罗永成
(安徽省淮南市寿县安丰镇农业技术推广综合服务站农机专业站,安徽 淮南 232200)
寿县地处江淮丘陵与淮北平原之间,南部为丘陵地貌,中部是平原,北部是山地(残丘),耕地面积278 万亩,常年种植水稻220 万亩,年产水稻秸秆105.6 万吨。有研究表明,全国农作物秸秆用于燃烧、造纸、编织、制板、沼气和食用菌基料的数量仅占农作物秸秆总量的30%左右,有效利用率增长幅度缓慢,造成大量农作物秸秆剩余,严重影响生态安全[1]。
寿县不断探索秸秆综合利用途径,发挥农机装备和技术优势,大力推广秸秆全量还田、秸秆打捆收储等机械化技术,提高秸秆的利用效率和质量,实现秸秆利用的升级转型,可为种植户带来更高的经济收益。
水稻秸秆综合利用机械化技术,是一项由诸多单项技术组成、国家重点项目推广实施的新技术体系,主要包括秸秆还田、饲料加工、秸秆制板、饲料、发电、秸秆打捆等技术[2]。近年来,寿县利用相应的机械设备,实施秸秆肥料化、燃料化、原料化、饲料化和基料化等“五化”利用技术为主要内容的秸秆综合利用项目,对提高秸秆资源利用效率、防止秸秆燃烧破坏生态环境起到了重要作用。
寿县水稻秸秆还田技术推广采用的是全量还田模式,包括旋耕作业秸秆全量还田和犁耕深翻作业秸秆全量还田。
(1)旋耕作业模式
未安装秸秆粉碎装置的联合收割机高茬收割,留茬高度15 cm 以上。秸秆粉碎还田机粉碎秸秆,均匀抛洒在地表。施用基肥,拖拉机深旋作业,旋耕深度在15 cm 以上,机械化种植下茬作物。
安装秸秆粉碎装置的联合收割机低茬收割,留茬高度低于10 cm。秸秆切碎,长度小于5 cm,均匀抛撒在地表。施用基肥,拖拉机深旋作业,旋耕深度在15 cm 以上,机械化种植下茬作物。
这种模式易造成埋草不深、不均匀,加上入土草量较大,会影响下茬作物生长,造成一定程度的减产。2015 年寿县实施省 级农机产业发展秸秆还田技术示范项目,采用的就是这种模式,虽减轻了秸秆禁烧压力,但是没有达到预期效果。
(2)犁耕深翻作业模式
安装秸秆粉碎装置的联合收割机低茬收割,留茬高度低于10 cm。秸秆切碎,长度小于5 cm,均匀抛撒在地表。施用基肥,用90 马力以上拖拉机配套铧式犁作业,作业深度20 cm 以上,深埋秸秆;配套重型耙碎垡,碎土率80%以上,机械化种植下茬作物。
2016 年至今,这种秸秆处理模式成为寿县秸秆利用的主要方式。优势是:秸秆深埋有利于秸秆腐烂成有机肥,对下茬作物生长影响较小。劣势是:技术路线涉及的环节和机械较多,作业要求高,如埋草深度不够会造成下茬作物黄苗、死苗;参与作业的人员必须经过专业培训。
联合收割机作业,拖拉机配套打捆机作业,将秸秆压成方捆或圆捆运离田块,收储或运往加工企业;也可使用联合收获打捆一体机作业。秸秆打捆离田有利于及时耕整地块,种植下茬作物。
水稻秸秆压成方捆或圆捆离田送往秸秆加工企业,然后可利用专用机械设备制成饲料、基料,用于养殖或作为育秧基料;也可制成有机肥代替化肥使用。
寿县秸秆加工企业较少,没有形成秸秆产业化市场,秸秆作为生产原料加工成饲料、基料和有机肥还处于试验探索阶段,处理的秸秆量较少。秸秆燃烧热值低,不能作为发电燃料使用。目前,寿县水稻秸秆打捆收储后大部分作为生产原料输送到山东、江苏等地。
(1)水稻秸秆全量还田技术推广存在的问题
水稻秸秆全量还田容易造成田块埋草过多,下茬作物出苗后如根系不发达难以扎根,会影响植株的正常生长。秸秆腐烂时间过长,腐烂时会吸收田块中的氮元素,造成下茬作物缺氮,在秸秆还田时要在田块中增施一定氮肥。
秸秆还田腐熟成有机肥,既可以增加土壤耕作层养分,减少化肥使用量,减少生产成本,又能够减轻环境污染。一般每亩田块秸秆还田量以不超过70%为宜,全量还田达不到上述效果。全量还田模式适用于流转土地较多、开展大面积规模化生产的农民合作社、家庭农场等农业生产经营服务主体[3]。
(2)水稻秸秆产业化利用存在的问题
全县从事秸秆加工的企业较少。目前全县有农民合作社2800 个、家庭农场450 个,主要从事全程机械化生产,从事秸秆加工的不到20 个,仅占0.6%。
专业化不明显。寿县部分企业收储加工秸秆制作饲料和基料,工艺简单,技术含量低、市场销路窄,年消耗秸秆仅占秸秆总量的10%。
没有形成产业化市场。全县25 个乡镇设置秸秆收储堆放站,秸秆打捆收储后作为生产原料运往山东、江苏等地,县内没有秸秆制肥、秸秆工艺产品生产企业,秸秆产业化利用市场还处于探索阶段[4]。
寿县是农业大县、养殖大县、农机大县,耕地面积278 万亩,常年种植水稻220 万亩,年产水稻秸秆105.6 万吨。全县有农民合作社2800 个、家庭农场450 个、农机专业合作社80 个;养猪场226 个,年饲养量72.3 万头,年产猪粪72 万吨。全县农机总量14 万台套,其中联合收割机1 万台、拖拉机0.7 万台、秸秆还田机0.23 万台、打捆机0.007 万台。
近年来,寿县党委、政府把秸秆禁烧和综合利用工作放在突出位置,积极探索秸秆综合利用有效途径,整合农业项目资金实施秸秆利用项目;安排专项资金发展秸秆处理机具;通过招商引资,积极引进秸秆综合利用机械设备和相关技术,在政策、资金、技术等方面加大秸秆加工企业支持力度,探索发展秸秆产业市场。从长远发展来看,水稻秸秆综合利用逐步由田间走上市场,秸秆打捆离田后作为生产原料制成产品投放市场是秸秆综合利用机械化技术的发展趋势。从目前情况看,寿县具备秸秆产业化发展的基础条件[5]。
水稻是寿县主要农作物,在保证国家粮食安全方面发挥着不可替代的作用。在水稻生产中推广应用机械化先进技术,不仅提升了水稻产量,还产生了大量秸秆。水稻秸秆综合利用机械化技术的推广应用,可有效缓解生态环境污染,提高资源综合利用效率,大大提升了农业生产效率。