对玉米秸秆还田大垄种植技术的探究与思考

李金梅

摘    要：目前，玉米是我国主要的粮食作物之一，因其适应性较强，我国大部分地区都能大面积种植。现阶段，针对玉米秸秆的处理仍存在一定的问题，传统的方式是就地焚烧玉米秸秆，但其会污染环境，在此基础上，玉米秸秆还田大垄种植技术应运而生。文章分析了玉米秸秆还田的意義和方式，阐述了玉米秸秆还田大垄种植技术的技术流程，希望能提高该技术水平，推进我国粮食种植质量，以提高粮食产量。

关键词：秸秆还田；大垄种植技术；技术流程

文章编号：1005-2690（2023）04-0061-03       中国图书分类号：S141.4       文献标志码：B

随着科技不断发展，人们的环保意识也在不断增强，传统的玉米秸秆处理方式已难以满足人们日益增强的环保意识，玉米秸秆还田技术在这种环境下得到了广泛的应用与发展，通过分析玉米秸秆还田技术，应用大垄种植方法，并分析其基础技术流程，根据当前的科技环境分析，玉米秸秆还田大垄种植技术可选择相关机械设备，能够进一步推动玉米秸秆还田大垄种植技术的应用，助力我国粮食产量的提升。

1 玉米秸秆还田的意义

1.1 玉米秸秆还田能够优化土壤结构

首先，玉米秸秆还田能够为土壤提供更多的养分。玉米秸秆中含有大量的无机养分，在腐解过程中，会为土壤提供更多的肥力以及养分。当秸秆经过粉碎、充分腐熟后，在微生物以及矿化的作用下，养分会迅速分解到土壤中，提升土壤中所含的钙元素、镁元素以及氮磷钾元素等。

其次，玉米秸秆能够扩张土壤缝隙，使土壤更好地吸收水分以及肥料。

再次，土壤长时间种植农作物，大量使用化肥，会降低土壤肥力，导致土壤板结，最终影响土壤的质量，秸秆还田能够有效减少化肥使用量，保证土壤结构不会被过度破坏[1]。

1.2 玉米秸秆还田能够提升土壤中有机物的数量与活性

玉米秸秆属于优质的有机物，其中蕴含大量有益的微生物，在秸秆还田后，这类微生物在土壤中会继续开展各类新陈代谢活动。

土壤微生物作为土壤的重要组成部分，在代谢的过程中会进行氧气与二氧化碳的交换，分泌有机酸分子，有助于土壤粒子形成大的团粒以及优化土壤结构。土壤微生物最大的作用是分解土壤中的有机质，不仅能够腐蚀与分解玉米秸秆还田，而且能够分解土壤中的其他有机质，进一步提升土壤肥力，有效利用土壤有机质[2]。玉米秸秆还田能够提升土壤微生物数量以及质量、腐解玉米秸秆、提升土壤肥力、减少使用化肥、保证土壤肥力以及结构。

1.3 玉米秸秆还田能够有效减少有机资源的浪费，缓解因焚烧秸秆带来的环境污染

传统处理玉米秸秆的一种方式是就地焚烧，另一种方式是长期堆积。玉米秸秆属于优质的有机物，长期堆积会浪费资源，玉米秸秆还田能够有效避免资源浪费。由于土壤中含有大量的无机物以及微生物，能分解土壤中的矿物质，有效降低化学肥料的使用。焚烧玉米秸秆会严重污染空气，以及在焚烧的过程中产生大量的烟尘、一氧化碳、有毒气体以及有害物质，这部分物质不仅会污染空气，引发雾霾天气，而且还会刺激人畜的呼吸道，严重影响人畜健康[3]。同时，焚烧玉米秸秆后，会破坏其含有的养分以及有机物，不能为土壤提供足够的养分。

玉米秸秆还田后，既能利用部分闲置资源提升土壤结构，又能减少化肥使用，这样一来既不会破坏土壤结构，还能有效降低种植成本。

2 玉米秸秆还田方式

当前，玉米秸秆还田模式已经在很多地区得到了大规模应用，不同地域根据土壤结构以及成分的差异采用的还田方式不同。

2.1 焚烧还田

在春天开展焚烧还田工作，玉米秸秆经过冬天的堆积、风干，整个玉米秸秆的含水量较少，易点燃，与秋季相比，春季风力较小，不易引起大面积火灾。在玉米秸秆完成焚烧后，需要尽快翻耕土壤将玉米秸秆焚烧后的灰烬堆埋于地下。

