架构农村能源发展模式 提高秸秆综合利用水平

潘玉荣

秸秆还田是改善农田生态环境，发展可持续农业、旱作农业的重要措施，是节本增效、发展质量效益型农业的重要环节，也是促进绿色食品发展的有效手段。玉米秸秆还田就是将玉米秸秆切碎后直接撒在地表或深翻到地下，增加土壤有机质含量，改善土壤团粒结构，增强土壤保水保肥性能，是保证农业稳产高产的一项重要措施。

1.秸秆还田的主要作用

农作物秸秆还田技术主要是机械化秸秆粉碎直接还田技术，它是以机械的方式将田间的农作物秸秆直接粉碎并抛撒于地表，随即耕翻入土，使之腐烂分解，从而培肥地力，实现农业增产增收。机械化秸秆还田技术具有显著的经济效益和社会效益。

1.1增加土壤有机质，增肥地力 秸秆中含有氮、磷、钾、镁、钙及硫等农作物生长所必需的营养元素。据测定，秸秆中有机质含量平均为15%左右，如按每公顷还田秸秆15吨计算，则可增加有机质2250公斤/公顷。据相关资料统计，目前我国每年生产秸秆6亿吨，其中含氮300多万吨，含磷70多万吨，含钾700多万吨，相当于我国目前化肥施用总量的1/4以上。可见农作物秸秆是一笔巨大的财富，付之一炬是对资源的极大浪费。

1.2改善土壤环境，改造中低产田 秸秆中含有大量的能源物质，还田后有机质激增，土壤生物活性强度提高，接触酶活性可增加47%。随着微生物繁殖力的增强，生物固氮增加，碱性降低，促进了土壤的酸碱平衡，使其养分结构趋于合理。此外，秸秆还田可使土壤容量降低，土质疏松，通气性提高，犁耕比阻减小，土壤结构明显改善。

1.3形成有机质覆盖，抗旱保墒 秸秆还田可形成地面覆盖，具有抑制土壤水分蒸发，储存降水和提高地温等诸多优点。亩玉米秸秆还田后相当于增施硝氨35公斤、磷肥375公斤、磷酸钾307.5公斤，若连续3年秸秆还田可使小麦、玉米平均增产10%～20%。这些数据在试验中已得到充分证实，并得到连续推广。

1.4降低病虫害的发生率 由于根茬粉碎疏松和搅动表土，能改变土壤的理化性能，破坏玉米螟虫及其他地下害虫的寄生环境，故能大大降低虫害，一般可使玉米螟虫的为害程度下降30%。

1.5省工增产，争抢农时 一般情况下，机械化秸秆还田的作业成本仅为人工还田的1/4，而工效却比人工还田高40～120倍，还可增产增收。因此，机械化秸秆还田是大面积实现以地养地，建立高产稳产农田的有效途径。

1.6优化环境，防治污染 机械化秸秆还田使秸秆中的有机质得到充分的利用，避免了长期以来农民大量焚烧秸秆而造成的环境污染，有利于生态农业和环保农业的发展。因此，农作物秸秆还田技术作为环保农业的一项重要技术，是目前国家重点推广实施的农业新技术之一。

2.实施秸秆还田的社会、经济和生态效益及其应用前景分析

2.1社会、经济效益 从实施秸秆还田技术的效果来看，其社会、经济效益非常明显，实施秸秆还田技术不仅可增加粮食产量6％~15％，而且由于逐步增加了土壤肥力，实现大面积以地养地，促进粮食产量的持续增加。此外，不但节约成本和降低劳动强度，又能增加粮食产量和农民收入。实施秸秆还田技术，无论从宏观上还是从微观上看，都具有较好的经济效益。

2.2生态效益 秸秆机械化还田技术既解决了大量剩余秸秆的出路，避免了秸秆因废弃霉烂和焚烧造成的大气、河流等环境污染，又增加了土壤有机质含量，培肥了地力，减少化肥施用量，避免过量施用化肥造成的农业环境和生态环境的污染，形成良性的生态循环，促进农业可持续发展。同时，机械化秸秆还田技术在旱作农业区实施可增加土壤含水率，改良土壤结构，使土质疏松，提高了土壤吸纳降水的能力，减少径流损失，最大限度地保存和利用了自然降水，使旱作农业区生态环境趋于好转。对在全球水资源紧缺的情况下发展旱作农业具有非常重要的意义。

