小麥秸稈還田對土壤肥力與農作物的影響

張懂理

摘要? ? 本文概述了秸稈還田的主要方式方法，以及還田后對土壤肥力與農作物的影響。秸稈還田是一項農機農藝相結合的技術性措施，科學合理的秸稈還田，不僅可以改善土壤通氣性和孔隙度、降低土壤容重、加速生土熟化、增加土壤有機質含量、提高土壤肥力、促進土壤的生物活性，而且還能促進農業增產、農業增效和保護生態環境。但是若秸稈還田技術工藝不成熟、不規范，后期處理方式方法不當，極有可能滋生病菌，誘發蟲害，造成農作物缺苗斷壟，甚至苗黃枯死，導致大幅減產現象發生。因此，采取合理的秸稈還田措施，才能起到良好的還田效果。

關鍵詞? ? 秸稈還田;理性化狀;影響 ;應對措施;展望

中圖分類號? ? S158? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）12-0161-02

農作物秸稈是十分豐富的生物資源，用之為寶，棄之為害。若能有效解決秸稈利用率低、轉化率低、環境污染嚴重的問題，對促進現代農業的可持續發展將發揮重要的推動作用。目前，由于秸稈資源的焚燒和不合理利用，不僅造成了資源浪費、環境污染，而且破壞土壤結構，加重了土壤板結，改變了土壤的物理性狀，造成農田質量下降，農作物的生長受到影響，打破了自然生態系統平衡。因此，高效、集約、循環利用秸稈資源是保護生態環境、節約可再生資源的迫切需要。

1? ? 秸稈還田的主要方法與要求

秸稈還田可分為直接還田和間接還田，直接還田又分為覆蓋、翻壓、粉碎還田，間接還田分為堆漚和過腹。直接還田具有快速、快捷、成本低等特點，是當前秸稈資源利用的主要途徑之一。覆蓋還田雖然可以減少土壤的水分蒸發，蓄水、保水和增產效果明顯，但是秸稈腐解速度較慢，容易與作物爭氮以及誘發病害。翻壓還田是將秸稈粉碎后直接翻壓在土壤里，但翻壓深度不宜過深（一般在20 cm左右），以利于淺層土壤中的微生物發酵分解，將秸稈的營養物質充分保留在土壤里。粉碎還田與翻壓還田類似，是將秸稈粉碎撒施后用旋耕機翻壓在農田中，一般翻壓深度低于15 cm，秸稈切碎后的長度小于10 cm[1-2]。

間接還田程序復雜、成本較高、費工費時，但效果較好。間接還田以堆漚還田和過腹還田為主，堆漚還田是指利用夏秋高溫季節，將秸稈堆積在田間地頭或空曠場所，適當加入氮肥或畜禽糞便等，以此調節碳氮比、pH值等，保持料堆中含水率達60%左右，便于提升料堆中溫度，一般堆高和堆寬達1.5 m左右時開始封閉腐熟，堆漚腐熟后按照4 500 kg/hm2施入為宜。過腹還田是指秸稈經過牲畜消化后排泄，再經過堆漚高溫發酵有效殺死病菌后還田。

2? ? 秸稈還田對土壤肥力的影響

2.1? ? 增加土壤有機質和養分含量

小麥秸稈富含氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質等，是一種多用途的可再生生物資源，粗纖維含量高（30%～40%），通過秸稈還田，能有效加速生土熟化，改善土壤通氣狀況，降低土壤容重和pH值，增加土壤養分含量，提高土壤肥力，為作物根系生長營造良好的土壤環境，有利于作物生長，對減少碳排放、增加土壤有機質和降低氮肥施用量具有重要意義[3-4]。根據監測點數據分析，秸稈中有機質含量平均為15%左右，按還田秸稈15 t/hm2計算，可增加有機質2 250 kg/hm2。秸稈還田后土壤有機質、全氮、有效磷等養分含量平均值分別達到24.59 g/kg、1.61 g/kg、27.19 mg/kg，平均提高了0.69 g/kg、0.04 g/kg、0.55 mg/kg，增幅分別為2.89%、2.55%、2.06%。

2.2? ? 改善土壤物理性狀

秸稈還田后經過微生物發酵形成腐植酸鈣和腐植酸鎂，促進土壤中微生物的活性和養分的分解利用，改善土壤團粒結構，降低土壤容重，增加孔隙度，增強通透性，提高了土壤蓄水保肥能力，促進了作物根系的生長發育，為穩產增糧奠定基礎。試驗表明，秸稈在分解前期需水量大，而分解后期秸稈所吸收的水分會逐漸被釋放到土壤中，此時土壤含水量明顯高于清茬處理前，起到保墑作用。

2.3? ? 提高土壤的生物活性

秸稈還田后，土壤生物活性強度提高，生物固氮增加，堿性降低，具有加強呼吸、纖維分解、氨化及硝化作用，促進了土壤的酸堿平衡，養分結構趨于合理。另外，秸稈分解過程中能釋放出CO2，有利于加速近地面葉片的光合作用[5]。

2.4? ? 增產、增益、保護生態環境

機械化秸稈還田使秸稈中的有機質得到了充分利用，避免秸稈焚燒造成的環境污染，增加了有機質和各種養分含量，減少土壤水分蒸發，涵養土壤水分，具有明顯的增產增收效果。試驗結果表明，小麥秸稈還田平均增產率為7%～9%，既降低了化學肥料的投入量，又節約了生產成本。同時，還能解決秸稈亂堆亂放隨意棄置的亂象，減少秸稈焚燒隱患，降低大氣污染，保護生態環境。

