玉米秸稈還田技術現狀及未來發展

陳盛洋

摘 要 玉米秸稈中含有大量營養元素，屬于寶貴的可再生資源，同時借助秸稈還田技術能夠進行大面積以地養地，是實現低耗、可持續農業發展的重要手段。秸稈還田能夠有效提升土壤中有機物含量、優化土壤物理性質、提高土壤微生物活性、增加土壤肥力，進而促使農作物增產，另外還可在一定程度上避免農田土壤沙化。簡要論述我國農業秸稈還田技術現狀，提出幾條在實際生活生產中常用的秸稈還田技術，并對未來發展趨勢提出展望。

關鍵詞 玉米；秸稈還田；現狀；發展趨勢

中圖分類號：S141.4 文獻標志碼：B 文章編號：1673-890X（2015）33--02

我國是世界上的農業生產大國，必然會有大量的農作物秸稈產物，倘若將農作物秸稈進行集中焚燒，不僅會嚴重污染大氣環境，還會造成資源的浪費，不利于我國農業生產的科學、可持續發展。近年來，隨著科學技術的不斷發展，農作物秸稈還田技術已經逐漸被廣泛運用在農業生產中，這種技術能夠將作物秸稈定位成一種具有豐富資源的可再生有機資源，不僅可以顯著提升農業效益、生態效益及社會生產效益，還能夠進一步推動我國農業生產的可持續發展。

1 玉米秸稈還田的主要作用

玉米秸稈直接還田后，具有多方面的作用，主要表現在以下幾點。第一，增加土壤有機質和養分含量：玉米秸稈中含全氮0.48%，全磷0.38%，全鉀0.64%，有機質含量達15%左右，1 000 kg鮮秸稈有機質含量相當于3 000 kg土雜肥的含量，通過3～5 a的秸稈還田，土壤有機質可提高0.2%～0.3%；同時，通過秸稈還田，可顯著增加土壤中微量元素如鋅、錳的含量[1]。第二，改善土壤物理性狀，增加作物產量：玉米秸稈還田有效地改善了土壤理化性狀，增加了有機質和養分含量，涵養土壤水分，提高了土壤蓄水保肥能力，作物可增產5%～10%。第三，降低病蟲草害：秸稈還田能抑制寬葉草生長，降低雜草生長量。利用植物根系分泌物或殘體腐解后產生的化感物質，可抑制土壤中微生物生長繁殖，減輕植物病害。

2 當前我國玉米秸稈還田技術現狀

2.1 機械直接還田技術

機械直接還田技術包括粉碎還田和整稈還田兩種方式。粉碎還田方式的優點是可以加快秸稈在農田中的分解速度，使秸稈中的養分能夠被土壤充分吸收，并在最大程度上改善土壤的團粒結構及理化性能，優化土壤肥育能力，實現日后種植農作物的增產增收。粉碎秸稈還田機還可集粉碎、旋耕和滅茬為一體，減少還田過程中的流程，提高經濟效益。整稈還田是借助機械手段將農田中直立的玉米秸稈整棵翻埋，或是玉米秸稈直接平鋪覆蓋，優點是省時、省力、高校，便于大規模推廣使用，且農戶操作起來也較為簡單。但其在實際生產中，還存在兩大缺點，一是成本投入高、耗能大，二是易受地域限制，山區、丘陵等地域不宜采用。

2.2 覆蓋栽培還田技術

秸稈覆蓋栽培還田還可以提升土壤內的有機質含量，更好地補充其中的氮磷鉀及微量元素，優化土壤性能結構，幫助土壤內物質進行生物循環，增強土壤的導水率以及需水性能，讓植株能夠更加健康的生長。因為秸稈屬于熱的不良導體，在覆蓋的狀態下，可以產生低溫時的啟溫效應以及高溫時的低溫效應，能夠對土壤溫度進行有效的調節，減輕氣溫驟變時對農作物的損害。現階段，國內北方地區的秸稈覆蓋栽培已經得到了非常普遍的應用推廣。

2.3 堆漚腐解還田技術

秸稈堆漚腐解還田技術既是解決我國當前有機肥短缺的主要方式，也是中低產田改良土壤、培肥地力的主要措施。該技術與傳統堆制漚肥還田還是有一定的區別，其主要是借助快速堆腐劑產生的大量纖維素酶，能夠在較短時間內將玉米秸稈漚腐成有機肥，如四川省農科院土肥所與合力豐實業發展公司聯合開發的高溫快速堆肥菌劑等。另外，日本研究的生物工程技術——酵素菌技術也已被引進并大力運用在玉米秸稈肥制作中，具有較高的經濟效益、社會效益及生態效益。現階段，堆漚腐解還田技術多采用高溫、密閉等條件下腐解秸稈，可減輕田間病蟲草等危害，但在實際操作中會有一定困難，不利于推廣。

3 玉米秸稈還田技術未來發展趨勢

一方面，要實現秸稈還田的機械化發展。秸稈機械化發展是實現秸稈還田最直接，且最有效的方法，在未來實現秸稈還田機械化發展中，需要重點注重以下3點。首先，還田過程中大型機械、中性機械和小型機械之間的綜合運用，使，機械化秸稈還田技術能夠滿足不用農業生產類型及不同農業地區的要求。其次，可以提高秸稈機械使用的高效性，在最大程度上確保機械在使用過程高質性，加大機械在生產過程中的成本投入，提升機械性能，使之能夠適用于不同類型的農業生產區。最后，在秸稈還田機械化過程中還需注意肥料的科學使用，使得秸稈還田能夠在最大程度上提升農作物產量，減少農田在使用過程中經濟成本的投入。

另一方面，要實現秸稈還田生物技術發展。秸稈還田中快速腐解技術也是其中一項重要的技術[2]。雖說機械化秸稈還田技術較生物技術相比能夠快速改變秸稈的物理性質，在一定程度上能夠加快秸稈的腐解。但這種方式會造成秸稈中含有大量的C/N腐解程度大大降低。而據相關調查資料證明，生物菌劑能夠加快C/N的分解。因此，在未來秸稈還田技術研究中，應加大對生物工程技術的開發利用，注重對快速腐解秸稈生物菌劑的研制，這將是我國未來秸稈還田技術發展過程中的主要研究方向。

此外，在今后秸稈還田技術研究中，農機與農藝相結合的模式也是其中一個重要方向，在實施農藝手段時，應開發、研制與之相應的農業機械與生物制劑。優化農藝手段在秸稈還田中的應用，確保秸稈還田可以高效、快速的實施。同時，運用相關農藝栽培措施，在實施中還可以加入一定量的化學試劑，實現秸稈快速腐解的目標，減少機械進地作業次數；同時，嚴格控制機械化作業過程中導致的不良影響，科學調理農田土壤形狀，實現農田增肥培育的目的。

總而言之，秸稈還田技術作為當前改善農田生態環境、實現農業可持續發展的主要措施之一，能夠充分利用農業生產中資源豐富的玉米秸稈資源。大力實施并推廣玉米秸稈還田技術，不僅可以推動我國農業生產的高速發展，還是節本增效、發展質量效益型農業的主要手段，是加快我國農業生產可持續發展的一大助推劑。

參考文獻

[1]劉琳.淺談玉米秸稈還田技術[J].安徽農學通報，2011（6）：40-41.

[2]李翊閣，郭艷紅，李泉廠.寶雞市玉米秸稈還田現狀及發展對策[J].現代農業科技，2013（22）：236-237.

（責任編輯：趙中正）