂，第2年在秸秆覆盖条带位置进行轮换种植。

1.2 秸秆归行技术的优点

1.2.1 保护环境减少污染

农户为了能够种地只能焚烧剩余秸秆，而秸秆还田归行后，就不需要农户再焚烧，直接解决了对环境污染的问题。

1.2.2 保护土地

玉米的收获带走大量有机质，而秸秆是土壤有机质的重要来源，缺乏足够的秸秆投入，必然耗竭土壤有机质，导致土壤肥力和生产力下降。通过连续多年秸秆还田腐烂，增加了土壤有机质和微生物的含量，改善了土壤的结构，恢复土壤的肥力。

1.2.3 抗旱保墒效果突出

秸秆覆盖地表，可以减少地表裸露面积，水分蒸发及流失减慢，减少了水土流失和肥力损失，还降低了土壤风蚀。经过多年的测量，在5～20cm范围内秸秆归行覆盖区域比地表裸露区域水分平均高5%～8%。

1.2.4 可以减少化肥的使用量

化肥的使用虽然增加了玉米的产量，但由于不科学的使用，造成了土壤本身内部环境的破坏，也影响了生态环境。秸秆归行还田腐烂后，保护了土地，增加了土壤有机质含量，从而减少了化肥的使用量。经过长春市农业机械研究院的多年减肥试验，化肥从1000kg/hm2减少到750kg/hm2时，玉米产量没有变化。

1.2.5 有效抑制杂草生长

秸秆覆盖归行后对杂草的萌发和生长起到了一定的抑制作用，减弱了土壤表层的光照强度，由于地温较低，抑制了杂草的发芽，影响了杂草的光和作用，另外还有秸秆对杂草的机械压抑作用，因此抑制了杂草的发芽率和生长势，从而减少了田间杂草的生长量和生长强度，再加上秸秆在腐烂过程中产生的不利于杂草生长的化学物质，也对杂草的生长起到了抑制作用[1]。

1.2.6 免耕播种机具通过性好，出苗整齐

玉米秸秆还田后，如果不经过处理，免耕播种机在播种作业时会产生拖堆、拥堵、种子落在秸秆上的情况，影响播種作业。秸秆经过归行处理后，形成了干净的裸露播种带，免耕播种机沿着裸露带可以正常播种，而且出苗率高、整齐，有利于中耕深松和田间管理等工作。

1.2.7 省时、省工、省力、减少燃油消耗及机械磨损

由于没有了灭茬、旋耕起垄、镇压等作业项目，在春播期间能够高效播种，有利于抢农时。再加上减肥、减药，成本可减少1000元/hm2以上。

1.2.8 长势和产量效果明显

经过多年的试验证明，秸秆归行还田后，到第5年以后，由于地里有机质和肥力的恢复，玉米产量明显增加。

2 秸秆归行机具

玉米秸秆归行机是最新研制的保护性耕作的关键机具，是为保护性耕作全程机械化配套的机具，适用于秸秆全覆盖地表清理播种带工作，解决了秸秆全量还田的难题，保证了在秸秆全量还田的情况下能够清理出干净的播种苗床，使得后续免耕播种能保持较高的出苗率，从而保证保护性耕作种植稳产、高产。该机具结构简单，操作方便，使用可靠，故障少，作业质量好，保养简便。

2.1 前置式玉米秸秆归行机

前置式玉米秸秆归行机分为9GHJ—Q（I）型单行归行机（图1）和9GHJ—Q（II）型双行归行机（图2），可分别配合2行免耕播种机和4行免耕播种机耕种，在国内率先推出前置单行归行机+双行免耕播种机、前置双行归行机+四行免耕播种机或深松机的一体化作业模式。作业时，机具安装在拖拉机前方，在拖拉机推动下把地表散落的碎秸秆归拢到休闲带上，形成秸秆带和播种带。同时拖拉机后部播种机在干净的播种带上进行窄行免耕播种或者深松机进行深松作业。该机技术优势有解决了秸秆不焚烧就可以种地的难题;解决了现有归行机秋季和春季2次作业成本增加的问题，降低了作业成本;春季秸秆清理和播种同时进行，十分有利于保墒，减少作业时间。

2.2 后置式玉米秸秆归行机

后置式玉米秸秆归行机分为9GHJ-H（3）型后置三行归行机（图3）和9GHJ-H（4）型后置四行归行机（图4）。这2种归行机都是悬挂于拖拉机后部，采用液压折叠方式运输，作业时，在拖拉机带动下，把地表散落的碎秸秆归拢形成秸秆带和洁净带，并可根据农艺要求调整秸秆覆盖带的宽度。后置式玉米秸秆归行机技术优势为整体安装方便，工作可靠，使用效果好，一次进地可完成3～4行作业，大大提高了工作效率。表1为各型号归行机具体参数。

3 存在的问题

无论是玉米秸秆归行技术还是归行机具在应用中都取得了较好的效果，但农民群众、领导干部特别是基层领导干部担心技术不成熟。受传统思想的制约，认识不到位，接受新事物、掌握新技术的能力也受到局限，成为秸秆归行技术和归行机具普及的一大障碍。同时，采用此项技术和机具，还需要投入资金购买新机具，采用后置式秸秆归行机在春天配合播种作业时，形成二次作业，费用有一定增加。因此，玉米秸秆归行技术农机大户认可率较高，应用较好，而农户应用较少。

4 结论

玉米秸秆归行技术的应用有效的解决了秸秆过剩所带来的问题，经过多年的试验应用，该技术可使土壤扬尘降低60%～70%，减少2～3次/a机车进地，减少秸秆焚烧5t/hm2以上，碳排放大大降低，土壤结构得到明显改善，抗旱保墒、防风固土和蓄水能力显著增强。同时秸秆腐烂后还能增加土壤有机质，逐渐减少化肥投入量和除草剂的喷洒量，减缓土壤板结，提高土地通透性和可耕性，增加玉米产量。

参考文献

[1] 时连辉，韩国华，张志国，等.秸秆腐解物覆盖对园林土壤理化性质的影响[J].农业工程学报，2010，26（1）：113-117.

作者简介：

于猛，男，高级工程师。研究方向：农业机械研究和农机与农艺推广。