魏偉業
摘? ? 要:農作物秸稈還田技術是當下廣泛研究的新型農業技術,能夠有效改良土壤質量,提高土壤中的營養含量,在提高農作物質量與產量的同時,解決了秸稈焚燒帶來的環境問題,具有經濟性和環保性的實用價值。闡述了農作物秸稈還田技術的應用價值,并對農作物秸稈還田技術及其應用前景進行深入分析,以供參考。
關鍵詞:農作物;秸稈還田技術;技術應用
文章編號: 1005-2690(2021)16-0042-02? ? ? ?中國圖書分類號: S141.4? ? ? ?文獻標志碼: B
農業是我國經濟發展的支柱性產業,且農業生產面積較廣,種類較多。由于農業種植面積大、作物種類多,使得農作物秸稈數量龐大,所以秸稈處理成為一項重大問題,以往直接焚燒秸稈會帶來嚴重的環境污染問題。為全面貫徹落實習近平總書記“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,農作物秸稈的合理、有效、生態利用已成為當前農業高質量發展、推動鄉村振興的重點研究方向。目前我國針對農作物秸稈還田技術的應用已經越來越深入,農作物秸稈還田技術的優勢也得到充分發揮,助推了農業高質量發展、長遠可持續發展。
1? ?農作物秸稈還田技術的應用價值
甘肅省武威市的農作物資源豐富,種類多、數量大、分布廣,種植的大田作物主要為小麥和玉米。隨著農業經濟的快速發展,農戶生活質量不斷提高,農業生產模式也有了新的變化,農業結構調整使得農作物秸稈已經不再用作農戶生活燃料,使大量秸稈成為了負擔。由于秸稈種類不同,數量多、生產周期集中,具有分散性特征,原料的收集利用成本較高,對于秸稈綜合利用來說具有不利影響,對此秸稈還田便成為了一個很好的選擇方向。農作物秸稈還田技術的應用價值表現在以下幾點。
1.1? ?改善土壤養分含量
在環境溫度適宜的情況下,農作物秸稈還田后,秸稈經腐解能夠被土壤中的微生物分解,從而釋放出有機營養物質,提高土壤中的有機物含量,所以秸稈還田能有效提高土壤中的養分含量,同時減少土壤的容重。在改善土壤養分的基礎上改善土壤狀態,對土壤中的水、氣條件起到了良好的調節作用。據了解,一個地塊連續多年應用秸稈還田技術,土壤中的養分含量可大大提高,農作物生長勢態也會更好,有機物含量增加0.07%左右,速效鉀增加8 mg/kg左右,速效磷提高2 mg/kg,這些養分含量的提高給農作物提供了更優渥的生長條件,提高了農作物生產的經濟效益,還能解決秸稈焚燒帶來的環境污染問題。
1.2? ?減少病蟲害發生概率
合理應用農作物秸稈還田技術可以對土壤的物理條件起到改善作用,玉米、小麥等作物的病蟲害寄生條件也能夠得到有效抑制。有關數據表明,玉米蝗蟲害對玉米作物種植影響嚴重,發生率在2%~8%,而農作物秸稈還田技術的應用則可以有效控制蟲害的發生概率及影響程度,危害性能減少50%左右,為農作物的生長提供穩定且良好的條件。
1.3? ?提高生態效益
對于傳統農業種植模式來說,農戶經濟條件改善,不再依賴秸稈作為燃料,而秸稈還田技術的應用則有效解決了秸稈處理難的問題。秸稈還田在避免秸稈隨意腐爛污染水源,以及焚燒處理污染空氣的同時,也避免了大量堆積帶來的運輸投入及對交通帶來的影響。在環境保護方面,秸稈還田技術更有利于農業的長遠發展,并且提高了農業生產的生態效益。
2? ?農作物秸稈還田技術
2.1? ?高留茬還田技術
傳統的小麥種植模式中,留茬高度為10~20 cm,秸稈還田量較低且腐解效率不高,在秸稈還田過程中存在一定限制。目前在小麥種植過程中,高留茬還田技術的應用留茬高度保持在25~40 cm,不僅增加了秸稈還田總量,同時配套施氮肥還能有效提高腐解效率。需要注意的是,在實際應用方面應合理把控土壤翻耕的深度,旋耕應把控在15cm左右,翻耕深度應不低于20 cm。
2.2? ?直接還田技術
2.2.1? ?小麥秸稈直接還田技術
在小麥收獲完成后,麥糠可以留在大田,秸稈長度10~20 cm,作為培肥地力的秸稈資源,能有效節約成本投入。覆蓋還田的土壤需要具有充足的水分,保證小麥秸稈能夠完全分解,同時,秸稈的覆蓋量控制在200~300 kg/667 m2為宜,秸稈長度需要保證在20 cm內。
2.2.2? ?玉米秸稈直接還田技術
玉米收獲后,可以在玉米秸稈水分含量較高時,利用大型旋耕機進行粉碎,直接耕翻在田間,玉米秸稈中的氮元素含量較少,還田期間微生物分解則離不開氮素,所以秸稈還田的過程中應施用適量的氮磷肥,氮素化肥尤為重要。
2.2.3? ?機械粉碎還田技術
