水稻秸稈還田技術效益分析

邊海生

摘要：2015年11月，國家四部委印發《關于進一步加快推進農作物秸稈綜合利用和禁燒工作的通知》，省、市陸續出臺相應實施指導辦法，方正縣農機推廣站在全縣4個鄉鎮布點進行水稻秸稈還田技術項目實驗示范，取得了顯著的效果，該項技術的實施可以減少秸稈焚燒對環境的污染，提高土壤的肥力，改善生態環境，促進有機稻米生產的發展，具有重大意義。本文著重介紹了水稻秸稈還田的技術要點、技術標準和效益分析。

關鍵詞：秸稈還田；環境；土壤；收獲；翻耕

中圖分類號：S141.4

文獻標識碼：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2016.05.038

我省是農業大省，耕地面積達到2.39億畝，全國商品糧基地之一，主要農作物為水稻、玉米、大豆，為國家糧食安全作出巨大的貢獻。這幾大類農作物的附屬產品一農作物秸稈資源也非常豐富，秸稈綜合利用已經形成秸稈的飼料化、肥料化、工業原料化和基料化等五種轉化途徑，但是利用率很低，絕大部分秸稈都被焚燒，給大氣環境造成極大的污染，霧霾天氣頻繁出現，對人的健康造成極大的傷害。如何有效地提高秸稈綜合利用程度，再次成為當今社會的話題，秸稈還田技術的實施，有效地解決了這一難題，使閑置沒有被利用的秸稈變廢為寶，即增產增收，又改善生態環境。下面以方正縣水稻為主的縣份為例，簡述水稻秸稈還田技術。

1.農作物秸稈資源情況

據農業部門統計，方正縣秸稈資源十分豐富。全縣年產秸稈總量69.5萬t。主要以水稻、玉米、大豆秸稈為主。其中年產水稻秸稈50萬t，占總產量的72%；玉米、大豆秸稈19.5萬t，占總產量的28%。

2.農作物秸稈主要處置方式

一是作為生活燃料。非林區的農民把秸稈留作自用，直接作為生活燃料使用，消耗量約占總產量的20%。二是粉碎還田。消耗量約占總產量的5%。三是田間焚燒。考慮到秸稈打捆、裝運，需要耗費一定的人力、物力、財力，秸稈價格偏低，有的農民圖方便和省事，直接在田間地頭焚燒，消耗量約占總產量的60%。四是作為產品原料。我縣秸稈綜合利用企業收購農作物秸稈后，作為企業的產品原料，加工成稻草板、燃料、肥料和飼料等。

3.水稻秸稈還田技術實施指導意見

為了推進水稻秸稈還田，減少秸稈焚燒污染，改善生態環境，實現節本增效，提高質量效益，促進綠色有機水稻發展，制定了水稻秸稈還田技術實施指導意見。指導意見規定了水稻秸稈還田的收割、留茬高度、翻耕整地、攪漿平地等技術要求、技術要點、技術標準、田間管理及注意事項。

3.1秸稈還田技術

3.1.1秸稈還田數量

留茬高度25～30cm，應用滅茬攪漿平地技術，秸稈還田量在80%-90%；切碎還田，秸稈還田率在95%，會有5%漂浮秸稈要撈出。要保證粉碎質量，粉碎的秸稈越短越好，要求長度不超過10cm的秸稈應占秸稈總量的85%以上，一般以5cm為宜，最長不超過12cm。

3.1.2秸稈還田作業前準備

田塊的選擇。單位田塊面積相對比較大，適宜大型農業機械作業。同時還要考慮到它的連續性，最好連續實施3年，才能體現出秸稈還田技術的效能及優越性。

農機具的準備。首先要對實施項目作業的收割機、拖拉機、配套用的農機具（深翻犁、攪漿平地機等）進行全面的維護保養和作業前的調試，達到完全能夠作業的狀態。

3.2秸稈還田方式

目前水稻秸稈還田技術主要有三種方式可行。

第一種方式是用全喂入收割機進行收割作業，水稻秸稈留地方式為高留茬，留茬高度為25-30cm，收割時要將排草口調整成寬度大一些的長方形口，使排除來的碎秸稈分布更均勻一些，不積堆。第二年春季放水泡田，用攪漿平地機進行攪漿平地作業，達到待插狀態。

