稻麥秸稈綜合利用集成模式及配套農機設備應用分析

張本元

（安徽省定遠縣農業農村局農業機械化技術推廣站，安徽 定遠233200）

定遠縣種植的稻麥秸稈用途，需要從根源上解決好老百姓習慣的秸稈焚燒問題，以此為基礎推進生態文明建設，讓“用地”和“養地”有機結合，實行秸稈綜合利用，保證農業可持續發展的目標。根據定遠縣當前農業生產的實際，推動秸稈綜合利用，除稻麥秸稈機械化還田外，還實行秸稈打捆離田，探索秸稈肥料化、飼料化、能源化、基料化、原料化綜合利用途徑，目前定遠縣規劃布局建立標準化收儲站（中心）46 個，引進安徽眾興菌業、定遠光大發電、濟南圣泉集團、安徽金軒科技等一批農作物秸稈綜合利用企業，2020 年秸稈利用達60 萬噸。預計未來三年內，全縣稻麥秸稈全部實現有效利用，為定遠縣農村經濟發展、農村的環境改善提供了支撐。

1 稻麥秸稈綜合利用集成模式與機械應用

目前定遠縣稻麥秸稈利用有機械化粉碎還田和打捆離田綜合利用兩途徑。

1.1 小麥秸稈全量機械化粉碎還田集成模式

1.1.1 旱田小麥秸稈全量還田與后茬旱作物播種集成模式

種植模式：小麥收獲種植旱作物播，小麥——旱作物（旱稻、玉米、豆類）。

機具：加粉碎裝置收割機；大于85 馬力四輪驅動拖拉機、1.8 米或2.0 米反轉滅茬機、2.0 米旋耕耙。

方法：用加裝粉碎裝置的全喂入收割機收獲小麥（如用半喂入收割機收割小麥，需在后邊出草處加裝切割刀片和攪籠裝置，用于切碎秸稈、均勻拋灑），小麥收獲同時將秸稈切碎10cm，均勻拋撒田間，留茬高度小于10cm，小麥收割結束，畝增施基肥尿素5㎏，用反轉滅茬機旋耕埋茬，或旋耕耙旋耕2遍，旋耕埋茬深度大于15cm，使埋茬秸稈和土壤充分混合，機械播種。圖1 為小麥秸稈還田技術路線圖。

圖1 小麥秸稈還田技術路線圖

1.1.2 水田小麥秸稈全量還田機插秧集成模式

種植模式：小麥收獲種植水稻，小麥——水稻。

機具：加裝粉碎裝置收割機、大于85 馬力四輪驅動拖拉機、1.8 米或2.0 米反轉滅茬機具、2.0 米旋耕耙；2.0 米水田埋茬起漿機。

方法一：旱耕水整秸稈全量還田集成模式。用加裝粉碎裝置的全喂入收割機收獲（如用半喂入收割機收割小麥，需在后邊出草處加裝切割刀片和攪籠裝置，用于切碎秸稈、均勻拋灑），小麥收獲同時將秸稈切碎10cm，均勻拋撒田間，留茬高度小于10cm，小麥收割結束，畝增施基肥尿素5㎏，旱作耕整地，用反轉滅茬機旋耕埋茬，或旋耕耙旋耕2 遍，旋耕埋茬深度大于15cm，埋茬秸稈要和土壤充分混合，放水泡田1-2 天、整平、沉淀，機械插秧。

方法二：水耕水整秸稈全量還田集成模式。用加裝粉碎裝置的全喂入收割機收獲（如用半喂入收割機收割小麥，需在后邊出草處加裝切割刀片和攪籠裝置，用于切碎秸稈、均勻拋灑），小麥收獲同時將秸稈切碎10cm，均勻拋撒田間，留茬高度小于10cm，小麥收割結束，畝增施基肥尿素5㎏，放水泡田1-2 天，用水田埋茬起漿機旋耕埋茬、整平、沉淀、機械插秧。圖2 為小麥秸稈還田集成技術路線圖。

圖2 小麥秸稈還田集成技術路線圖

1.2 水稻秸稈全量還田種植小麥集成模式

種植模式：水稻收獲種植小麥，水稻——小麥。

1.2.1 旋耕滅茬秸稈還田集成模式

機具：加裝粉碎裝置收割機、大于85 馬力四輪驅動拖拉機；1.8 米或2.0 米反轉滅茬機具；2.0 米旋耕耙；小麥復式作業條播機；雙圓盤開溝機。

方法：用加裝粉碎裝置的全喂入收割機收獲（如用半喂入收割機收割小麥，需在后邊出草處加裝切割刀片和攪籠裝置，用于切碎秸稈、均勻拋灑），水稻收獲同時將秸稈切碎10cm，均勻拋撒田間，留茬高度小于10cm，水稻收割結束，畝增施基肥尿素5㎏，用反轉滅茬機具，旋耕埋茬；或用旋耕耙旋耕2 遍，旋耕埋茬深度大于15cm，埋茬秸稈要和土壤充分混合，小麥條播播種作業、鎮壓、機開溝。

1.2.2 犁耕翻秸稈還田集成技術

機具：加裝粉碎裝置收割機、大于85 馬力四輪驅動拖拉機、水稻收獲同時將秸稈切碎10cm，均勻拋撒田間，留茬高度小于10cm，水稻收割結束，畝增施基肥尿素5㎏，鏵式犁耕翻作業、旋耕碎土、整平、機播小麥、鎮壓、機開溝。

