玉米秸稈還田對土壤有機質提升影響因素及對策分析

褚彥輝

摘 要：秸稈還田技術是當前世界上應用極為廣泛的一項培地增產措施，對改善土壤結構、提升土壤有機質含量具有重要作用。基于此，本文從水分、溫度、病蟲害、秸稈粉碎程度、耕層深度5個方面入手，闡述了玉米秸稈還田對土壤有機質提升的影響因素；圍繞玉米秸稈作業基本環節、病蟲害防治2個角度，分析了玉米秸稈還田對土壤有機質提升的有效對策。

關鍵詞：玉米秸稈還田作業；土壤溫度；玉米螟

中圖分類號：S513 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180732010

引言

簡單來講，玉米秸稈還田就是以不適于處理成飼料的秸稈為材料，通過堆積腐熟、直接粉碎等手段處理后施入土壤當中的一種農業技術方法。現階段，土壤肥力低下、單位土壤產量較低等問題日漸突出，大大阻礙了我國農業及相關糧食產業的生產發展，所以人們有必要著眼于玉米秸稈還田對土壤有機質產生影響因素及其對策進行分析研究。

1 玉米秸稈還田對土壤有機質提升的影響因素

1.1 水分因素

在還田分解的過程中，玉米秸稈會消耗大量的水分。此時，一旦土壤較干、含水量較少，將會出現硬塊或架空的問題，繼而影響到玉米秸稈分解的效率和質量。

1.2 溫度因素

玉米秸稈還田分解主要靠土壤中的微生物作用完成，如果土壤溫度與微生物的適應活動溫度相差較大，將會導致微生物減弱甚至失去活性，不利于玉米秸稈的分解。一般來講，土壤溫度在30℃左右最為適宜[1]。

1.3 病蟲害因素

玉米秸稈中常常會存有玉米螟、棉鈴蟲等害蟲的幼蟲或蟲卵，其在翻土中很難消滅干凈。如果帶有病蟲害的玉米秸稈進入土壤中，會導致土壤的含菌量、含蟲量大大增加，為日后作物的病蟲害問題埋下隱患。

1.4 秸稈粉碎程度因素

玉米秸稈在還田之前，會經歷機械粉碎的步驟工序。如果機械設備存在故障，將會導致粉碎成品大小不一，繼而導致日后秸稈腐蝕的程度參差不齊，影響到土壤有機質提升的效率。

1.5 耕層因素

現階段，人們的翻土耕層工作大多由旋耕機進行，耕深大多為15cm。這樣的耕層深度并不能滿足玉米秸稈與土壤之間的有機融合，使得大部分秸稈存于淺層區域，直接影響到整體的土壤有機質提升質量。

1.6 微生物因素

微生物會在還田秸稈附近大量繁殖來形成一個活動層，其能夠有效提升秸稈中有機養分的分解釋放效率，促進所在地土壤的微生物活躍度從而有效提升該地區土壤的有機質含量。

2 玉米秸稈還田對土壤有機質提升的對策分析

2.1 處理好玉米秸稈還田的基本環節

2.1.1 玉米秸稈還田的量級與時間

從量級上講。由于土壤內有機物的含量及活性能力有限，所以秸稈還田不宜過多過滿，通常以175kg/667m2左右為佳。同時，將玉米秸稈還田數量維持在較小的范圍內，還有利于提高后期翻土整地的便利性；從時間上講，一般情況下，玉米秸稈還田作業應選在土壤濕度高于30%時進行，以便于秸稈的快速腐化。如條件允許，秸稈還田應連年進行，以便提升土壤的肥力和有機質基礎，達到逐年提升的增產效果。

2.1.2 玉米秸稈粉碎的程度和質量

為了保證秸稈碎屑與土壤之間的高度融合，應將秸稈粉碎長度控制在5cm左右，最長不應超過10cm。從整體來講，秸稈的破碎率要大于90%、覆土率要大于75%、玉米短莖和根系的清除率要達到99%以上。

2.1.3 玉米秸稈碳氮比的調整和補充

土壤環境中的碳氮比對秸稈分解具有很強的催化作用。通常來說，玉米秸稈本身的碳氮比在60：1到100：1左右，而土壤中微生物分解的適宜碳氮比應在20：1到30：1之間，如此看來，兩者之間的差距相當大。據此，就需要通過人工干預的方式，對土壤內環境的碳氮比進行調整，具體可選用20～25kg/667m2的尿素進行氮元素補充。

