馮春福 王黎明 杜世凱
摘要根據鄂西南地區的氣候特點和土壤類型,闡述了秸稈還田對改良土壤、培肥地力的重要性,介紹了農作物秸稈還田的措施和適宜務件。以期為鄂西南地區秸稈還田提供參考。
關鍵詞秸稈還田;措施;適宜條件;鄂西南地區
中圖分類號S141.4
文獻標識碼A
文章編號1007-5739(2009)16-0257-01
鄂西南地區屬亞熱帶季風性濕潤氣候,地形地貌復雜,氣候垂直差異性十分顯著,形成了高低差異明顯的典型立體農業,常年伏旱秋旱頻繁出現。農作物種植以玉米、水稻、馬鈴薯、紅苕、油菜、小麥為主,蔬菜、煙葉也有一定的面積。土壤類型多屬黃壤、紅壤和石灰(巖)土。其中黃壤、紅壤偏酸、缺磷、黏重,具有酸、黏、瘦、薄的特點,有機質含量低;石灰(巖)土有機質含量為0.6%~2.0%,全氮含量0.040%~0.17%,全磷含量0.04%~0.07%(有機磷為3~4mg/L)。全鉀含量0.05%~1.00%(速效鉀為50mg/L),屬低貧土壤類型。為了實現農業生產高產穩產、農民增收增效,除了推廣優良品種、實行先進栽培技術外,加大土壤改良和地力培肥是重要措施,其中農作物秸稈還田是一項行之有效的辦法。
1農作物秸稈還田的重要性
1.1秸稈還田有利于土壤有機質的積累和養分含量的提高
農作物光合作用產物的1/2以上存在于秸稈中。秸稈富含氦、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等,秸稈還田后土壤中磷鉀養分含量增加。其中尤以鉀素的增加最為顯著。1年若秸稈還田15t/hm2。可增加有機質2250kg/hm2。連續3年秸稈還田后。可使土壤速效磷含量提高2.5%~4.8%,速效鉀含量提高8.4%~15.1%。全氮含量提高0.013%。有機質含量提高0.009%~0.150%。
1.2秸稈還田能改良土壤,提高土壤保肥性能
秸稈還田有利于土壤新鮮腐殖質生成,促進土壤團粒結構形成,改善土壤物理性狀,增加土壤有機質含量,降低土壤容重,增加土壤通透性,提高土壤蓄水能力,降低黏土的黏性、沙土的散性。土壤通透性的改善,有利于作物根系生長和土壤微生物活動,對土壤有機質平衡有重要作用,可顯著促進土壤有機質含置增加并提高質量。同時,還可為土壤微生物提供了充足的磷源,以促進微生物生長繁殖,提高土壤的生物活性。秸稈還田后。細菌數在肥土上增加0.5~2.5倍。瘦土上增加2.6~3.0倍。
1.3秸稈還田對農作物生態環境有良好的作用
秸稈覆蓋地面,干旱期可減少土壤水分的地面蒸發量,保持耕屢水分吸附;雨季時緩沖大雨對土壤的侵蝕,減少地面徑流和水土流失。覆蓋秸稈隔離了陽光對土壤的直射,對土壤和地表溫熱的交換起到調劑作用,秸稈腐殖化后一些有機化合物縮合脫水形成腐殖質。改善了土壤持水、吸水、黏結性狀,從而提高土壤自身調節水、肥、氣、熱的能力。同時存在很好的抑制雜草生長的作用,若秸稈覆蓋與除草劑配合處理,抑草效果更好。
1.4秸稈還田能降低病蟲害的發生和危害
由于根茬粉碎疏松和攪動表土,能改變土壤的理化性能,破壞玉米螟蟲及其他地下害蟲的寄生環境,故能大大減輕蟲害,一般可使玉米螟的危害程度下降30%。
2農作物秸稈還田的措施
2.1直接還田
2.1.1人工覆蓋。秸稈可整草或粉碎撒鋪,力求均勻。做到“草不成團,地不露白”。同時結合平衡施肥,施氮(N)150~300kg/hm2、磷(P2O5)75kg/hm2、鉀45~75kg/hm2,覆蓋秸稈3t/hm2,其肥效相當于氧化鉀75kg/hm2,可酌情節施鉀肥。
