莫增軍 韋建春 陸呈繁 廖尚春
摘要總結秸稈還田在農業生產中的作用,對來賓市秸稈資源利用現狀及制約因素進行分析,提出今后的發展思路,以推進耕地質量建設,促進糧食增產﹑農業增效﹑農民增收和農業可持續發展。
關鍵詞秸稈資源;作用;利用現狀;制約因素;對策;廣西來賓
中圖分類號F323.2文獻標識碼B文章編號 1007-5739(2009)09-0216-02
來賓市人多地少,耕地面積有限,后備資源不足,復種指數高,必須有充足的肥料做保證,才能實現多熟高產。近年來,隨著農村產業結構、經濟結構、勞力結構的變化和商品經濟的快速發展,作物秸稈被放置在田頭、路邊和房前屋后等,甚至在野外就地焚燒,造成傳統有機肥料的使用數量逐年下降。因此,大力推廣作物秸稈還田增加有機物質投入,補償地力消耗,已成為亟待解決的農業問題。
1秸稈還田在農業生產中的作用與貢獻
1.1增加耕地氮、磷、鉀養分含量
秸稈中含有大量有機質、氮、磷、鉀和微量元素,是農業生產重要的有機肥源之一。以來賓市現有的秸稈產量計算,181.5萬噸秸稈中氮、磷、鉀養分含量分別相當于1.2萬噸尿素、2.1萬噸過磷酸鈣、2.1萬噸硫酸鉀,相當于全市目前化肥施用量的1/7。每年有50%的秸稈歸還土壤,就相當于投入化肥2.7萬噸。據試驗測定,還田稻草4 500kg/hm2,相當于施用土雜肥22.5t/hm2、碳銨154.5kg/hm2、過磷酸鈣42 kg/hm2、氯化鉀75kg/hm2[1]。連續施用3年,土壤有機質含量提高0.279個百分點,全氮提高0.015個百分點,速效磷、速效鉀分別提高3.2mg/kg和10.7mg/kg。還田玉米秸稈7 500 kg/hm2,相當于施用土雜肥37.5t/hm2、碳銨175.5kg/hm2、過磷酸鈣93kg/hm2、硫酸鉀71.25kg/hm2。施用1年后,土壤有機質含量相對提高0.05~0.23個百分點,全磷平均提高0.03個百分點,速效鉀增加31.2mg/kg。連續多年秸稈還田的耕地,不僅能提高磷肥利用率,補充土壤鉀素的不足,地力亦可提高0.5~1.0個等級。
1.2增加土壤微生物活性,優化農田生態環境
翻壓稻草45d取土測定,稻草還田的細菌、真菌和放線菌數量分別為4 467萬個、5.976萬個和9.080萬個,分別比稻草不還田的增加1.8倍、4.3倍和0.7倍[2]。
1.3提高作物產量,促進農民增收
多點定點測產,早稻草還田平均產量6 640.5kg/hm2,比不還田的平均增產540kg/hm2,增長8.9%;晚稻稻草還田的平均產量6 844.5kg/hm2,比不還田的平均增產640.5kg/hm2,增長10.3%。秸稈還田一般可增收600~690元/hm2。
1.4提高土壤保水抗旱能力
來賓市地處南亞熱帶氣候區域,降水季節分配不均,極易發生干旱,嚴重制約著農業生產發展。推廣秸稈地面覆蓋技術,可大大提高土壤保水抗旱能力,保持水土[3],抑制雜草,減少秸稈焚燒對環境的污染,是一項較好的生態農業技術。據忻城縣土肥站2000~2002年在果遂鄉進行玉米秸稈覆蓋還田試驗,旱地玉米增產748.5kg/hm2,增產12.3%。在干旱時秸稈覆蓋可使耕層土壤含水量提高5個百分點。實踐證明,秸稈覆蓋還田,在石山地區就地取材,方法簡便,解決了由于交通不便,廄肥上山困難,土壤難以培肥的問題。
2來賓市秸稈資源及利用現狀
2.1秸稈資源