鏵式犁、2.0 米旋耕耙、小麥復式作業條播機、雙圓盤開溝機。

方法：用加裝粉碎裝置的全喂入收割機收獲（如用半喂入收割機收割小麥，需在后邊出草處加裝切割刀片和攪籠裝置，用于切碎秸稈、均勻拋灑），

1.2.3 水稻秸稈還田技術路線圖

圖3 為水稻秸稈還田技術路線圖。

圖3 水稻秸稈還田技術路線圖

2 秸稈打捆離田綜合利用技術模式

2.1 稻麥秸稈打捆離田集成模式

機具：稻麥收割機、打捆機；摟草機，旋耕耙

方法：將收割后的稻麥秸稈，用撿拾打捆機打捆離田，根據秸稈用途去向，采取不同的打捆方式的機械打捆，可打成方捆或圓捆。秸稈離田后，用反轉滅茬機具，旋耕埋茬；或用旋耕耙旋耕2 遍，旋耕埋茬深度大于15cm，埋茬秸稈要和土壤充分混合，下茬播栽。定遠縣秸稈離田綜合利用途徑主要有：稻草秸稈用于養牛等養殖場做飼料——飼料化；稻麥秸稈用于有機肥料廠做有機無機復混肥（生物有機肥）——肥料化；稻麥秸稈用于“定遠眾興菌業”生產雙孢菇培養基料——基料化；用于“定遠光大發電廠”生物質發電——能源化；用于“濟南圣泉集團、安徽金軒科技”等定遠分公司工業產品生產原材料——原料化。

2.2 定遠縣稻麥秸稈打捆離田綜合利用示意圖

圖4 為定遠縣稻麥秸稈打捆離田綜合利用示意圖。

圖4 定遠縣稻麥秸稈打捆離田綜合利用示意圖

3 定遠縣秸稈綜合利用過程中的主要問題

3.1 裝備技術的應用問題

秸稈的利用和處理對農機農藝技術和農機裝備的要求比較高，目前定遠縣的秸稈利用專業農機設備簡單，例如秸稈打捆機械多小型化，投入數量少，部分收儲站（點），依靠租賃外來打捆機作業，沒有專業的撿拾、運輸設備，現有的機械設備仍然以秸稈還田機為主，秸稈還田缺少復式作業機具等問題。

3.2 產業鏈發展問題

產業鏈發展問題主要是以秸稈利用為主要依據的產業鏈條在技術和資金方面支持不夠。好在經過秸稈綜合利用開發研究，在產業鏈條方面出現多樣化的趨勢，如定遠縣秸稈“五化利用”，但還未能形成非常完善和規模化的產業鏈條，目前農民利用秸稈途徑仍然以機械化還田為主，土壤秸稈還田量已經達到飽和，給農民耕種、病蟲草害防治、秸稈禁燒帶來壓力；給耕作栽培制度，農事操作提出了新要求。由于秸稈利用沒有規模化產業，大量秸稈被浪費和閑置在農村家前屋后田頭地里，造成環境污染嚴重。

3.3 技術結合問題

秸稈本身是主要的生物質資源產成品，不僅可以被用于肥料，還能以此為基礎開展養殖業或是作為沼氣等生物質燃料[2]。目前在發展新能源產業、促進新農村建設規劃中，未能將秸稈綜合利用配套設施和基礎體系建設規劃其中，未能將秸稈處理和利用納入新農村的戰略發展進程之內。

4 秸稈處理應用的主要對策

4.1 善于利用現代農機設備與技術

在收割作業開展的過程當中選擇收割機進行撿拾作業，運送至加工廠后將整個有效的撿拾時間控制在6h 以內，整套機組的工作效率也達到了一個非常高的水平，并不會影響到下一階段工序的農機作業生產進程。例如在一站式專業合作的發展要求之下，可以將農機企業與部分專業合作社的工作進行結合，再通過農業服務企業在農業合作社層面的技術服務，將農機生產企業和政府部門緊密聯系，推廣秸稈能源化利用過程中的新技術[3]。

4.2 產業鏈的多元化發展

新型農村社區的秸稈機械化處理和利用模式當中，秸稈還田產業鏈將發展成為今后的主流發展趨勢。從經濟效益的角度來看，秸稈還田本身可以帶來大量的經濟效益，提升糧食產量增加土地氮肥利用率和磷肥利用率；從環境角度來看秸稈當中的大量能源物質在還田之后可以有效地提升土壤的生物活性強度和接觸酶活性，然后讓土壤容量降低，提升土質通氣性和土壤結構。土壤中的養分失調情況也可以因此得到緩解。從社會效益的角度分析，秸稈還田等技術的應用后農民對于農機的積極性提升具有顯著功能，從土地流轉的角度加大土地種植規模。例如在今后的工作實踐當中可以考慮進行秸稈養殖和沼氣產業鏈的相關研究，包括秸稈食用菌產業鏈、秸稈發電產業鏈等。以沼氣產業鏈來說，沼氣產業對秸稈的消耗量巨大，不僅可以解決秸稈焚燒和秸稈堆放方面帶來的各類問題，且秸稈養殖過程中的廢棄物可以循環利用改善農村生活環境[4]。

4.3 新型技術與循環農業發展

提升秸稈的綜合利用率和秸稈處理并不是單一化的技術問題，而要從綜合性的角度分析秸稈的處理方案。例如我們可促進新型技術和利用模式將原有的農業生產方式從粗放型轉化為精細型，在技術支持下加大資金和技術方面的研發投入。例如秸稈沼氣技術和垃圾焚燒綜合處理方式可以配合應用來進行技術合作，促進循環農業的穩定發展。

5 結 語

稻麥秸稈綜合利用集成模式具有明顯的技術優勢，可以發揮經濟效益、社會效益和生態效益。文章根據我國新型農村社區建設的總體方向，結合本縣實際，了解了今后一段時間內農業生產方式轉變的實際需求，提出多個方面的改進措施，旨在提升農業機械裝備水平，解決秸稈焚燒或堆積產生的各類矛盾，達到秸稈綜合利用規模化、效益化。