淺談秸桿還田及在旱作生態農業建設中的作用

任莉 趙旭平 顏金龍

摘 要：綠水青山是金山銀山，生態農業是農民靠山。秸稈還田，在生態農業建設中，具有重要作用，在旱作農業生產中，具有關鍵作用。秸稈還田，是當下農業生產中最廉價、最簡便、最現實、最可靠的一項培肥地力、種地養地的增產增效措施，也在一定程度上避免或減輕了秸稈焚燒所造成的環境污染。秸稈還田可增加土壤有機質，改良土壤結構，促進微生物活力和作物根系發育。一般可增產5%～12%。但如果方法不當，將造成作物病害加重及缺苗、死苗等發生。因此，應把握科學合理的秸稈還田措施。

關鍵詞：秸稈還田；生態農業；增產增收；環保；培肥地力

中圖分類號：S181 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180732019

引言

河北邯鄲地區中東部，屬華北太行山山前平原農田生態系統，是潮褐土農田生態系統，亦屬黑龍崗流域，是典型的高產集約型人工生態系統和旱作型自然生態系統混合影響的大農業、高產型農業生態系統[1]。隨著農業對環境友好的要求和種植結構的調整，秸稈還田措施，在旱作生態農業建設中，作用越來越顯著。作物在生長過程中，既需要不斷消耗能量，也需要不斷補充能量，不斷調節土壤中水、肥、氣、熱的含量。秸稈還田在我國北方，近年來是重點推廣的技術項目，就是把作物秸稈（麥秸、玉米秸等）直接粉碎施入或堆積腐熟后施入土壤中的一種方法。農作物秸稈含有大量有機質和氮、磷、鉀等元素，是一種廉價優質復合肥。將其粉碎還田，經過一段時間的腐解作用，就可以轉化為有機質和速效養分，可以收到種地養地、培肥地力、改良土壤、增產增收的功效。連續幾年還田后，逐年減少農田投入，仍可保持較高的土壤肥力和產量。

1 秸稈還田符合我國國情

我國是一個農業大國，屬于發展中國家，經濟還不發達，農民生活水平較低。雖然從中央到地方，各級都很重視農業，但完全靠國家拿出更多的錢來發展農業，還是不現實的；由于農業生產資料價格偏高，農產品價格較低，農民增加農田投入也有一定難度，這就形成了一個限制農業發展，影響產量繼續提高的結構性矛盾[2]。實踐證明，連續大面積推廣秸稈還田技術，是一項重要的農業措施之一。

農作物生長，包括糧、棉、油生產，都要產出大量秸稈，一般情況下，每生產1kg人們需要的農產品干物質，產出的秸稈都大于1kg，邯鄲市糧田播種面積在75.33～77.49萬hm2，平均667m2產量470kg，每年產出的秸稈約20億kg。如果把它還田，相當于1a上1次復合肥。如果堅持連續還田，就可以部分解決農業投入的不足。

2 秸稈還田經濟效益顯著

秸稈還田在邯鄲市已推廣多年，常年直接還田面積一直保持在33～45萬hm2左右，這說明該項技術已被大部分干部群眾認識和掌握。多年的實踐已充分證實其經濟性和可行性。

2.1 增產增收

邯鄲市峰峰礦區原種場是最早試點，已連續秸稈還田10余年，小麥667m2增產25～40kg，玉米制種667m2增產60～90kg。

2.2 避免浪費

據北京人民出版社出版的農業常用數字手冊介紹，作物秸稈在含有大量有機質的同時，還含有大量的農作物生長必須的氮、磷、鉀等元素，其含量見表1。

下面僅以玉米秸稈為例加以分析：玉米秸稈含氮0.5%、磷0.4%、鉀1.6%。一般玉米667m2產秸稈在1000kg以上，即每667m2秸稈含氮5kg、磷4kg、鉀16kg，據近年市場價格，國產尿素、磷酸二銨、氯化鉀，每個純氮8～10元，純磷17～19元，純鉀13～15元，每667m2秸稈的含氮、磷、鉀，分別折款為45元、74元和224元。如燒掉667m2的秸稈（不計其它養分）等于燒掉343元，這是個很大的浪費，同時，嚴重污染了環境，破壞了友好生態鏈。推廣秸稈還田，少施化肥，不僅避免了浪費，也節省了能源、維護了環境。