來賓市地處桂中腹部,屬南亞熱帶季風區域,一年四季氣候溫暖,雨量充沛,植物種類多,生長旺盛,復種指數高,蘊藏著豐富的農作物秸稈資源。除水稻、玉米、甘蔗外,還有花生、黃豆、油菜等10余種秸稈。據統計,2007年,來賓市主要農作物秸稈資源總量181.5萬噸。其中水稻秸稈年資源量56.6萬噸左右,占主要農作物秸稈資源總量的31.2%;玉米秸稈年資源量25.8萬噸左右,占主要農作物秸稈資源量的14.2%;甘蔗葉年資源量88.4萬噸左右,占主要農作物秸稈資源總量的48.7%;大豆、花生、油菜等油料類作物秸稈10.7萬噸左右,占秸稈總量的5.8%。
2.2利用現狀
近幾年來,來賓市各級農業部門一直高度重視農作物秸稈的綜合開發和利用,各項配套技術日趨完善,并取得顯著的經濟、社會、生態效益。據2007年統計,全市水稻、玉米、甘蔗、豆類、花生、油菜等主要作物秸稈資源總量為181.5萬噸。其中作肥料利用51.5萬噸,占秸稈資源總量的28.3%;作飼料利用25.2萬噸,占秸稈資源總量的13.9%;作燃料用50.8萬噸,占秸稈資源總量的28%;焚燒廢棄達56萬噸,占秸稈資源總量的29.8%。
2.3秸稈利用主要方式
2.3.1直接還田。即作物收獲后的全部秸稈或留高禾稈翻耕還田,或覆蓋還田,主要適用于稻草,如免耕覆蓋種植馬鈴薯、蔬菜等。
2.3.2過腹還田。即將植物秸稈用來喂豬、牛、馬、羊等動物,利用動物的排泄物與動物吃剩余的植物秸稈堆漚后還田。
2.3.3堆漚還田。即將作物秸稈做成堆肥或入沼氣池、糞坑中漚制后還田。近年來,沼氣發酵工程在農村逐步推廣,產生的沼氣可照明,發酵后產生的沼液、沼渣是一種高質量的有機肥料,是生產無公害農產品首選的有機肥料。
2.3.4間接還田。目前利用水稻秸稈生產平菇、香菇、金針菇、雞腿菇、蘑菇等技術已較為成熟,許多地方已把這一產業作為發展農村經濟的重要產業。生產食用菌后的菌渣可直接用來做有機肥料,施用于各種作物,實現秸稈的還田,形成良性循環,對保持和提高地力水平有很大幫助。
3制約秸稈還田推廣的主要因素
3.1焚燒廢棄現象嚴重
造成目前秸稈焚燒或廢棄的原因是多方面的,一是由于人口增加、土地面積減少以及農業科技的迅速發展,促使農村種植制度發生了重大變化,由過去的單一種植形式向復式種植形式迅速轉變。在自然條件較好的平原地區,也基本消除了一年一季的種植制度。高產出帶來了大量的副產品——秸稈。雖然有些易腐爛的秸稈,比如水稻秸稈,可直接還田,但大多數秸稈,如玉米、甘蔗、大豆、花生等秸稈,不易腐爛,而且產量又大,農民收集、運輸和存放困難。二是商品能源代替秸稈能源也是造成大量秸稈過剩的原因之一。近年來,由于農村生活水平提高,富裕地區農民不再將秸稈作主要燃料進行炊事和取暖,而改用商品能源。三是過量的秸稈還田對土壤有副作用,影響播種質量,致使農民減少秸稈還田量。同時,夏秋季搶收搶種時間緊,秸稈還田配套技術不到位,秸稈不易腐爛,又沒有人力把秸稈往外運,農民只好把秸稈就地焚燒。
3.2秸稈綜合利用機械化程度不高,技術推廣力度不足
目前,來賓市秸稈綜合利用科技示范推廣力度還遠遠不足,秸稈綜合利用科技含量較低,其原因是秸稈利用的關鍵性技術難題尚未突破。例如,秸稈作為飼料消化率僅40%左右,氨化技術雖然可提高秸稈消化率10%,但氨源浪費約70%;高效生物有機肥工業化生產設備的引進、消化吸收及國產化問題,秸稈飼料的優化配制等也有待于解決。這些問題的存在使秸稈綜合利用的經濟效益不高,推廣難度加大。
3.3沒有形成大規模產業化經營的格局
在秸稈資源的綜合利用方面,目前在來賓市僅有個別地方基本形成秸稈-飼料-沼氣-食用菌等產業鏈的格局。但是這種將秸稈資源的綜合利用作為產業來發展的認識,在來賓市很多地方沒有得到深入普及,以企業化管理來經營秸稈生物制肥廠等更是少見。
3.4群眾對秸稈還田綜合利用的認識不足
