马海兰
(青海省民和县农产品质量安全检测中心,青海 民和 810800)
秸秆是收获后的农作物留下的植物遗体的总称,常见的有水稻、麦类、玉米、薯类、油料、棉花、甘蔗和其他农作物在收获籽实后的剩余部分。每到农作物收获季节,各地便开始处理农作物秸秆,而焚烧即是其处理的主要方式。焚烧秸秆不仅会造成空气污染、引发火灾,还会破坏土壤结构,使得农田质量下降,已经成为社会公害之一。农作物秸秆适当利用可以成为农村的发展能源,如通过农作物秸秆肥料化利用技术、秸秆饲料化利用技术、秸秆基质化利用技术和农作物秸秆燃料化利用技术实现农作物秸秆综合利用。秸秆还田综合利用技术是一种新的实用的农业综合技术,它集节水农业、有机农业,覆盖农业和生态农业,主要是将不能作为饲料的秸秆(麦秆、玉米秆、稻草)直接或堆积成熟腐法在土壤含新鲜秸秆有机材料的大量应用后,在归还于农田,一段时间的衰变后,它可以转化成有机质和养分来补充和更新土壤有机质,土壤养分归还土壤水分的保持,改善土壤物理性质。
秸秆直接还田是一种简单、方便、快捷、省力的方法,直接还田是各地最实用的秸秆还田方式之一。由于施肥量大,有机肥的用量越来越少,不利于土壤肥力的保持和提高。秸秆直接还田后,可有效改善土壤有机质,提高土壤微生物活性,提高土壤肥力。秸秆还田后土壤水分增加,地温升高,为作物生长提供了良好条件。秸秆直接还田又分翻压还田、覆盖还田和留高茬还田。
1.1.1 翻压还田 在作物播种或移栽前,作物收获后,作物体内的作物秸秆回流压力。这样,土壤就可以完全保持秸秆的养分,不仅增加了土壤有机质的含量,而且改善了土壤结构,减少了病虫害。
1.1.2 覆盖还田 覆盖还田是指农作物秸秆或残茬被压碎或直接覆盖在土壤表面。这样可以减少土壤水分的蒸发,保护土壤,增加土壤有机质的腐烂。但这给灌溉带来不便,造成水资源浪费,严重影响播种。因此,这种方法可能更适合干旱地区和北方地区,面积较小的人工作物覆盖作物。
1.1.3 留高茬还田 留高茬还田是指收获稻、麦、油菜等作物时,有意识地提高作物收获高度,留下一定的秸秆高度(一般15~20厘米)在土地里,然后直接翻入土中。此法优点在于省时省力、草量大且均匀,但仅适用于大面积的农田。
1.2.1 堆腐还田 秸秆堆腐还田是将秸秆在不透气处堆放至其腐熟后再施入田间的方法。发酵秸秆可促进优质有机肥作为基肥、秸秆的腐解作用。在现阶段腐熟的秸秆还田技术,如秸秆高温密闭条件下腐熟,可减少病虫害等田间危害。
1.2.2 过腹还田 过腹还田是农作物秸秆肥料作为牲畜饲料,通过畜禽消化吸收,以粪便的形式还田。秸秆消化吸收了动物腹部的一部分营养,除糖、蛋白质、纤维素等营养物质外,其余都变成粪便后,施入土壤,能培肥地力,无任何副作用。
1.2.3 生化催腐还田 生化催腐还田主要是利用催腐剂对农作物秸秆进行发酵腐熟,加速作物秸秆腐烂,使之成为优质有机肥还田。此法具有增加稻田土壤有机质、改良土壤理化性质、促进腐殖质的积累与更新、改善土壤耕性等功能。
秸秆还田的增肥增产作用显著,它能够促进土壤有机物质及氮、磷、钾等含量的增加,协调土壤各组分比例失调的问题;提高土壤持水能力。通过秸秆还田,能有效改良土壤、加速生土熟化、提高土壤肥力。除此之外,秸秆还田还能促进微生物的活性。土壤微生物在整个农业生态系统中对土壤有机质的分解和土壤的净化起着重要作用。秸秆还田给土壤微生物增加了大量的能量物质,各种微生物的数量和酶活性也相应增加,加速了有机质的分解和矿质营养的转化。
秸秆直接还田若还田数量过大、土壤含水量不足、粉碎程度不够、翻压质量不佳等,则秸秆不能完全分解,影响播种质量、出苗和幼苗生长。秸秆还田后,土壤会变得过于疏松,孔隙比例不均,大孔隙过大,造成跑风。此外,秸秆还田也为某些病虫害的发生和流行创造了适宜的环境条件,秸秆还田后由于中某些病菌难以移出大田而没有被消灭,从而增加了病菌的数量,使病害率增加。
秸秆还田是当今世界上普遍重视的一项培肥地力的增产措施,是弥补化肥长期使用缺陷的极好办法。且它还能够消除秸秆焚烧所造成的大气污染,改善农业生态环境。但是,如果秸秆还田的方法不合适,可能存在各种各样的问题。所以在运用秸杆还田技术时,应注意在各类秸秆收割后最好立即耕翻入土,以避免水分损失而不易腐解,在水田上更应注意。植物秸秆应以无病和健壮的植物返回田间,以防止病原体的传播,并在下一个作物中加剧作物病害。还田操作时注意配合施用氮、磷肥,避免微生物与作物争肥现象。
总之,秸秆还田不仅为土壤提供了丰富的有机质含量,而且减少了化肥用量,减少了农业面源污染和土壤污染,提高了农产品质量。提高了农业生产效率,降低了农业劳动强度,节约了时间,解决了劳动力短缺的问题。秸秆还田能促进农业节水、节约成本、增产、增利,在环境保护和农业可持续发展中也应得到充分考虑。