玉米秸稈還田的利與弊

張碩碩

摘 要：玉米秸稈是一種十分重要的自然資源，有些地區含有較豐富的秸稈資源，這為秸稈還田的順利開展提供了有力的條件。秸稈還田不僅有助于改善土壤的理化性質而且還可以達到增產的目的;然而有利就有弊，在秸稈還田的過程中會有許多需要注意的問題：還田會帶來哪些弊端，要提前做好預防措施;并不是所有的秸稈都要全部還田，還田量過多也會阻礙農業的發展，對于多余的部分要合理地加以利用，盡量使秸稈的利用率達到最大，以促進我國農業健康的發展。

關鍵詞：

玉米秸稈還田;優勢和弊端;優化措施

中圖分類號：S278

文獻標識碼：A

DOI：10.19754/j.nyyjs.20200315014

1?秸稈還田的意義

我國是一個以農業為主的國家，但是隨著人口的急劇增長，建筑用地面積增大，相應的農業用地面積被逐漸的遞減，并且用于有效耕作的土地面積已經無法滿足人們生產生活的需要，因此要在有限的土地上利用現有的資源制造出更高的糧食產量已經成為現階段面臨的重要問題。近幾年隨著各種農業技術的應用，糧食產量也與日俱增，與此同時，作物秸稈的數量也大大增加，據統計每年秸稈的產量大都在7億t以上[1]。當前農民不了解秸稈的潛在價值，仍有不少人將秸稈進行焚燒處理或堆積起來，這不僅不利于環境的保護而且在一定程度上也會對農田造成破壞。秸稈作為一種重要的可再生資源，其含有很豐富的元素，具有很高的利用價值。近幾年，習近平總書記提出了“綠水青山就是金山銀山”這一口號就是要求人們在經濟發展的同時不要破壞生態環境。因此，應當采取適當的對策對作物秸稈進行合理利用，使其變廢為寶。

2?秸稈還田的優勢

2.1?秸稈還田可以減少化肥使用

目前，我國在農業生產上對化肥的依賴性還是相當強的，我國化肥每年的生產量和消費量遠遠高于世界上其它的國家，已經成為世界上最大的化肥生產國和消費國。據不完全統計，目前我國高達67%的化肥用在了糧食生產上[2，3]，全國將近1/2的糧食產量來自于化肥的使用。化肥固然可以提高糧食的產量，但是有利就有弊，土地過多的使用化肥會造成土壤的板結、土壤面源污染，嚴重時甚至導致地表水污染和環境污染，因此在農業生產上盡量不要過度依賴化肥的使用。作物秸稈相比較于化肥，腐爛之后屬于完全有機肥，具有化肥不具備的多種元素，

而且所含有的微量元素也比較高，如鐵、銅等。秸稈中有機質的含量可以達到15%左右，其中玉米秸稈氮元素和磷元素的含量分別為0.61%和0.27%[4]，而且玉米秸稈C/N比值接近于50∶1，纖維素含量29.3%，比較易于腐爛釋放養分[5]。王少平、彭興藝等人的研究數據顯示，玉米秸稈在經過連續還田后耕作層中有機質的含量有顯著的提高[6]。此外有研究表明玉米秸稈還田能夠顯著增加土壤中有機質、速效磷以及速效鉀的含量[7]。秸稈還田的土壤有機質、速效磷、速效鉀的含量相比較于未還田的分別增加了22.99%、45.82%、20.62%[8]。秸稈腐解釋放出來的有機質和微量元素在一定程度上增加了土壤的肥力，并且減少了化肥的使用量。

2.2?改善土壤的理化性質

土壤的理化性質主要包括土壤的容重、通氣性、透水性、養分狀況、pH值等狀況[9]。作物要想達到高產，土壤中的水、肥、氣、熱必須要協調均衡，而玉米秸稈還田就可以使土壤的理化性質得到改善[10]。龐黨委、陳金、唐玉海等經過3a的研究得出玉米秸稈還田后土壤的容重減小，孔隙度增加并且冬小麥的產量增加[11];王漢朋、景殿璽等人通過對玉米秸稈還田得出，隨著玉米秸稈還田量的增加可以降低土壤的pH值[12];張聰、慕平、尚建明研究表明，秸稈還田隨著年限的增長可以很好地改良土壤容重、土壤孔隙度、土壤pH，還可以逐年升高土壤中的酶活性[13];宮亮、孫文濤、王聰翔等人研究表明，在等碳量的條件下，玉米秸稈對土壤有機質含量的保持和提高效果好于豬糞肥[14]。通過以上的研究可以得出以下結論：適量的玉米秸稈還田隨著年限的增長可以使土壤的容重減少、增加土壤中酶的活性，同時具有加快秸稈的腐解速率、增加作物產量等優點。但是不能無限制地使秸稈還田，到達一定年限之后就要減少秸稈的還田量，不能超過土壤的承受能力。玉米秸稈還田改善土壤理化性質增加收成的過程大致為：秸稈還田之后在土壤中酶和水分的共同作用下腐解釋放出有機元素進入土壤，接著被植物根系所吸收利用提高作物產量。玉米秸稈還田對土壤理化性質的影響大致的過程如下圖所示。