機械粉碎還田是在農作物收割過程中,將粉碎后的秸稈直接撒進田間,機械粉碎還田技術的應用需要保證粉碎效果,秸稈粉碎后的長度不能長于10 cm,且撒入時需要保證均勻性,同時還需配合使用速效氮肥。秸稈還田地塊需要增施碳銨20~40 kg/667 m2,避免麥苗和其他作物爭搶氮肥。同時,完成整地處理后需要及時澆塌墑水,小麥完成播種后也需及時澆水。
2.2.4? ?速腐劑秸稈堆腐還田技術
速腐劑的運用能大幅提高秸稈腐解效率,同時能改善堆肥效果,每500 kg腐熟堆肥含有大量的微量元素,有機質含量與350 kg棉餅肥相差無幾,且連續應用堆腐肥還可以有效提升土壤養分含量,減少化肥施用量,減少對環境帶來的影響,在成本控制和環境保護方面都起到了積極作用。
速腐劑秸稈堆腐還田技術的應用操作如下:①備料。速腐劑主要選擇腐稈靈菌劑,用量在0.5~1 kg/500 kg秸稈之間,同時配合使用尿素2~3.5 kg或碳銨5~7 kg、農膜1 kg。②挖坑。接近水源的地頭挖出一個寬1.5~2 m、長3 m、深0.5~0.6 m的長方形坑,將挖出的土壤在四邊圍埂,其中部分土壤也可以用作壓膜。③堆放。秸稈進行3層堆平,每層高度約55 cm,并澆透水,確保含水量在60%左右,分層均勻施灑腐稈靈與氮肥,在施灑完成后排實,堆高通常在1.8 m以內。④覆膜。將草堆四面調整齊后進行覆膜處理,農膜需保證覆蓋嚴實,四邊用土進行壓實避免空氣流通,提高腐熟效率。⑤檢查。堆腐10~15 d,掀開農膜檢查地面上有無缺水現象,有則澆水后再次封閉。若不缺水則在25~30 d后完全腐熟,能夠用作基肥[1]。
3? ?農作物秸稈還田技術的應用前景
目前,我國五大戰略的全面落實,使得越來越多綠色農業技術在農業生產中得到推廣和應用,其中秸稈還田技術是傳統農業發展模式下的一大突破點,不僅有效控制環境污染,同時能化廢物為資源,將秸稈充分資源化,提高農業生產的經濟效益和生態效益,是推進農業實現高質量發展的關鍵技術路徑。我國農業占地面積大且中產田占比較大,優質田地面積卻并不高,所以肥料施用成為了農業種植中不可或缺的環節。秸稈還田技術的應用能對這一問題起到改善作用,在提高土壤有機物的同時,間接降低了農業種植對肥料的需求量,保持優質土地的同時培肥劣質土地,有效改善了土質失調等問題,同時降低肥料使用的成本。從長遠的角度來分析,持續應用秸稈還田技術能夠起到良好的增產增收效果,并且保持土壤有充足的肥力,實現農業高產增產的長遠目標,具有非常廣闊的應用前景。
我國農作物的產量約達到了10億t/年,可資源化的農作物秸稈達到了9億t左右,因此,秸稈還田技術的適用性非常廣闊。近些年我國農業秸稈綜合利用技術不斷改善,秸稈綜合利用率達到了80%,但仍有1億t左右的秸稈采用遺棄或焚燒等方式處理,如果傳統農業耕作模式都能運用秸稈還田技術處理廢棄秸稈,那么二氧化碳的排放量就能夠得到進一步降低。
有關報道指出,相較于秸稈的傳統處理方式,秸稈還田技術的應用能提高農作物產量7.5%以上、土壤中的有機碳含量增加12.5%以上、土壤養分儲備量提高1.8%~15.3%、土壤溫度改善約6.7%、土壤水分提高5.8%左右,且土壤結構也能夠得以改善。除此之外,采取科學合理的農業耕作模式、農業種植管理策略、不超過10年的連續還田處理,秸稈還田的優勢還能夠進一步擴大。
2020年6月,我國農業農村部表示將與有關部門積極推進農作物秸稈炭化還田技術的研究與推廣,主要研究方向為:①提高秸稈炭化還田技術機制的研究。針對土壤、肥料、機具、環境等方面展開應用機理的研究,充分開發生物質炭基肥的優勢與功能。②實現集成創新。根據化肥農藥減施增效的技術路線,我國開始研究秸稈炭化還田技術以及配套設備的研究,全面加強秸稈還田技術的適用能力。③全面落實秸稈還田技術的推廣。根據耕地保護和秸稈綜合利用等需求,提高秸稈炭化還田的試驗示范和推廣力度,完善技術推廣體系,實現技術創新與推廣[2]。
4? ?結束語
秸稈有效利用對于農業經濟效益和生態效益至關重要,秸稈還田技術是在這一需求下應運而生的新技術,對此應進一步提高秸稈還田技術的推廣力度,充分發揮政府及農業部門等機構的指導作用,提高資金扶持和機具等配套設施的研究力度,助推農業可持續發展。
參考文獻:
[ 1 ] 周映平.農作物秸稈還田技術應用及前景[J].特種經濟動植物,2021,24(2):72-73.
[ 2 ] 查蒙.農作物秸稈還田技術應用存在的問題及對策[J].鄉村科技,2018(1):108-109.