川南丘陵地区秸秆机械化粉碎还田技术要点探讨
符刚 廖雨旋通讯作者
自贡市乡村振兴发展服务中心 四川自贡 643000
秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称,通常指水稻、玉米、油料、甘蔗和其它农作物在收获籽实后的剩余部分,储存了一半以上的农作物光合作用产物,富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等,是一种具有多用途的可再生生物资源和粗饲料。我国秸秆利用历史悠久、方式繁多,但随着社会经济发展,秸秆用于燃料、饲料等占比相对减少,机械化粉碎还田作用日趋明显。
1 秸秆机械化粉碎还田现实意义
1.1 保障农业可持续发展的需要
自贡是四川优质中稻 + 再生稻、玉米 - 大豆套作、酿酒高粱等优势主产区之一,常年粮食种植面积稳定在 350 万亩左右,年产秸秆超过 110 万吨,秸秆综合处理利用任务艰巨、形势严峻,而秸秆机械化粉碎还田技术的有效运用,将进一步丰富秸秆综合利用手段、健全秸秆还田技术体系,对耕地质量改善、空气质量提升和促进农业可持续发展意义重大。
1.2 充分发挥秸秆还田效能的需要
秸秆还田能增加耕地有机质、改善土壤物理性状、提高土壤生物活性、减少病虫草害,对粮食稳产增产、环境改善改良具有重要作用。而秸秆的还田方式、适用对象、切碎长度、还田密度、翻埋程度等将直接影响还田效果,还田不当将导致耕地质量下降、影响下茬作物播种、造成次生病虫草害等问题发生,而采取秸秆机械化粉碎还田方式,可提高秸秆还田质量和效果,更好发挥秸秆还田效能。
1.3 农业生态环境保护的需要
秸秆作为农业生产附属产物,其总量多、面域广、周期长、消解慢,如何有效处置一直是各级党委政府和行业主管部门关心关注重点,虽出台制定了秸秆综合利用系列措施和禁烧限烧规定,但在实际中仍存在有令不行、屡禁不止等问题,一度成为污染源头和治理重点。机械化粉碎还田技术相较其他处理方式,是更直接、更可行、更经济、更高效的处理方式,且更能被广大农户接受,将从源头上缓解化解秸秆处理矛盾,减少秸秆露天焚烧现象,提高秸秆综合利用率,对农业生态环保工作具有十分重要的意义。
2 秸秆机械化粉碎还田技术要点
2.1 秸秆粉碎
按机械化收获和人工收获 2 种不同收获方式,合理选择确定粉碎机具。机械化收获方式,选择联合收割机加装秸秆粉碎装置实行收获、粉碎、抛洒一体同步作业;人工收获方式,选择秸秆粉碎机对收获后的秸秆进行粉碎、抛洒分段作业。秸秆的切碎长度控制在10 厘米以内为宜,腐解效果较佳,抛洒要均匀,避免出现堆积或条状堆积现象。
2.2 根茬粉碎
选择拖拉机配套旋耕机作业或微耕机直接作业对农作物收获后的根茬进行粉碎后埋入土壤中,根茬的留茬高度控制在 30 厘米以内为宜,根茬粉碎深度一般为 10—15 厘米,过浅则会导致无法彻底处理根茬,过深则可能会对土壤结构造成破坏,具体粉碎深度应根据土壤条件和下茬作物种植需求确定。
2.3 翻旋混埋
选择拖拉机配套旋耕机作业或微耕机直接作业,对经粉碎抛洒地表的秸秆进行翻旋混埋入土壤中,耕深应保持在 15—20 厘米,让粉碎后的秸秆、根茬充分混埋入土壤。翻旋过程中,适时调整旋耕机具作业耕深、作业速度,确保秸秆、根茬与土壤充分混合,均匀混埋。必要时可重复作业1 次。
2.4 施肥管理
秸秆粉碎还田后,根据土壤肥力状况和作物需求,采用撒施、条施等方式合理增施氮肥,补充土壤速效养分。
2.5 质量检测
按照 JB/T 6678-2001、NY/T 500-2015、NY/T 1004-2020 等标准规范,根据农作物类别和地块形状,按需采取“5 点采样法”、“棋盘采样法”、“平行线采样法”,在地块确定 5 个检测区,对秸秆切碎长度、根茬高度、抛洒不均匀度和作业后田间状况进行质量参数检测。
3 秸秆机械化粉碎还田注意事项
3.1 合理选择机具
根据作业区域交通条件、种植作物类型和作业地块大小等,选择适宜作业机具,并充分考虑机具间的适配性。联合收割机应配置粉碎秸秆装置,实现一次性作业;拖拉机应具备足够功率,保证旋耕深度达到要求;旋耕机刀片数量适中且排列合理,满足秸秆混埋效果,提高作业效率;微耕机适用丘陵地区特殊地形田块作业,应合理调节旋耕深度、作业速度,达到作业效果。
3.2 严格作业参数
在农作物收获后及时进行秸秆机械化粉碎还田作业,避免长时间暴露影响秸秆质量和还田效果。机械化粉碎还田时,应根据作物类型、土壤状况、秸秆性状等因素,合理设定作业速度、旋耕深度等关键参数,达到抛洒、翻旋、混埋均匀,不得有堆积和条状堆积,不得漏切、漏旋、漏埋。
3.3 加强安全管理
作业人员应持有相应农机驾驶证件,能熟练掌握机具操作要领,熟悉作业机具性能并安全作业。作业机具符合相关农业行业质量标准要求,牌证管理机具应办理并悬挂相应牌证。现场作业时,严格执行操作流程和规范,严禁非作业人员进入作业现场,防范安全生产事故发生。
4 结论
秸秆机械化粉碎还田技术在自贡市及川南丘陵地区的推广与应用,对于促进农业可持续发展、提高秸秆资源利用、保护农业生态环境具有重要意义。合理的技术路线和作业参数,有利于秸秆的均匀混埋和快速腐解,能有效补充土壤养分,改善土壤结构。今后,应持续加强探索研究,优化机具性能,提高作业效率,为秸秆机械化粉碎还田技术的广泛应用提供有力支撑。
第一作者简介:符刚(1987.10),男,汉族,四川省自贡市人,本科学历,高级农艺师。研究方向: 农业机械化。
通讯作者简介:廖雨旋(1997.8),女,汉族,市人,本科学历,工作人员。研究方向:农产品质量安全。