2.1.4 玉米秸稈還田的耕層深度

適當增加耕層深度，不光能促進玉米秸稈與土壤之間的相互融合，加快秸稈的腐熟速度，還能提升土壤的鎖水保肥能力以及抗病性，提升土壤的整體質量。所以，應將耕層深度從原有的15cm增加到25cm左右，并按具體情況每隔2～3a再次進行土地深松，從而做到上虛下實，為土壤有機質的提升打好基礎[2]。

2.2 加強病蟲害的防治力度

病稈入土造成的長遠病蟲害問題不容小覷，所以在實施玉米秸稈還田工作時，還需要加強對病蟲害的防治工作。在應用粉碎機械設備之前，要對秸稈原料進行高溫堆肥處理，以殺死其中存在的大部分蟲體；在還田整地時，還需將苯醚甲環唑、咯菌腈、多菌靈等殺蟲劑與濃度為3%的辛硫磷殺蟲劑按照5kg/667m2的標準拌入到土壤之中，從而有效殺死土壤內殘留的病蟲、病菌，在維持土壤內有機物含量的同時，有效提高土質的健康程度，增強土壤環境的抗病能力。

2.3 控制好秸稈還田的環境

控制好玉米秸稈還田所在地的土壤環境是保證有機質獲得提升的有效途徑，其主要工作方式如下。

合理配套使用玉米秸稈還田配套的施肥技巧，確保所用化肥中的氮磷鉀比例維持平衡（一般為10：5：3）。同時，在還田之后，農戶還要對所還田地區土壤幼苗的生長情況進行細致觀察，若發現其生長情況較差可以適當的追加一些化肥用量，以此來保證土壤有機質含量能夠滿足不斷增加的農作物生長需求從而確保土壤中的有機質含量不斷獲得提升；在保證對還田土壤使用符合生長要求之外，農戶還應當不斷完善還田所在地土壤的生長情況并把握住玉米秸稈還田的時間及數量。一般情況下，玉米秸稈還田數量應控制在500kg/667m2最為合適，可以依據土壤實際情況酌情進行增減，但不能偏離太多。而在開展還田作業的過程中還必須要對其粉碎長度進行控制，秸稈的留茬高度要盡量保持在最低位置并將其均勻的分散播撒在目標土壤范圍內。

2.4 優化秸稈還田的方式方法

秸稈還田方式并不是單一的，其有著立茬還田、直接還田、過腹還田、炭化還田等多種方式。近年來大量的農業學者對各種還田方式方法進行了研究優化工作，取得了以下成果。

研究表明，在各種玉米秸稈還田方式中，以立茬還田的效果最佳，目前最新研究出來的寬窄行立茬還田耕作法將以往普遍采用的65cm均勻壟改換為寬壟（90cm）和窄壟（60cm）更換輪作種植，這能夠取得比以往還田方式更加良好的土壤維護和增肥增產增收效果。

秸稈直接還田是目前應用最為廣泛的一種秸稈還田方式，其按照還田量可以被分為全量和部分還田2種，而在還田的處理方式上，直接還田也有著整桿和粉碎等不同還田方式，其在土壤中的還田形式也有著覆蓋式和翻埋式2種。

目前還出現了一種玉米秸稈與禽畜有機糞肥混合使用的新還田方式，該方式通常選用雞糞、豬糞等禽畜有機糞肥將其和玉米秸稈共同進行還田使用，其可以有效增加還田過程中在溫度、pH值、氮素或碳氮比等指標，使肥料溫度達到65℃左右，這將保證所使用肥料能夠得到充分分解，保證其中的碳氮比降低速率增加11%以上，這樣可以使所產出肥量的腐熟度進一步增加，從而進一步提升了所還田區域內的土壤有機質含量[3]。

3 總結

科學的玉米秸稈還田有利于促進農田環境內土壤質量的提升，進而有效實現農作物產量的增加。由本文分析可知，通過合理選擇秸稈還田作業時間，嚴格控制秸稈的粉碎長度，并通過深耕、施肥、施藥等方式加強土壤與秸稈之間的融合質量，能有效地將土壤內的碳氮比維持在適宜范圍內，提高土壤內微生物的活性，增加土壤的養分含量和有機質含量，為作物生長創造出優良的基礎條件。

參考文獻

[1]張莉，王婧，逄煥成，等.秸稈顆粒還田對土壤養分和冬小麥產量的影響[J/OL].中國生態農業學報，2017（8）：1-9.

[2]劉晨光.玉米秸稈還田對旱田土壤有機質提升效果與探索[J].農民致富之友，2011（5）：41.

[3]梁衛，袁靜超，張洪喜，等.東北地區玉米秸稈還田培肥機理及相關技術研究進展[J].東北農業科學，2016，41（2）：44-49.