2.2 堆沤还田

通常在玉米收获后堆沤还田，选择土壤附近、靠近水源的坑沟或者挖坑，全部浸湿用于堆沤前的秸秆，浸湿标准为手捻秸秆，秸秆能够滴水，保证秸秆的蓄水量充足。1 000 kg秸秆搭配1 kg腐熟剂以及4～5 kg尿素开展堆沤工作。堆沤分3层，第一层、第二层堆沤50～60 cm，第三层堆沤40 cm左右，在层与层之间撒上一定的菌剂与尿素，宽度在1.6～2 m，高度在1.5～1.7 m。在堆沤的秸秆上覆盖一层土壤或者地膜，堆沤10 d左右，将秸秆铺撒在土壤中，翻耕后深埋于土壤下，作为玉米生长的底肥。

2.3 覆盖还田

在玉米收获后，粉碎秸秆，将其覆盖在土壤表面，粉碎后的秸秆一般处于10 cm左右，只有粉碎合格率在90％以上，才能保证粉碎秸秆覆盖在土壤上，整个冬季得到良好的腐解。一般是在秋季后、冬季前覆盖还田，保证秸秆能够在土地还没有完全硬结前完成覆盖。玉米秸秆覆盖还田方式，在处于干旱期的地区，能够通过覆盖秸秆减少土壤中水分的蒸发，保持土壤含水量，保证处于干旱状态的种植期依旧能够正常播种，土壤中的含水量能够维持玉米生长。当处于梅雨季时，也能降低雨水侵蚀土壤的概率，增加土壤含水量，降低水土流失率。除此之外，玉米秸秆覆盖还能避免阳光对土壤的直射，起到隔热的作用，在地域气温过高时，能够调和土壤，保证土壤不会因为温度过高而造成开裂等现象。

2.4 翻埋还田

在玉米收获后进行翻埋还田，粉碎秸秆抛洒在土壤中，随后使用相关设备平翻，将秸秆平翻于地下20～30 cm，秸秆的翻埋率应保持在95％以上[4]。翻埋还田能够将土壤起垄两遍再压实，这样的还田方式能够保证土壤的新鲜与湿润程度。将秸秆翻埋于地下，也能保持地面整洁。

2.5 碎混还田

玉米收获后碎混还田，将秸秆粉碎，均匀抛撒在土壤中，利用深松和翻埋土壤，将粉碎后的玉米秸秆深埋至30 cm以下，在起垄前充分融合粉碎后的秸秆与土壤。玉米秸秆粉碎还田能够深度融合粉碎后的秸秆与土壤，使粉碎后的秸秆达到土壤耕种层，使玉米秸秆中的养分能均匀分布于土壤中，有利于玉米生长。

3 玉米秸秆还田技术流程

3.1 秸秆处理

秸秆粉碎通常有两种处理方式，一种是在当季农作物收获时，选用联合收割机开展收割工作，或者在收割机上装置秸秆粉碎机，在收获的同时直接粉碎玉米秸秆，这类收割机在收割后，地面通常会留有10 cm左右的玉米茬，粉碎后的秸秆长度在10 cm左右，通常处于撕裂状，再均匀抛撒。另一种方式是选择普通收割机开展收割工作，再打包粉碎处理玉米秸秆，优势在于地面上的玉米茬相对较短，粉碎后的秸秆一般在10 cm左右。在粉碎玉米秸秆后，需要补氮或者浇水。在腐熟玉米秸秆的过程中会消耗大量氮肥，可以施加一定的氮肥、钾肥或者尿素，在施肥的过程中应降水或者浇水，干旱期不宜施肥。使土壤中的碳氮比值由固有的80∶1调整至25∶1。在补氮的过程中，氮肥的使用量一般在180 kg/hm2，将这部分氮肥均匀地与秸秆共同施洒在土壤中。同时，要对土壤进行一定程度的补水，由于玉米秸秆在腐熟的过程中会消耗大量水分，如果不及时给土壤补水，不仅腐熟过程会比较缓慢，还会影响土壤结构，玉米秸秆腐熟过程与农作物相互争取水资源，从而影响农作物生长。