2.3推广应用前景分析 秸秆还田具有独特的技术优势和良好的社会经济效益和生态效益，是提高土壤有机质含量，推进农业可持续发展的一项重要措施，对于发展生态农业、环保农业都具有重要的意义。农业部将这项技术作为一项成熟的农机化技术成果大力推广，近几年取得了较快的发展。根据农作物生长的需要，土壤的有机质等养分需要及时补充。根据试验测定，秸秆不还田，每公顷土壤有机质每年至少要消耗810公斤。每公顷每年还田秸秆6000公斤，可提供有机质900公斤，就可以补偿土壤有机质的损耗，并且可逐年提高有机质含量，满足作物生长的需要。因此，秸秆还田是一项需要长期应用的技术，在全国都具有广阔的应用前景。

3.我国玉米秸秆还田过程中存在的问题

3.1秸秆翻压入土过浅 大部分玉米秸秆还田的地块耙地后，地里玉米秸杆、玉米根茬遍地都是，划烂地膜现象严重，影响播种质量。主要原因是秸秆翻压入土浅，没有用大马力翻耕机作业，翻耕深度浅。

3.2秸秆在翻压时扎堆而影响犁地质量 大部分机械收获的玉米地块，秸秆粉碎后直接抛撒在地里。由于个别地方粉碎后的秸秆抛撒较厚，在犁地时秸秆扎堆影响犁地质量。

3.3土壤较干的地块没有进行秋灌 部分较干的地块，玉米收获后没有进行秋灌就进行犁地翻压玉米秸秆。若遇到秋季降雨量少，翌年玉米秸秆腐烂不完全。因为秸秆分解依靠的是土壤中的微生物，而微生物生存繁殖要有合适的土壤墒情。若土壤过干，会严重影响土壤微生物的繁殖，减缓秸秆分解的速度。所以，对于部分土壤较干的地块在翻压前一定要先秋灌，然后再犁地翻压，确保玉米秸秆充分腐烂。

3.4秸秆还田后没有补充氮肥 从近几年玉米秸秆还田情况中看出，大部分秋季秸秆还田的地块都是白地翻压，没有施用基肥、有机肥或化肥。造成翌年农作物脱肥早，影响作物产量。原因是秸秆还田后土壤微生物在分解玉米秸秆时，需要从土壤中吸收大量的氮才能完成腐化分解过程。秸秆还田的地块不增施氮肥，微生物必然会出现与下茬作物幼苗争夺土壤中氮素的现象，从而影响幼苗正常生长。所以，秸秆还田的地块除了施用有机肥、磷肥、钾肥以外，每亩还要多施尿素8～10公斤，才能满足土壤微生物在分解玉米秸秆时所需的氮素。为避免下茬作物早脱肥，就必须在犁地前施足基肥，充分补足氮肥。

4.采取有效措施做好玉米秸秆还田

4.1尽早翻耕 机械收获玉米，秸秆粉碎后被均匀撒在田地之中，此时要尽快将秸秆翻耕入土，最好是边收边耕埋。这样一方面可以让秸秆尽快翻入土壤，加快秸秆分解的速度，对于一年两季的地块可减少因秸秆隔离土壤造成下茬作物落干而死，影响出苗率；另一方面尽早翻耕还可以避免秸秆损失，粉碎后的秸秆未能及时翻入土壤，干燥后容易被风吹跑，秸秆扎堆现象不但影响耕地，还可造成下茬作物出苗困难。

4.2足墒还田 秸秆分解依靠的是土壤中的微生物，而微生物生存繁殖要有合适的土壤墒情。秸秆腐解的最适宜的湿度是饱和持水量的60％～80％，因此，在秸秆还田后要及时浇水补充墒情，以使切碎的玉米秸秆与土壤紧密接触，防止被架空，促进秸秆尽快分解。

4.3补充氮肥 要按每100公斤玉米秸秆加10公斤碳酸氢铵的比例进行补肥，这样就可避免下茬作物苗期缺氮发黄。

4.4秸秆还田的数量要适宜玉米收获后还田的秸秆过多过少都不好。过多会影响当季作物的生长，过少则起不到培肥改土的效果。综合各地实践，一次还田的秸秆数量以风干物计算，一般每亩约500公斤为宜，最多不要超过1000公斤／亩。

4.5防止病虫害传播 玉米秸秆还田时要选用生长良好的秸秆，不要把带有病虫害的玉米秸秆还田，如玉米黑穗病、玉米大小斑病等，不能直接用来翻埋还田，最好将带病菌秸秆运出处理，彻底切断污染源以免病虫害蔓延和传播。