2.3?制造新型復合管材

我國目前除了采用地面灌、溝灌等傳統的灌溉方式外，最多的是采用管灌方式，但是管灌存在一定的弊端。雖然管灌的方式可以減少水資源在輸送過程中滲入地底的損失，但是對于部分農民來說管材的成本還是比較高的，而且管材具有一定的使用年限，尤其是PVE管材由于受到外界因素（暴曬、風化等）的影響極易受到損壞，而損壞之后很難再回收利用;相比之下秸稈管道就不同了，作物秸稈對于農民來說是一種很常見的東西，有時甚至不知道如何去處理利用。通過將秸稈制成灌溉用的管材既節省了成本又可以使秸稈得到正確的處理，一舉兩得。仵峰、王富斌、宰松梅等人[15]通過使用玉米秸稈利用自制的“秸稈管道復合成型機”制造出新型灌溉用管材“玉米秸稈復合管”，并將制成的復合管埋入地下通過復合管的滲透特性進行灌溉，研究后表明當玉米秸稈摻量為5%時，玉米秸稈復合管滲水的速率以及灌水均勻度是最優的;葉柃、牛琳等人[16]發明了一種秸稈纏繞復合管，通過纏繞方式制備成復合管，充分利用了秸稈的軸向拉伸強度，為農業灌溉、排水和建筑通風等領域提供了重量輕、質優價廉的管道，從原材料到生產過程都綠色環保無污染。雖然目前玉米秸稈還沒有大量的運用到管材的生產上，但是堅信在不久的將來會有更好的研究將秸稈運用到生產生活上來。

3?秸稈還田的弊端

3.1?小麥出現黃苗、缺苗現象

由于玉米秸稈還田的數量比較大，大部分存在于耕作層中，與土壤的混合不均勻，而且機械化還田大多數秸稈分布在耕作層以內，分布秸稈的深層土壤保水性比較好，表層土壤由于秸稈的原因比較疏松，增強了蒸發蒸騰量，導致土壤含水量比較低，這在一定程度上影響了秸稈的腐解[17，18];前期秸稈的腐解需要消耗較多的氮素，這使作物可吸收利用的氮素減少，進而導致小麥由于缺少氮素幼苗發黃。部分地區由于秸稈還田量過大導致土壤濕度過小，土壤間隙過大，使小麥種子由于不能與土壤接觸而被騰空，導致缺苗的現象發生。為防止這種現象的發生，在還田之后應追加適量的氮肥，播種后進行及時的鎮壓或者澆水。

3.2?還田后部分作物病蟲害加重

玉米秸稈還田攜帶蟲源病原菌較多，特別是麥玉共生的紅蜘蛛、根腐病、紋枯病、赤霉病、全蝕病、葉枯病，玉米的褐斑病、彎抱葉斑病、大小斑病[19];再加上玉米秸稈粉碎進入土壤之后在土壤中形成了一個小溫室（具有保溫功能），這給病菌和蟲卵營造了一個適合生長的“溫床”，加快了其繁殖進程。要想避免禍及下一季作物，應在地面秸稈噴灑農藥殺菌之后再進行還田，并在小麥出現病癥初期進行提前防治。

4?玉米秸稈還田技術的優化措施

4.1?設置專項補貼，緩解農民壓力

現階段，農民需要負責承擔玉米秸稈還田的機械費用、農資費用等，玉米1季的秸稈還田需要花費120元/667m2，使得農民的積極性無法被調動起來，秸稈還田，不僅可以降低農業污染，如果合理的營運還可以增加農民的收入，因此政府部門應加強對秸稈還田補貼的構建，調動農民的積極性。對于已經具有專項補貼的地方來說，根據各地區的情況不同，補貼的力度也不同。對于還沒有覆蓋的區域，政府應該加強宣傳力度，積極促進秸稈還田的積極推廣。

4.2?多渠道開發秸稈利用

由于秸稈的量巨大，不可能完全還田，因此對于未還田的部分可以采取多途徑的利用。秸稈任意的堆放，會對道路安全以及火災的發生造成一定的隱患，因此除還田外，還要積極開展秸稈的開發利用工作。如秸稈氨化技術，一般而言，秸稈氨化之后可提供消化率10%～20%，粗蛋白含量提高了1.0～1.5倍，總的營養價值提高了1倍。用氨化后的秸稈作為養殖用飼料，不僅可以降低農民成本，提高收入而且還為消費者的食品安全增加了保障。

4.3?推廣玉米秸稈還田機械化技術

近幾年政府投入了大量的人力、物力、財力積極推廣和引進玉米秸稈技術，但是效果卻不是很理想，主要有以下幾點原因：群眾對秸稈還田技術的認識不足，由于農民種植的規模比較小，多為一家一戶的種植，地塊零散不集中，而且投資高，見效慢，群眾不愿意投資，對這項技術存在著模糊的認識阻礙了推廣;經濟實力薄弱，買1臺秸稈還田機3000～4000元，如果沒有政府的補貼，單靠農民自身的收入很難支付。鑒于以上原因，政府應該加大對玉米秸稈還田工作的投入;積極宣傳秸稈還田的長遠利益，使農民從根本上認識到這是一件利國利民的好事情。

5?結語

綜上所述，玉米秸稈還田是現代農業發展的一個大趨勢，可以使玉米秸稈得到合理的利用，提高玉米秸稈的利用率，使農業資源分配健康的發展;多渠道的利用玉米秸稈還可以增加農民的收入。在推動秸稈還田技術過程中需要注意的是，在合理利用的同時要趨利避害，需要媒體和政府部門的大力支持和宣傳引導。

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（責任編輯?李媛媛）