3? ? 秸稈還田對作物生長的影響

3.1? ? 影響根系生長

長期秸稈還田，會導致土壤松弛，土壤間隙加大，出現種子和土壤接觸不緊密的情況。如果秸稈還田處理不當，很容易發生土壤微生物和農作物幼苗爭奪養分的問題，導致種子萌芽率不高，幼苗吊根變黃、枯萎，這主要是營養吸收不及時、不充分造成的，從而影響農作物根系的生長發育，不利于后期作物對養分的吸收和產量的形成，嚴重的會出現死苗斷壟，直接影響作物產量[6]。

3.2? ? 發生病蟲危害

秸稈中蘊藏大量病菌和蟲卵，秸稈還田后不會被全部清除，甚至部分蟲卵還殘留在農作物秸稈中。如果將這些帶有病蟲卵的秸稈直接粉碎后施入土壤，能夠在土壤中迅速繁殖，隨著生物繁殖力的增強，土壤細菌、真菌、放線菌的數量均有所增加，直接影響到種植的農作物，甚至會導致農作物病蟲害暴發，危害農作物正常生長，造成作物減產。

4? ? 應對措施

4.1? ? 增施氮肥

秸稈還田后土壤中碳素物質激增，引起微生物大量繁殖，分解碳素，微生物必然從土壤中汲取一定的氮元素作為補充，造成與作物爭氮的現象。若不及時增施氮肥，導致土壤中氮素不足，會影響下茬作物生長，出現苗黃、瘦弱、發育不良、生長緩慢的現象，不利于培育壯苗，甚至造成減產。因此，秸稈還田應及時增施氮肥，既可以加速秸稈腐解，又可以保障作物正常需求。一般須增施尿素75～150 kg/hm2，對于缺磷、鉀的土壤，還應適量補施磷鉀肥[7]。

4.2? ? 翻壓保墑

土壤肥力狀況決定秸稈還田數量，一般土壤瘠薄、肥力不足的田塊，秸稈還田量不宜過多，按還田3 000～4 500 kg/hm2為宜;在高肥力地塊，還田不宜超過6 000 kg/hm2。還田后要及時翻壓深耕，深度在20 cm以上，并耙平加重鎮壓，使秸稈分散均勻，與土壤充分融合，避免出現虛空現象。同時，選擇土壤墑情好的時期還田，利于充分發揮土壤微生物的活性作用。當土壤含水量為田間持水量的60%～70%時最適宜秸稈腐解，一般建議午收后立即進行，此時小麥秸稈中含有較高的水量和養分，收獲后適時翻耕深埋有利于迅速腐解、保墑。在酸性和透氣性差的土壤中進行秸稈直接翻壓還田時，應施入石灰450～600 kg/hm2。若土壤含水量較低，會嚴重影響土壤微生物的繁殖，減緩秸稈分解速度，應及時澆水保墑保溫。

4.3? ? 殺菌防害

一般情況下，秸稈還田后病蟲害有加重發生的趨勢，尤其是蠐螬、螻蛄等地下害蟲。因此，秸稈還田前，可用藥劑將秸稈進行消毒。一般撒施3%辛硫磷顆粒劑（或3%甲·辛顆粒劑）45～60 kg/hm2和五氯硝基苯可濕性粉劑2～5 kg/hm2，可有效殺死土壤中病原菌和蟲卵，以減少病原菌和蟲卵殘留量。另外，播種時最好選購包衣種子，或者進行藥劑摻拌，以最大程度殺死土壤中的病蟲菌源和蟲卵，并適當增加播種量20 kg/hm2，確保出苗率以及起到殺菌控害作用。

5? ? 問題與展望

試驗表明，秸稈還田具有良好的經濟效益和社會效益，環保增產效果顯著，一般可增產5%～10%。由于目前秸稈還田多半采取自然循環的方式，大量農作物秸稈應有效完成分解，不及時補充水分、氮肥等輔助措施，僅憑土壤的自解能力是不夠的，尤其是土壤黏重、有機質含量低的地塊。若處理方法不當，還可能會導致土壤病菌增加，作物病害加重及缺苗（僵苗）等不良現象發生，直接影響微生物活性和作物根系的發育。因此，只有采取合理的秸稈還田措施，才能起到良好的還田效果。為充分調動農民秸稈還田的積極性，一是要建立完善的秸稈還田技術支撐體系，針對不同地塊選擇適宜的還田技術;二是著力解決好機械化配套和建立專業化服務組織及后期病蟲害防控問題。同時，指導農民科學合理進行秸稈還田，以保障秸稈還田持續、高效、有序、深入推進。

6? ? 參考文獻

[1] 張婷，李志洪，趙傳拓，等.秸稈還田對土壤肥力及作物生長的影響研究進展[J].安徽農業科學，2015，43（2）：89-91.

[2] 孫偉紅.長期秸稈還田改土培肥綜合效應的研究[D].泰安：山東農業大學，2004.

[3] 黃志浩.秸稈還田對增強土壤肥力的影響[J].安徽農學通報，2015（6）：21.

[4] 肖建軍.秸稈還田與化肥配合施用對土壤肥力的影響[J].中國農業信息，2016（7）：104.

[5] 羅宜賓.秸稈還田對作物產量及土壤養分的影響[J].現代園藝，2013（2）：9.

[6] 許立廣.農作物秸稈還田對土壤養分和作物產量的影響研究初報[J].安徽農學通報，2016（2）：63-64.

[7] 張珺穜.黃淮海平原北部區秸稈不同處理與還田方式對土壤肥力和產量的影響[D].北京：中國農業科學院，2015.