农作物秸秆直接还田技术要点

2022-11-28 11:03张金辉
农业科技与装备 2022年2期
关键词:旋耕机播种机农作物

张金辉

(朝阳市农机技术推广站,辽宁 朝阳 122000)

农作物秸秆富含多种有机物质和钾、硅等营养元素,是重要的可再生资源。农作物秸秆还田是一项培肥地力的增产措施,有施用传统有机肥同样的增产效果。农作物秸秆利用最简单的方法是直接还田,简单、方便、快捷、省工,杜绝农作物秸秆焚烧所造成的大气污染,是当前推广应用最广的模式。采用秸秆直接还田方式增肥、增产效果显著,但秸秆还田方法不当,会出现病害发生加重和缺苗(僵苗)等各种问题。生产实践表明,只有采取合理的秸秆直接还田措施,才能达到良好的直接还田效果。为此,总结农作物秸秆直接还田的技术操作要点和技术实施注意事项,旨在获得较好的直接还田效果,促进农作物秸秆直接还田技术的推广应用。

1 秸秆直接还田类型

秸秆直接还田是我国粮食主产区秸秆肥料化利用的主要技术之一,主要分为秸秆翻埋还田和秸秆覆盖还田二大类。

1.1 秸秆翻埋还田技术

秸秆翻埋还田以犁耕作业为主要手段,将秸秆整株、根茬或粉碎后直接翻埋到土壤中。或者利用秸秆粉碎、破茬、旋耕、耙压等机械作业,将秸秆直接混埋在表层和浅层土壤中。

1.2 秸秆覆盖还田技术

秸秆覆盖还田技术将作物秸秆或者残茬直接铺盖于土壤表面,以减少土壤水分蒸发,达到保墒目的,秸秆腐烂后增加土壤有机质。这种技术是保护性耕作的重要技术手段,包括留茬免耕、秸秆粉碎覆盖还田和秸秆整株覆盖还田,需配合免耕播种作业。

2 秸秆直接还田作业程序

2.1 还田时机选择

在不影响粮食产量的情况下及时收获,趁作物秸秆青绿时及早还田,耕翻入土。此时作物秸秆中水分、糖分高,易于粉碎和腐解,能迅速变为有机质肥料。若秸秆干枯时才还田,粉碎效果差,腐殖分解慢,秸秆在腐烂过程中与农作物争抢水分,不利于作物生长。

2.2 割茬高度确定

根茬还田根茬留的太低起不到还田的作用,一般小麦秸秆留茬不低于20 cm,玉米不低于30 cm。

2.3 保证秸秆粉碎质量

玉米秸秆粉碎长度要低于10 cm,小麦、水稻秸秆粉碎长度在5 cm左右,长度合格率90%以上。否则耕翻时容易造成覆盖不严、不利于腐解等。

2.4 秸秆铺放

碎秸秆还田秸秆要铺撒均匀,不能有成堆、成条或没有秸秆的现象,避免后续的机具作业拥堵。整秸秆还田时,玉米田可将秸秆砍倒或压倒,顺垄、均匀铺放田间,铧式犁顺垄耕作翻压。水田区将机械收割脱粒后的麦秆或稻秆整秆留在田间,灌水泡软后用旋耕机、驱动耙等将整秸秆埋压还田。

2.5 保证翻埋质量

秸秆翻埋还田时,犁耕深度应在25 cm以上,避免出现翘虚现象,使秸秆残体分散均匀并与土壤充分混合。秸秆混埋还田时,旋耕深度应为15~20 cm,通过切、混、埋把秸秆进一步切碎并与土壤充分混合,埋入土中。如果旋耕一遍效果达不到要求,地表还有较多秸秆时,应进行二次旋耕。旋耕后一般可以直接播种,不需要再进行整地作业。

2.6 保证整地质量

土壤深耕后需要整地,才能达到播种要求。整地多用旋耕机、圆盘耙、镇压器等进行作业,其深度一般为10~12 cm,过深时土壤中的秸秆翻出的较多,过浅时达不到平整和碎土效果。为避免土壤中秸秆棚架,一般采用V型镇压器等开展镇压作业。