2.3 培肥地力

秸稈還田前后，土壤養分含量變化顯著。見表2。

從表2可以看出，經3a連續秸稈還田土壤的有機質、堿解氮、速效鉀含量都發生可喜的變化。因此，可以說，作物秸稈是優質復合肥，長期堅持還田，土壤將得到改良和培肥。

2.4 減少投入

邯鄲市原種場由于連年秸稈還田，地肥了，產量高了。根據農作物的需肥量，近年已顯現減少了農田投入的效果，1a 2茬，每667m2施粗肥8m3，尿素、二銨各20kg，比正常投入少30%～40%左右。而小麥、玉米連年增產。小麥667m2保持在450kg以上，高的超過500kg，玉米制種在200kg左右，成本明顯下降。

如加大力度，將本地區30萬hm2多玉米全部秸稈還田，每年可增收節支的效益是相當可觀的。這里僅是玉米秸稈一項，如果把小麥、大豆、谷物等其它作物秸稈的作用和價值也算在內，其數額將更加驚人。

3 無機農業弊端及秸稈還田在推進旱作生態農業中的重要作用

邯鄲地區對玉米秸稈的處理和使用，已經有相當部分還田或作飼料，但尚有些邊緣地區以火焚之。甚至將路邊、田邊樹木燒死，既不安全，又造成空氣污染，破壞生態平衡；鋪在路上，影響交通。

近年來，旱作生態農業，在這一區域成為一種新型農業的發展方向。回顧農業發展過程，大致分3個階段：遠古農業；傳統農業；石油農業。

石油農業亦稱無機農業或工業式農業（industrial agricul-ture），是高度工業化農業的總稱。這種新型農業，是建立在以石油、煤和天然氣等能源和原料基礎上的。半個多世紀以來，這種具有高產、高效、省時、省力、不施糞肥的無機農業，確實對提高農業生產效率和農產品產量，解決糧食需求矛盾或在農業發展過程中，均起到過重要作用。無機農業雖然有很多先進性，但也產生了不少副作用，存在一定弊端或潛在威脅。

忽視了有機能的應用，使土壤有機質含量下降，造成板結、沙化、失去農業后勁。

大量使用農藥，污染環境，危害人、畜健康，害蟲產生抗藥性，同時殺死它們的大量天敵。

機械化耕作，使種植單一化，光、熱、水資源和土壤養分不能充分利用，不利于高效農業的發展。

農業生產成本不斷大幅提高，挫傷了農民生產積極性。

生態農業簡稱ECO，是在總結石油農業，發揚其先進，克服其不足的基礎上提出的，是按照生態學和經濟學原理，運用現代科學技術成果和管理手段，總結傳統農業的成功經驗建立起來的。是經濟、生態和社會效益的“三效”統一的高效農業[3]。通過人工設計，將生態工程、協調發展、資源利用與環境保護的科學理念有機統一起來，實現良性循環和三大效益同步發展。

廣大農民，雖然對秸稈還田，有了一定習慣，但推廣范圍還有死角，還不平衡，力度還不夠大。發展旱作生態農業，一定要注意生態平衡，加強廢物利用，促使能量良性循環、消除污染。目前，影響面最大，而又通過努力可以解決的，就是消除火燒秸稈，大力推廣秸稈還田，這是發展旱作生態農業首先應加強的第一步[4]。

4 秸稈還田是旱作農業的關鍵措施

邯鄲市耕地面積66.7萬hm2，其中旱地約占2/3～1/2，河北省的旱地面積也相當大。因此，各地都在開發中低產田，探討旱作農業的增產途徑。其實，我國旱作農業有著悠久的歷史。漢代《汜勝之本》科學地總結了農業生產適時耕作、施肥、田間管理、精耕細作、抗旱保墑的綜合技術措施。在峰峰礦區和村鎮實驗以機械耕作、深耕、秸稈還田為主要措施的機械化旱作農業，收到了不錯的增產效果，小麥667m2增產55.1kg，玉米667m2增產168.8kg。

據科學統計計算，大約每1mm降水，可生產0.5～1kg糧食。邯鄲市多年平均降水量為548.9mm，旱地產量應在275～549kg，而實際產量卻有不小差距，筆者認為主要原因是土壤蓄水、保墑、保肥能力不足，不能充分利用天然降水。