2.1.2秸稈翻壓。翻壓應利用前茬作物秸稈。收獲后立即進行,秸稈應粉碎為8~10cm,勻鋪地面。如播期臨近。可結合碳酸氫銨撒施草面,一并翻入作底肥,100kg玉米秸稈需補充氮量1.7~2.0kg,100kg稻草秸稈需補充氮量1.0~1.5kg。旱地秸稈翻壓,1個月內不宜復耕,以免將未腐爛的秸稈耖起來影響整地質量。
2.1.3秸稈地膜覆蓋。地膜覆蓋是鄂西南高山和二高山地區的一項有效增產措施。秸稈地膜覆蓋是在覆地膜前先覆蓋1層粉碎的秸稈,以增強覆蓋的效果,地膜破損后可繼續發揮秸稈的覆蓋作用。
2.1.4秸稈氨(堿)化處理。秸稈氨(堿)化處理后還田,有利于秸稈腐爛。方法是當季秸稈收獲后用碳銨10kg加水20~30kg,潑澆于100kg秸稈上,薄膜內溫度20℃以上封存15d即可達到氨化效果。
2.2過腹還田
經調查,鄂西南高海拔地區90%以上農作物秸稈用作豬、牛、羊過冬飼料和牲圈墊料,豬、牛、羊糞和牲圈墊料產生的廄肥作基肥還田,是一種很好的秸稈還田方式。
2.3堆漚肥還田
玉米秸稈與泥土、人糞尿等混合堆置而成。在田邊地角就近扎堆,于通氣條件下堆置發酵產生大量熱量,堆內溫度高,腐熟快,養分含量高。高溫發酵過程中能殺死其中的病菌、蟲卵和雜草種子,堆制過程中要保持適當的含水量,一般以堆肥材料量最大持水量的60%~75%為宜。保持堆內有適當的空氣,有利于好氣微生物的繁殖和活動。促進有機物的分解,加入適當的石灰,保持微堿性環境。
2.4沼液(沼渣)還田
近年來。當地政府積極推行五改三建和新農村建設,在廣大農村推廣秸稈沼氣,已形成“農作物秸稈一沼氣一沼液(沼渣)還田種植農作物一農作物秸稈”的良性生態循環模式。沼氣解決了農民群眾的生活用能。沼液(沼渣)的使用既可大大減少化肥和農藥的施用量,降低化肥、農藥在農產品中的殘留,又可改善土壤的結構,提高土地保水、吸水、透氣、保溫等能力。經實際測試,連續施用沼肥3年,土壤有機質含量可增加全氮0.05%,土壤容重減少0.2g/cm3,空穴度增加6.6%,土壤微生物十分活躍。沼液(沼渣)還田模式能增強農業發展后勁,實現農業的可持續發展。
2.5草木灰(火)土還田
灰(火)土主要以農作物秸稈、枯枝落葉和雜草為原料,覆蓋1層細土燒制而成,一般用作底肥。凡是植物所含的礦物質元素,火土中幾乎都含有,其中含量最多的是鉀。其次是磷。還含有鈣、鎂、硅、硫及鐵、錳、銅、鋅、硼、鉬等微量元素,是一種來源廣泛、成本低廉、養分齊全,肥效明顯的無機農家肥。尤其適用于有病蟲害的玉米秸稈還田。
3秸稈還田的適宜條件
3.1選擇好還田方式
鄂西南商海拔地區宜采用手工覆蓋、過腹還田、草木灰(火土)還田等方式;二高山地區宜采用直接還田、過腹還田、堆漚肥還田、沼液(沼渣)還田等方式;低山地區除采用直接還田、過腹還田、堆漚肥還田方式外,宜太力推廣沼液(沼渣)還田這一良性循環生態模式。
3.2合理配施氮磷鉀
玉米秸稈的碳氮比值較大,一般在60~85:1。微生物在分解作物秸稈時需要吸收一定的氮營養,與作物爭氮,影響苗期生長,因此秸稈還田時,一定要補充氮素。適量施用磷鉀肥。秸稈還田應與配方施肥相結合,進行合理施肥。
3.3秸稈施用數量要適宜
采用翻壓和手工覆蓋方式,干玉米秸稈用量以4.5~6.0t/hm2為宜,過多反而會阻礙下茬作物根系的生長。
3.4防治病蟲害發生
玉米秸稈直接還田時要選用生長良好的秸稈,不要把有病蟲害的玉米秸稈還田。以免病蟲害蔓延和傳播。