王偉良 李作遠
玉米是東北地區主要糧食作物,種植面積大、秸稈生成量大、還田難度高,對秸稈的處理多是焚燒、還田、漚肥、作飼料、原料等,而焚燒引發污染環境,還田方式不正確影響還田效果,其它利用方式相對于生成的大量秸稈也只是解決了一部分,為了推動農作物秸稈還田工作,2015年開始,黑龍江省以機械化技術為核心,大力推廣秸稈還田技術,在不影響耕種質量的前提下,把秸稈還田作為解決秸稈綜合利用的重要途徑和提高耕地質量的有效措施,實現用地和養地結合。結合實際總結出適合我省的三種還田耕作模式:秸稈覆蓋還田、秸稈翻埋還田和秸稈松耙碎混還田。雙鴨山地區位于黑龍江省中東部,土壤耕層深厚、有效積溫高、降水相對充足,更適合秸稈翻埋還田耕作模式。
1玉米秸稈翻埋還田好處
1.1有效提高玉米產量。通過農機標準化作業,玉米秸稈翻埋耕種模式下,土壤翻深30cm以上,經過冬季低溫滅菌殺蟲,玉米畝保苗增加則畝產量也增加,且增產效果明顯,有數據顯示可增產10%以上,可以使中低產田變高產。按每公斤1.4元計算,畝增收43.40元。
1.2減少環境污染。玉米收獲后即翻埋還田,及時就地處理了大量秸稈,避免腐爛秸稈焚燒帶來的污染環境的問題,對改善農業生態環境起到保障作用。翻埋還田后的玉米秸稈自然腐爛集中在每年的6-8月間,在我區所屬的第四積溫帶,此期秸稈腐爛量可達到全年的60%左右,秸稈在土壤中腐爛分解為有機肥,可實現大面積以地養地,切實達到既減少了空氣污染又將廢棄的秸稈直接變“害”為寶的作用。
1.3增加土壤有機質。玉米秸稈翻埋還田利于穩步提升土壤有機質,實現黑土層再造,大部分秸稈還田后當年可腐解,且土壤與秸稈摻混越充分覆蓋的深度越小,當年腐解的量越多,分解為有機質的含量在土壤中就越豐富,確保20~30cm土壤深層的有機質不缺乏,翻埋還田改善土壤物理性狀的同時也為土壤生物繁衍和活動創造良好環境。試驗數據分析表明:連續三年以上秸稈還田,土壤有機質含量年均提高0.023%。
1.4增強土壤蓄水保墑能力。玉米秸稈翻埋還田打破了犁底層,改善土壤團粒結構,秸稈腐解后能在土壤中形成許多孔隙度,提高土壤通透性,保水、吸水、保溫等理化性狀改變,土壤蓄水保墑能力增強,有利于作物根系下扎,提高作物的抗旱、抗倒伏能力,秸稈還田覆蓋會造成土壤耕層溫度降低1-3℃,但保溫保濕效果好,有利于作物根系的生長發育。
1.5節約生產成本。實施“一翻兩免”耕作技術,按當地作業費計價僅單第一年玉米秸稈翻埋還田畝作業費計93元,第二年免耕原壟卡種作業費35元左右,第三年滅茬原壟卡種作業費35元左右,三年合計費用合計下來,平均每年畝作業費54元,作業成本整體降低。而大機械精量點播節省種子,平均畝節支17元,畝節省種子0.5kg;機械深施肥平均每畝節支30元,畝節省化肥10kg。玉米畝增收43.40元。
2玉米秸稈翻埋還田耕作模式技術路線
機械收獲--秸稈粉碎均勻還田--機械深平翻埋秸稈還田--機械耙地--起壟--春季精量播種→封閉滅草
3. 玉米秸稈翻埋還田耕種標準
3.1機械秸稈粉碎 。秋收時玉米聯合收獲機配帶秸稈粉碎裝置將玉米秸稈直接粉碎還田,秸稈切碎長度不能過大,要小于10cm,秸稈呈撕裂狀均勻拋撒在地表,不得有堆積,留茬高度不大于5cm。
3.2秸稈深翻扣埋。160馬力以上拖拉機配套單鏵耕寬在35~55cm之間的大型翻轉犁進行翻耕作業,要求翻深達到30cm,秸稈翻埋地下20cm,作業地塊不出現塹溝,扣垡嚴密,無回垡,不重不漏,耕塹直,地表殘茬不超過10%,為了減少秸稈腐爛對土壤中氮的消耗適量增施氮肥。
3.3機械耙平鎮壓。秋季深翻后160馬力以上拖拉機配備組合耙進行耙耢聯合作業,耙地兩遍。作業時與耕向垂直,重耙耙深16~18cm,耙透;輕耙耙深8~10cm,耙碎耢平,耙深誤差不超1cm,地表高低差小于3cm,不重耙、不漏耙,耙后地表平整,耙層表土疏松,土壤細碎,鎮壓達到待播狀態。
3.4起大壟作業。起110cm大壟,壟高20cm,壟向筆直,100米偏差不超過5cm,壟體飽滿,壟距誤差不大于1cm,地頭整齊。
3.5機械精量播種作業 。5~10cm耕層地溫穩定通過7℃時,大型拖拉機配備玉米播種機進行精量播種,同時進行機械深施肥,播種機為四行以上精密播種機,鎮壓后播深為3~5cm,施肥深度8~10cm。采用寬窄行倒茬平作播種技術,株距按農藝要求設定,行距寬行70cm、窄行40cm。
3.6封閉滅草。播種后出苗前用噴桿式噴霧機進行土壤封閉除草,或玉米出苗后3~5葉期進行化學除草。
4玉米秸稈翻埋還田應注意以下幾個問題
4.1適時粉碎,盡早翻耕。玉米收獲后秸稈呈綠色,本身含糖分,含水量率在30%以上,是玉米秸稈最佳粉碎期,易被粉碎,利于增加土壤養分,加快腐解,如果不能及時粉碎、深翻,秸稈干燥后容易被風吹跑,扎堆影響耕地,造成下茬作物出苗困難,另一方面秸稈水分損失不易腐解,影響在土壤中的腐熟速度,應及時粉碎、深翻并撒施尿素,最好是邊收邊耕埋,使秸稈均勻分布于0~10cm厘米的土層中,以利充分秸稈腐解,加快分解速度。
4.2把握秸稈粉碎質量。作業時要注意調整留茬高度,嚴防漏切,拖拉機作業工作部件的地隙宜控制在5cm以上,根茬破碎率應達到86%以上。稈粉碎質量的好壞直接影響到下茬作物播種質量和秸稈腐爛分解,秸稈粉碎長度不超過10cm,大于10cm不利于耕翻,影響播種。
4.3碳氮比例失調。秸稈本身碳氮比為65~85∶1,還田后的玉米秸稈在土壤中腐解時需要從土壤中吸收大量的氮,而土壤微生物適宜活動的碳氮比為25∶1,土壤中氮素不足,勢必會出現微生物與下茬作物幼苗爭肥現象,影響幼苗正常生長。秸稈還田要配合施用碳酸氫銨或尿素補充土壤中的速效養分,避免下茬作物苗期缺氮發黃。按每100㎏玉米秸稈加10㎏碳酸氫銨或4㎏尿素的比例進行補肥。
4.4消滅病原體。為了防止病蟲害傳播,應選用無病健壯生長良好的玉米秸稈還田,帶病的秸稈不能直接還田,以免加重下茬作物病害。最好將帶病菌秸稈運出處理,徹底切斷病蟲害蔓延和傳播源頭。
(作者單位:155800 黑龍江省雙鴨山市友誼農場)