秸稈綜合利用的實施者是廣大農民群眾,只有他們真正理解治理工作的意義和綜合利用能給他們帶來的切身利益,他們才能將這種理解落實到自覺行為中。
3.5政府投入不足
目前,各級政府在秸稈還田綜合利用方面投入相對不足,包括技術研發推廣、宣傳、機械應用等。
4對策
4.1建立有效激勵機制,實行秸稈還田補貼
對實施秸稈直接還田、覆蓋還田、堆漚還田,沒有發生隨意焚燒秸稈現象的農戶,單位面積還田量達到秸稈資源量50%以上的進行補貼。補貼標準可為150元/hm2。對農民實施本田或異地覆蓋還田可適當增加補貼標準。秸稈還田面積經核實,農民簽字確認后補貼金由當地財政部門打進農民的專用補貼帳號,確保到戶。補貼年限因地制宜,長短結合,以使廣大農民認識到秸稈還田效果為準。
4.2制定秸稈還田管理制度,推進耕地質量建設
來賓市耕地面積少,后備資源不足,耕地質量不高,要維持土壤有機質現狀,必須每年補充與年地力消耗量相等的有機碳源。若要提高土壤有機質的數量和質量,則需要補充更多的有機質。近幾年來,隨著農村經濟迅速發展和大批勞動力的轉移,大量青壯年外出務工,農村養豬、養牛、養家禽相對減少,積制農家肥數量也有所下降,耕地質量建設靠農家肥的投入十分有限。秸稈是農業生產中最大宗的現成有機肥源,目前推廣作物秸稈還田已取得了較好的成效,在此基礎上,各地要制定秸稈還田管理制度,將秸稈還田與農村土地承包經營聯系起來,規定耕地誰經營誰培肥,用地和養地同步進行,除了施用其他有機肥料之外,耕地每年最少要翻壓各種農作物秸稈4 500~6 000kg/hm2,充分利用農作物秸稈資源,推進耕地質量建設邁上新的臺階。
4.3因地制宜選定秸稈還田推廣方式
一是秸稈直接還田方式。秸稈直接還田從某種程度上可以調節緩解勞動力不足和茬口緊張的狀態,改善培肥效果明顯。來賓市從20世紀80年代末期起注意抓作物秸稈還田工作,在摸索中提倡機械操作全量還田,大力推廣稻稈高割留長還田。歷經10多年的生產實踐,廣大農民已充分認識秸稈還田的好處,還田技術也日趨完善成熟,農民群眾易于接受,只要堅持不懈地抓下去,就能提高土壤肥力,對促進農業可持續發展起到重要作用。二是秸稈覆蓋還田方式。來賓市地處南亞熱帶,高溫多雨,淋溶沖刷強烈,近10多年來開墾荒坡荒地種植甘蔗、水果面積大,并且相當部分山坡的坡度在15°以上,導致水土流失比較嚴重。今后在完善提高水田、低平緩旱耕地秸稈還田的同時,突出抓好坡地和果園秸稈覆蓋還田(地)的推廣工作,提高覆蓋技術水平。三是大力推廣簡便實用、易操作的“傻瓜技術”,讓農民適應技術變為技術適應農民。四是推廣應用機械化切割粉碎秸稈還田。甘蔗是來賓市主要農作物,年種植面積13.8萬公頃,產蔗葉88.4萬噸左右,加上玉米秸稈25.8萬噸左右,2項秸稈114.2萬噸左右。但是由于沒有配套的機械化切割粉碎秸稈,蔗葉、玉米秸稈還田操作較困難,個別地方蔗葉就地燃燒還田,既污染了空氣環境,又降低了秸稈還田利用價值。農機部門要因地制宜加速研究生產低成本、多功能、操作方便的還田機具,逐步應用推廣機械化秸稈還田技術,為“三農”服務。
4.4加大宣傳力度,提高各級部門和廣大農民的意識
加大宣傳力度,讓政府權威部門認識到秸稈資源綜合利用的重要性,讓廣大農民意識到秸稈還田的好處,從而推動秸稈資源還田工作的順利進行。
4.5利用秸稈加工有機肥料
一般秸稈含有機質60%以上,而且活性品位高,是加工生產有機肥料或有機—無機肥料的優質原料。今后,可以引進能人或肥料企業開辦一些專業化秸稈加工廠,把秸稈當成商品收購,送到工廠進行生物發酵處理,制成優質有機肥后,供應市場銷售,從多方面拓寬秸稈資源的利用途徑。