秸稈還田，土壤有機質含量提高，容重下降，空隙增加，可改善土壤荒置水流失，提高保墑能力[5]。土壤肥力增加，還可以產生以肥調水的作用。所以，秸稈還田是旱作農業中的關鍵措施。同時，它和興辦水利設施相比，投資少，見效快。

5 秸稈還田中存在的問題及補救措施

秸稈還田，雖是一項好的技術措施，但如果方法不當，影響小麥的出苗和苗齊苗壯；如果保墑措施不科學，還會加速土壤中水分的流失，而影響小麥的高產。秸稈還田操作不標準，連帶引起小麥播種質量差[6]。

5.1 掌握秸稈的適當數量是基礎

無論是秸稈覆蓋還田、粉碎翻壓還田，都要掌握秸稈還田的適當數量，不能過多或過少，一般以每667m2干秸稈300kg，鮮秸稈800kg左右為宜。

5.2 保證秸稈切碎還田是關鍵

所用機械馬力要足，秸稈長度不超過10cm，耕翻入土深度在15cm以上，覆土要蓋嚴、鎮壓保墑，既可加速秸稈分解，又不影響播種出苗。

5.3 混合糞肥使用是有效措施

有機質含量達到500kg/667m2時，才能保證下一年土壤中的有機質不下降。因此，秸稈要混合不同糞肥使用。

鮮雞糞、鮮豬糞的有機質含量分別為25%、15%左右，秸稈混合糞肥，可更有效地提高土壤有機質，改良土壤。

5.4 采用科學方法是增效手段

干玉米秸稈中有機物的含量達到82%～84%，通過使用玉米秸稈生物反應堆的方法，可促進玉米秸稈的進一步腐熟分解；新鮮的秸稈碳、氮化比例高，秸稈在腐熟過程中，會出現微生物與作物爭肥現象。如能配合施用碳酸氫銨、過磷酸鈣等肥料，可促進秸稈腐熟，補足土壤中的速效養分。

5.5 加施適量石灰能消酸除菌

秸稈在腐熟過程中，會產生多種有機酸，對作物根系產生毒害；有的還帶有病菌。因此，施入適量石灰，以中和所產生的有機酸，并可殺滅病菌。施用數量以40kg/667m2左右為宜。

5.6 秸稈還田應根據墑情實施

利用收獲時秸稈所含水分，可邊收割邊還田；對土壤墑情差的，還田耕翻后應立即灌水，并鎮壓保墑，達到土壤密實，以利秸稈腐熟分解。

6 結語

秸稈還田雖是傳統農業措施 ，但在旱作生態農業建設中，具有重要作用。實踐證明，秸稈還田是一項投入較少、效果較好、操作簡便、易于接受的增產措施。水澆地需要，旱地需要，發展旱作生態農業更需要。如果措施得當，農村資源豐富，農民便于接受，可兼顧經濟、社會、生態，三效統一，特別是在我國經濟還不發達的階段，決不應把廉價、優質、近在咫尺的龐大資源浪費掉。

參考文獻

[1]顏金龍，史磊，陳全興.冀南平原季風氣候區植被演替與害蟲及天敵消長動態初步研究[J].中國植保導刊，2015，35（4）：63

-68.

[2]王應，袁建國.秸稈還田對農田土壤有機質提升的探索研究[J].山西農業大學學報（自然科學版），2007，27（6）.

[3]苗澤偉.我國現代農業發展趨勢與生態農業建設[J].農業現代化研究，2000（3）.

[4]曾木祥，張玉潔.秸稈還田對農田生態環境的影響[J].農業環境與發展，1997（1）.

[5]李孝勇，武際，朱宏斌，等.秸稈還田對農作物產量及土壤養分的影響[J].安徽農業科學，2003.31（5）：830-831.

[6]卞有生.秸稈還田五建議[J].實用技術，2011（12）.

作者簡介：任莉，女，邯鄲市農業局農藝師，在農業廣播電視學校任教，并在作物栽培、植物保護、環境科學等學科開展教研活動；顏金龍，男（1958-），河北館陶人，農業研究員，研究方向：農業、蔬菜等方面技術工作。