玉米秸秆粉碎还田机械化技术实际应用分析

陆书安

摘 要：主要分析玉米秸秆粉碎还田机械化技术的实际作用和应用要点，为种植户实际作业提供参考。

关键词：秸秆粉碎；机械化；作用；技术要点

中图分类号：S141.4 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2018.08.085

秸秆是农业生产的副产品，近年来随着垦区种植结构的改变，玉米秸秆的产量也越来越高，而要减少资源的浪费和环境污染，实现农业可持续发展，只有不断提高秸秆的综合利用率。玉米秸秆综合利用的主要途径有机械还田、秸秆固化、秸秆沼气、干贮、青贮氨化等方式，从实践效果来看，机械秸秆还田适宜范围最广，还田面积基本占到玉米秸秆综合利用面积的一半以上。玉米秸秆粉碎还田机械化技术一直是垦区近年来大力推广的一项农机化技术，该技术的推广也带动了秸秆粉碎还田机械的推广和应用。

1 玉米秸秆粉碎还田机械化技术

1.1 保护性耕作技术

玉米秸秆粉碎还田机械化技术是促进农业可持续发展的一项重要措施，也是绿色农业的重要内容之一，达到了农业资源合理利用，减少了农业生产的环境污染，改善了农业生态环境，实现了农业生态的良性循环，更重要的是对于农业增产、农民增收起到了很大的推动作用。

1.2 玉米分段收获作业

有以下几种方法：联合收获机收玉米的同时，直接将秸秆粉碎还田、摘穗机摘穗后用秸秆还田机粉碎还田、人工摘穗后使用秸秆还田机把秸秆就地粉碎还田、铡草机切碎还田。其中以联合收获机收玉米的同时直接将秸秆粉碎还田最为快捷，这类机具效率高，秸秆的利用率也高，也是主推的还田方式。具体用带有秸秆粉碎还田机的玉米联合收获机，在玉米收获后或收获玉米的同时，将玉米秸秆粉碎、抛散在田间，用旋耕机旋耕灭茬，用深耕犁掩埋，减少碎秸秆水分、养分损失。秸秆机械粉碎直接还田有低留茬全量还田、高留茬全量还田两种方式。

1.3 玉米秸秆机械粉碎直接还田工艺路线

玉米联合收获机收割→同时玉米秸秆粉碎→旋耕机作业灭茬→深耕犁覆盖秸秆或直接少（免）耕→播种。

2 秸秆粉碎还田机械化技术的作用

2.1 改善土壤结构，减少病虫害

玉米秸秆粉碎过程中，通过机械对表土进行疏松和搅动，使害虫的生存环境遭到破坏，降低了病虫害的威胁。同时，秸秆还田后所释放出的养分，使一些有机化合物形成结构较为复杂的腐殖质，一定程度上影响了土壤基本结构，土壤自身调节水、肥、气、温的能力得到改善。

2.2 增加土壤有机质，优化土壤环境

秸秆中含有大量的氮、磷、钾、硫等基本元素，也是农作物生长所必需的营养元素，粉碎还田后被微生物分解、腐熟，转化为能被植物吸收的营养物质，有效补充了农作物在实际生長过程中所需要的各类养分，秸秆还田还能降低土壤的碱性，促进土壤的酸碱平衡，加强土壤固氮能力，改善土壤环境。

2.3 减少空气污染，净化生态环境

机械化秸秆还田技术，提高了土壤基础肥力，有效降低肥料的实际投入量；减少了传统焚烧秸秆造成的空气污染，以及废弃秸秆乱堆放对河流、农田周边区域环境造成污染，切实解决了农业生产中大量秸秆的出路问题，使农业生态环境得到净化。

3 玉米秸秆粉碎还田机械化技术要点

3.1 机具作业要求机组严格按操作规程作业，以能满足下茬农作物种植要求，为保证作业质量标准，应根据秸秆的长势和特点，选择适宜的工作速度；根据地表平整状况、土壤坚实度、作物种植形式，调整旋切刀的作业深度。

3.2 秸秆粉碎时间为了提高还田质量，能够充分利用秸秆中的水分，秸秆粉碎应适时提早连续进行，结合农田实际发展趋势，玉米秸秆呈现青绿色、实际含水率达到30%以上，是摘穗和粉碎的最佳时间，此时秸秆自身含水率大、含糖量高，便于粉碎，还田后能加快秸秆腐烂分解的速度。

3.3 秸秆粉碎适宜秸秆粉碎长度宜>10 cm，这样粉碎的秸秆与土壤易混合均匀，首先，要提升秸秆切割覆盖率，机组作业过程中应注意调节拖拉机的作业挡位和留茬高度的调整，严防漏切；其次，机械设备与地面间的地隙最好控制在5 cm以上，以避免作业时将玉米秸秆撞倒和保护机械部件的安全性，防止损坏刀片或传动部件。秸秆直接还田数量不宜过大或不均匀，否则影响作物产量，秸秆量过大或不均匀会出现微秸秆生物与作物幼苗争夺养分的现象，降低秸秆在土壤中的分解速度，直接影响作物根系生长，导致幼苗出现黄苗、死苗现象，每亩施用300～350 kg为宜。

3.4 增施氮肥玉米秸秆含纤维素高达 30%～40%，还田后土壤中碳素物质会增加1倍左右，土壤微生物的生长是以碳素为能源、以氮素为营养，作物苗期生长也需要一定量的氮素，为防止碳氮比失调，解决土壤微生物与作物幼苗争夺土壤中速效氮素的现象，不影响玉米作物产量，秸秆还田前要增施一定比例的碳酸氢铵等速效氮肥，降低土壤中的碳氮比，加速秸秆腐解，保证作物苗期生长旺盛，实现以化肥换有机肥、小肥换大肥。提倡有机肥、无机肥结合，按尿素20 kg/hm2，过磷酸钙25 kg/hm2，硫酸钾10 kg/hm2施用。在机具作业前，均匀撒施在秸秆残体上。

3.5 翻埋秸秆还田使土壤过于疏松，土壤含水量降低，粉碎的秸秆腐化分解过程也需要大量吸收土壤中的水分，容易出现跑风现象，即土壤与秸秆不能紧密接触。一方面播种后会造成种子扎根不牢，另一方面也影响种子发芽生长，因此，施肥后立即旋耕或耙地灭茬，翻压覆盖，使秸秆、肥料与土壤均匀混拌于10 cm内的耕层中，深耕保持20～25 cm，加快秸秆腐化速率，提高土壤墒情，为播种创造条件。