试析玉米秸秆粉碎还田技术的实际应用

张千雨　霍亮

引言：近年来， 随着粮食产量大幅增长， 黑龙江省部分地区黑土地质量下降， 特别是垦区土壤有机质含量明显降低，这与常年使用农药化肥，不注意保护土壤有很大的关系。而作为黑龙江省主要农作物之一的玉米，所需土壤肥力在玉米增产份额中却占80%左右，可见，提高土地质量是实现玉米高产的主要途径之一。

1 关于玉米秸秆还田与土壤质量

秸秆还田、增施有机质肥料、合理安排耕作制度是培肥地力，增加土壤养分含量的基本有效途径，其中秸秆还田在生产利用上的可行性和适宜范围最广。以往机械还田、秸秆沼气、秸秆固化、青贮氨化、干贮等其他方式是玉米秸秆综合利用的主要途径，近年来机械秸秆还田面积占到玉米秸秆转化利用面积的一半以上。由于玉米秸秆含有作物生长所必需的氮、磷、钾诸元素，实践也证明玉米秸秆还田可以增加土壤有机质，（鲜玉米秸秆每1000-1500kg纯氮3.65kg、五氧化二磷1.85kg）改善土壤结构，持久地培肥地力，提高土壤的保水保肥性能，据2014年黑龙江省土肥管理站测算，实施秸秆机械粉碎还田技术仅当年全省土壤有机质平均含量就高于全国1.01个百分点，达到3.43%，由此可见秸秆还田对玉米产量影响很大。玉米机械化秸秆还田技术属于保护性耕作技术，是农业生产上减少环境污染，改善农业生态环境，促进农业可持续发展的一项重要措施。

2 “三·三” 秸秆还田轮耕模式

2.1針对黑龙江省积温低、作业时间短的特点，为达到秸秆“取之于农田，还之于农田”的目的，通过田间试验，以深松为基础的玉米秸秆全量翻埋、碎混、覆盖三种还田耕作模式更适合我省玉米种植区，建议以“三·三” 秸秆还田轮耕模式为主。“三·三”轮耕制度，连续实施三年后可以提高土壤有机质含量0.1个百分点，是减少化肥使用，保护黑土耕地的有效措施，其社会效益、经济效益和生态效益也非常显著。垦区耕地面积连片，且具备大型配套农机具，“三·三” 秸秆还田轮耕模式可实现轮耕和轮作结合，保证了合理耕作和适量秸秆还田，特别是对于有一定规模种植的现代农机专业合作社和一些种植大户，秸秆还田三三耕种制度，有效地分散了深松、翻、耙作业的高成本，做到即秸秆还田、降低耕作成本又粮食高产。

2.2“三·三”秸秆还田轮耕模式完全诠释了翻埋、碎混、覆盖三种还田耕作模式在保护性耕作技术上的应用，是三年中在一块耕地上对玉米秸秆一年深翻埋、一年耙茬碎混、一年深松覆盖，进行不同还田耕作技术方式的循环。首先，第一年采取秸秆覆盖耕种模式，玉米还田量可达50—100%，主要技术是玉米机械收获秸秆后粉碎还田、深松、免耕播种。其次，第二年采取碎混耕作模式，还田量控制在10—30%，以玉米机械收获秸秆后粉碎还田、再进行重耙作业、起垄和播种。最后一年采取翻埋模式，可使还田量达到50—100%，利用玉米机械收获秸秆粉碎还田、秸秆根茬粉碎还田作业、深平翻、起垄、播种，最终完成“三·三”秸秆还田轮耕模式。值得注意的是若前茬种植玉米后茬种植大豆，可以选择秸秆碎混和秸秆翻埋还田方式，不能选择秸秆覆盖还田方式。

3玉米秸秆还田存在的问题

3.1 玉米秸秆直接还田量过大或不均匀，会影响秸秆在土壤中的分解速度，产生土壤微秸秆生物与作物幼苗争夺养分的矛盾，导致幼苗出现黄苗、死苗现象，影响作物产量。

3.2秸秆还田使土壤变得过松，孔隙大小比例不均，土壤含水量降低，加上秸秆本身吸水和微生物分解吸水，秸秆与土壤不能紧密接触，导致跑风，影响秸秆的腐解，也影响种子发芽生长，出现扎根不牢现象。

3.3秸秆还田后病虫害有加重发生的趋势。由于秸秆直接粉碎过程中无法杀死秸秆中的虫卵、带菌体等一些病虫害，还田后会留在土壤里越冬，来年发生，增加下一茬作物受为害的几率。未腐熟的秸秆成为蛴螬、蝼蛄等地下害虫的食物。

4 玉米秸秆还田注意事项

4.1增施氮肥，防止碳氮比失调，加快秸秆分解速度。土壤微生物的生长是以碳素为能源、以氮素为营养，玉米属禾本科作物，秸秆含纤维素高达 30%～40%，还田后土壤中碳素物质增加1倍左右，促进了微生物的增长。土壤微生物在分解作物秸秆时，需要一定的氮素；作物苗期生长也需要一定量的氮素，为防止土壤微生物与作物幼苗争夺土壤中速效氮素现象的发生，加速秸秆腐解，保证作物苗期生长旺盛的双重功效，需增施一定比例的氮肥。按每100kg秸秆加10kg碳酸氢铵或尿素5kg的比例进行补施，实现以以化肥换有机肥、小肥换大肥。

4.2防土壤过松。秸秆还田会使土壤过于疏松，要避免种子扎根不牢，应提高秸秆粉碎质量，注意及时翻压覆盖，使秸秆、肥料与土壤混合分布在0～10cm的土层中，起到碎土保墒，保证养分不散失的作用，提高土壤墒情。

4.3预防病虫害传播。应选用生长良好的秸秆，施入土壤之前应用药剂百菌清500倍混加辛硫磷1000倍将秸秆喷洒一遍，对秸秆进行消毒，将有病虫害的秸秆剔除，可减少病原菌和虫卵的为害，控制来年病害初次侵染源。