2.7 增施速效氮肥

玉米秸秆直接还田后土壤中碳素物质会陡增,一般要增加1倍左右,而微生物分解碳素必须从土壤中吸取氮素。若不及时增施氮肥,就容易导致土壤中氮素不足,影响下茬作物生长,甚至造成减产。因此,秸秆还田时应及时增施氮肥,既满足加速秸秆腐解,又保证作物正常生长的需求。尤其是在实施秸秆还田的前1~2 a必须配合增施氮肥。根据秸秆还田量的不同,一般每667 m2增施尿素5~10 kg。对于缺磷钾或缺硫的土壤,还应该补施适量的磷钾肥和硫肥。

3 秸秆覆盖还田技术操作要点

3.1 割茬高度

碎秸秆覆盖还田的割茬愈低愈好,一般留茬5 cm左右,秸秆全部粉碎。留茬还田根茬高度不仅关乎还田秸秆数量,而且影响覆盖效果。根茬太低还田秸秆量不够,覆盖效果差;根茬太高则影响播种质量,或者导致用于其他方面(如饲料、燃料)的秸秆数量不足。一般小麦留茬20~30 cm,玉米留茬30~40 cm。

3.2 秸秆覆盖质量

碎秸秆覆盖还田玉米秸秆粉碎长度10 cm左右,小麦或水稻秸秆粉碎长度5 cm左右,长度合格率90%以上。秸秆过长易造成播种机堵塞或造成架空种子。秸秆铺撒均匀,不能有成堆、成条或有的地方没有秸秆现象。

为便于播种作业,整秆覆盖还田时的玉米秸秆方向需与垄向一致,并尽可能成行成条,玉米秸秆行之间留有20 cm的空地,以备开沟器顺利通过,而不是全田覆盖铺满。用编压覆盖机将秸秆编压覆盖在地表,避免风把秸秆吹乱,效果更好。

3.3 免耕播种质量

碎秸秆覆盖还田多是全量秸秆还田,需采用通过能力强的免耕播种机进行播种作业,免耕播种作业时注意防堵。玉米整秸秆覆盖时,免耕播种机作业时相对困难,一般需要玉米免耕播种机对行作业,开沟器走在两行玉米之间。由于玉米整秸秆覆盖多人工进行,难以保证各行距离准确一致,因此宜采用行数较少的播种机作业,如2行或3行的小型免耕播种机,对行比较有保证。水稻或小麦整秆通常全田覆盖,播种时先播种后覆盖。也可以播种前进行一次秸秆粉碎作业,成为碎秸秆覆盖还田地免耕播种作业。

因为玉米有着坚硬粗大的根颈,开沟器碰倒堵塞或拖堆。因此,玉米免耕播种机需要对行作业,开沟器走在玉米根茬行间。可选用重型圆盘式免耕播种机可动力切茬型的免耕播种机切碎根茬,防止堵塞,完成免耕播种作业。

4 技术实施注意事项

1)秸秆直接还田配套应用合理的施肥、灌溉技术,如增施氮肥调节碳氮比,以保证粮食的稳产高产。秸秆混埋还田和秸秆覆盖还田要与耕地深松相结合,并定期深翻,将耕地表层积累的秸秆翻埋到耕层中,以提高秸秆还田的培肥效果。

2)切碎、深旋耕是水稻秸秆还田的理想耕作工艺。切碎是为防止秸秆缠绕与堵塞;深旋耕是为有足够的土壤与秸秆拌和,避免耕作层中秸秆比例过高。同时,深旋耕也是加厚土壤耕作层、培育土壤肥力的重要措施。这两者的复合作业机具当属首选。

3)玉米秸秆还田作业以粉碎后再破根茬旋耕埋秸秆为最佳,秸秆粉碎机+双轴灭茬旋耕机的组合为首选,秸秆粉碎+普通旋耕机作业为备选。

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