第二種方式是用全喂入收割機進行收割作業，留茬高度為20-25cm（黑土層淺的留茬高度控制在15～20cm），用摟草機將收割機排除來的秸稈出地。用大馬力拖拉機配套旱田5-7鏵犁進行深翻作業，作業標準要達到深翻25～30cm，將高留茬全部埋在土壤里，第二年春季用攪漿平地機（必須配套滑切刀齒，刀齒的長度要達到標準）進行攪漿平地，平地結束后要保證所平地塊田表面平整，達到待插狀態，秸稈要全部埋壓在泥漿中，秸稈覆蓋率達到98%。

第三種方法是用帶切草裝置的半喂入收割機進行收割作業，收割的同時將秸稈切碎并均勻拋撒在田里，要將排草口的四周擋板打開，讓切碎后的秸稈勻均的排放在田間。用大馬力拖拉機配套旱田用5～7鏵犁進行翻耕作業（最好秋季進行），翻耕的深度要達到25cm以上，翻垡要均勻，將切碎的秸稈全部埋壓在土壤里面，第二年放水泡田后用攪漿平地機（必須配套滑切刀齒）進行攪漿平地作業，保證飄浮根茬量要小于5%，達到待插狀態。

秸稈粉碎還田或秸稈直接還田，秸稈中的有機質、有效營養元素返回土壤，提高土壤肥力。據試驗，每畝還草200kg，土壤有機質含量平均每年增加0.48g/kg，同時還為當季作物提供部分氮磷鉀及多種微量元素營養。堅持秸稈還田三年后，土壤孔隙度增加，土壤通氣性增強，促進作物根系生長，土壤板結程度減輕，有利于插秧，有利于作物生長，最終會增加產量。

3.3技術路線

高留茬滅茬攪漿還田技術：

全喂入收割機高留茬收割——春季放水泡田——直接埋茬攪漿平地（達到待插狀態）。

高留茬秸稈深翻還田技術：

全喂入收割機收割——深翻還田（最好秋季）——放水泡田（第二年春季）——埋茬攪漿平地（達到待插狀態）。

整桿切碎還田技術：

半喂入收割機收割同時切碎秸稈還田——深翻（秋季）——放水泡田（第二年春季）——埋茬攪漿平地（達到待插狀態）。

3.4技術標準

高留茬攪漿平地技術。留茬高度25-30cm，放水泡田，水深沒過耕層3～5cm，泡田時間要達到3～5天，進行攪漿平地作業，作業時水深控制在1-3cm為宜，作業結束后表面不外露殘茬，沉淀3～5天，達到待插狀態。

高留茬深翻還田技術。留茬高度在20一25cm，耕翻的深度要達到25～30cm，表面不外露秸稈，第二年春季放水泡田，泡田水深沫過耕層3-5cm，泡田時間3～5天，用攪漿平地機進行攪漿平地作業，作業時水深控制在1-3cm，作業后表面不外露秸稈，保證田面平整度，沉淀3～5天，達到待插狀態。

3.5技術要點

一是收割作業。要按照技術標準進行作業，特別是要保證留茬的高度，留茬太高會影響作業質量，留茬太低達不到還田效果。

二是高留茬攪漿平地作業。要選擇好泡田的時間，泡田時間過長，會導致攪漿平地作業時機車下陷量過大，作業效率會降低；泡田時間過短，土壤還沒有得到全部的浸泡，會影響作業質量，機車阻力會增大，作業效率也會降低，作業時水不易過深，保持1～3cm為宜。

