一、为什么要秸秆还田?
秸秆还田,为世界上普遍重视的一项培肥地力的增产措施,在杜绝了秸秆焚烧所造成的大气污染的同时还有增肥增产作用。
秸秆还田能增加土壤有机质,改良土壤结构,使土壤疏松,孔隙度增加,容量减轻,促进微生物活力和作物根系的发育。秸秆还田增肥增产作用显著,一般可增产5%~10%。
秸秆中含有大量的新鲜有机物料,在归还于农田之后,经过一段时间的腐解作用,就可以转化成有机质和速效养分。既改善土壤理化性状,也可供应一定的钾等养分。
二、秸秆还田的要求
(1)秸秆还田一般作基肥用。因为其养分释放慢,晚了当季作物无法吸收利用。
(2)秸秆还田数量要适中。一般秸秆还田量每亩折干草150~250公斤为宜,在数量较多时应配合相应耕作措施并增施适量氮肥。
(3)秸秆施用要均匀。如果不匀,则厚处很难耕翻入土,使田面高低不平,易造成作物生长不齐、出苗不匀等现象。
(4)适量深施速效氮肥以调节适宜的碳氮比。微生物的增长是以碳素为能源、以氮素为营养的,而有机物对微生物的分解适宜的碳氮比为25∶1,多数秸秆的碳氮比高达75∶1,这样秸秆腐解时由于碳多氮少失衡,微生物就必须从土壤中吸取氮素以补不足,也就造成了与作物共同争氮的现象。
三、秸秆还田的形式
1、秸秆粉碎翻压还田
就是把作物收获后的秸秆通过机械化粉碎,耕地,直接翻压在土壤里。这样能的优点有四:1、改善土壤理化性质。2、把秸秆的营养物质充分的保留在土壤里。3、提高化肥利用率。4、提高作物抗旱抗盐碱性。
2、过腹还田
过腹还田是利用秸秆饲喂牛、马、猪、羊等牲畜后,秸秆先作饲料,经禽畜消化吸收后变成粪、尿,以畜粪尿施入土壤还田。秸秆过腹还田,不仅可以增加禽畜产品,还可为农业增加大量的有机肥,降低农业成本,促进农业生态良性环。
3、堆沤还田
堆沤还田是将作物秸秆制成堆肥、沤肥等,作物秸秆发酵后施入土壤,其形式有厌氧发酵和好氧发酵2种。经发酵的秸秆可加速腐殖质分解制成质量较好的有机肥,作为基肥还田。
4、废渣还田
“秸秆气化、废渣还团”是一种生物质热能气化技术:秸秆气化后,其生成的可燃性气体(沼气)可作为农村生活能源集中供气,气化后形成的废渣经处理作为肥料还田、秸秆炭化、草灰还田,秸秆经不完全燃烧后,变成保留养分的草木灰作肥料还田。
5、覆盖还田
这种方式就是秸秆粉碎后直接覆盖在地表。这样可以减少土壤水分的蒸发,达到保墒的目的,腐烂后增加土壤有机质。但是这样会给灌溉带来不便,造成水资源的浪费,严重影响播种。这种形式只适合机械化点播,但缺乏此类点播设备,这种方式有时也比较适宜干旱地区及北方地区,进行小面积的人工整株倒茬覆盖。
6、焚烧还田
秸秆经焚烧,有效成分变成废气排入空中,大量能源被浪费,剩下的钾、钙、无机盐及微量元素可以被植物利用,并且在燃烧过程中杀死了虫卵、病原体及草子。
7、机械还田
机械化秸秆还田包括秸秆粉碎还田、根茬粉碎还田、整杆翻埋还田、整杆编压还田等多种形式,具有便捷、快速、低成本、大面积培肥地力的优势,是一项较为成熟的技术。机械化秸秆还田的主要特征是采用机械将收获后的农作物秸秆粉碎翻埋或整秆翻埋或整杆编压还田。
四、秸秆还田的优点
1、促使团聚体形成,改良土壤结构。
新鲜秸秆在腐殖化过程中能产生富有活性的团聚剂,它可以与土壤颗粒结合,促进团粒结构的形成,使土壤容重下降,孔隙度增加,含水率提高,紧实度变松,地温升高,从而增强土壤的保肥、保水能力,提高了自然降水的有效性和土壤的抗病害能力,同时它也起到固定表土,防止水土流失作用。
2、提供较稳的腐殖质。
尽管不同种类秸秆的腐殖化系数不同,但还田后能提供较稳定的腐殖质,对保持土壤中腐殖质的平衡起着重要作用,为提高土地肥力创造了良好条件。
3、提高土壤肥力。
土壤有机质是土壤肥力的重要指标,秸秆中含有丰富的有机质,秸秆还田后由于微生物作用,释放出大量作物生长所需要的氮、磷、钾及各种元素,土壤肥力明显提高。
4、提高微生物活性,促进生物固氮作用。
秸秆还田改善了土地结构,增加了土地有机质成分,促进了微生物的活动和繁殖,使有机质的转化速度加快,同时,微生物固氮作用得以加强。
五、秸秆还田的缺点
1、由于秸秆还田量过大或不均匀易发生土壤微生物(即秸秆转化的微生物)与作物幼苗争夺养分的矛盾,甚至出现黄苗、死苗、减产等现象。所以一般每亩秸秆粉碎翻压还田不超过300公斤,最多不超过500公斤。因此在秸秆直接还田时,一般还应适当增施一些氮肥,缺磷的补施磷肥,但这样又会增加秸秆还田的成本。
2、秸秆翻压还田后,使土壤变得过松,孔隙大小比例不均、大孔隙过多,导致跑风。我们应该采取的措施是适时灌水,使土壤与种子接触紧密,能够正常发芽;或者是加大粉碎细度,最好达到3.5厘米以下,但这样就会增加能耗,加大成本。
3、易发生病虫害。秸秆中的虫卵、带菌体等一些病虫害,在秸秆直接粉碎过程中无法杀死,还田后留在土壤里,病虫害直接发生或者越冬来年发生。