三是秸稈切碎還田作業。翻耕的深度一定要超過25cm以上，否則會使秸稈外露，影響攪漿平地效果，攪漿平地時必須選用帶有滑切刀齒的（可選擇帶有強壓機構）攪漿平地機進行作業，確保作業結束后秸稈不漂浮。

四是適時增施氮肥。土壤中的微生物是促進水稻秸稈腐爛的主力軍，由于這些微生物在分解水稻秸稈時需要吸收一定數量的氮素，因此，在分解過程中會出現微生物爭奪速效氮素的現象。此時如土壤中速效氮素含量偏低，就會影響秸稈的快速腐爛。

五是要保證秸稈還田技術的連續性。最好連續實施3年，才能體現秸稈還田技術的優越性和成效。

4.投入成本分析

在項目的實施過程中，我們對該項技術的每一個作業環節進行跟蹤測試，由于水稻秸稈還田方式有三種：一是采用全喂人收割機進行收割作業，留茬高度在20～25cm之間，第二年春季用攪漿平地機進行攪漿作業，作業程度達到待插秧狀態；二是采用全喂入收割機進行收割作業，不同的是收割結束后立即進行翻耕作業，來年春季用攪漿平地機進行攪漿作業，使其達到待插秧狀態；三是用半喂入收割機進行收割作業，收割同時將水稻秸稈切碎平撒到田里，然后進行翻耕作業，來年春季在進行攪漿平地作業。我們將這三種秸稈還田方式分別進行跟蹤測試，對其各項機械作業成本與普通耕作方式進行比較。采用收割切碎秸稈還田的機械作業成本需要290元/畝（包括深翻作業60元/畝、攪漿作業60元/畝、插秧40元/畝、植保30元/畝、收割作業100元/畝），普通耕作方式機械作業成本需要250元/畝（包括深翻作業50元/畝、攪漿作業50元/畝、插秧40元/畝、植保30元/畝、收割作業80元/畝），要比普通耕作方式的每畝成本高出40元，原因是深翻作業消耗動力大，耗油量大，作業效率降低，延長了工時使人員工資增加；采用高留茬秸稈還田的機械作業成本需要230元/畝（包括攪漿作業80元/畝、插秧40元/畝、植保30元/畝、收割作業80元/畝），要比普通耕作方式每畝節約成本20元，原因是減少了深翻作業環節的一項成本，也就是相應減少了每畝50元成本，但是高留茬田塊直接進行攪漿作業會使機械作業時阻力增大，耗油量有所增加，作業效率降低，每畝比普通攪漿作業增加成本30元，總的作業成本會降低20元/畝；從作業成本上相對比較還是采用高留茬直接進行攪漿平地作業的方式可取，從深翻整地作業所帶來的益處考慮還是采取切碎秸稈還田方式較好。另外在肥料的使用上要比普通耕作方式上每畝增加10元，因為還田的秸稈在分解、腐爛時需消耗大量的氮，需要補充氮肥使化肥成本增加。項目核心區畝平均生產投入要比對比區高出20元/畝。

增產效益分析：項目核心區糧食產量546 kg/畝，對比區產量530k/kg畝，畝增產16kg，平均市場價格3.3元/kg，畝增收52.8元。總增效32.8元/畝。

秸稈還田技術不是短期見效的技術項目，只有經過三年以后才能初見成效，它可以改善水田的生態環境，提高肥力，提高土壤的有機質含量，提高土壤的通透性，降低了化肥的使用量，使作物在整個生長期內長勢旺盛，根系發達，葉片肥大，提高肥料的利用率，促進早熟，可以提高糧食產量3%～10%，更能改善糧食的品質。秸稈還田技術的大面積推廣能夠解決秸稈焚燒所帶來的污染大氣環境、對人的身體健康帶來極大危害等問題，所以說水稻秸稈還田技術是一項經濟、生態、社會效益比較顯著的好項目，有待于在全省甚至全國范圍內推廣。