在翻埋秸秆时，应选用配有大型翻转犁或大犁的机械设备开展翻耕作业，翻耕深度应在30 cm左右，误差在1.5 cm左右。要保证翻耕深度一致，重耕率在2％以下，立垄率与回垄率不高于5％，土壤杂草覆盖率要小于90％。在翻耕的过程中，严禁湿翻，保证土地平整。

3.2 起垄种植

玉米秸秆还田大垄种植技术在起垄种植时可以分为耙地、起垄与种植3个环节。耙地通常采取机械耙地，选用联合作业工具。重耙是采用660 mm的耙片，主要用于耕前灭茬，破除地表板结，秸秆切碎还田，深翻重耙，重耙的耙深应为16～18 cm。轻耙是采用460 mm的耙片，主要用于碎土，浅翻轻耙，将土壤耙碎耢平，轻耙的耙深在8～10 cm。耙地时，耙片与大垄呈30°～40°夹角，通常需要两次耙地[5]。耙幅应在4 m左右，地表高低差＜3 cm，每平方米的土壤内＞10 cm3的土块不应超过5个。机械耙地主要是保证耕种层的土壤疏松以及大垄种植时地表平整。

完成耙地后，需要起垄，将土壤翻耕为大垄，以便后续种植。在起垄时，科学使用配套机器，将施肥起垄镇压一体化。在起垄时，要保证垄宽在110～130 cm，垄高在18～22 cm。起垄镇压后的大垄，垄体笔直饱满，在翻耕起垄后，要及时镇压，翻耕土壤后保持平整，保证土壤尽快达到待播狀态。起垄前的施肥环节，可以适量施加氮肥，在腐熟秸秆的过程中，会消耗土壤中的氮肥，施加氮肥能够补充土壤中缺乏的氮肥，同时施加其他元素能够促进农作物生长[6]。

在经过耙地与翻耕起垄后，整个土地就已达到了待播状态，在耕种时，可以选择轮胎较窄的拖拉机并装配玉米精密播种机。精密播种机能在大垄上开展双行播种工作，大幅提升了机械播种效率。在使用机械播种的过程中，播种机的速度应控制在8～10 km/h。根据玉米品种以及种植要求，通常为两种种植方法，分别是窄行种植与宽行种植，最主要的区别是苗间距不同。若窄行种植，苗间距在40 cm左右；若宽行种植，苗间距在70～90 cm。根据深耕前的施肥以及起垄镇压化肥的深度应在8～10 cm，因此在播种的过程中，种子深度应为3～5 cm。要控制好种子与化肥之间的距离，避免距离过近烧坏种子，造成大面积缺苗。

3.3 种植后的施肥以及药剂喷洒

当土地完成种植后，还需要开展除草追肥工作。在大垄种植的过程中，通常采用药剂去除土壤中的杂草。在药剂除草时，玉米出苗后采用土壤封闭除草法开展除草工作。土壤封闭除草法是在杂草出土前一次施药，控制玉米整个生育期间的杂草。

在应用土壤封闭除草法时，首先，要选择新型低毒、高效、低残留的除草剂。其次，要早期除草，玉米出苗期的杂草也处于出苗期，杂草相对脆弱，接触除草剂易死亡，待杂草出苗后除草，效果并不理想。再次，要注意除草剂的使用剂量，通常使用说明书推荐剂量即可，但针对机械收割后地面剩余地茬较高的地块，可以适当增加用量。最后，在喷洒除草剂时，最好在浇水或降水后，这时田间湿度较大。玉米播种后浇水，浇水后的3～4 d即可喷洒除草剂。

需要注意的是，在喷洒除草剂的过程中，为了不破坏药膜，要采取边喷边退的方式。若玉米出苗期未及时开展除草工作，还可以选择茎叶喷雾除草剂，在玉米3～5叶期、杂草出苗后的3～5叶期，每公顷采用38％莠去津1 500 mL+25％宝成60 g喷洒除草。除草后，若玉米在生长中后期出现大面积杂草，每公顷可采用20％一把火水剂3 L，喷头上加保护罩定向喷雾杂草。

在玉米拔节前后，要追加氮肥。结合玉米秸秆还田情况追加少量氮肥，施肥量为375～450 kg/hm2，施肥深度在8～10 cm，与前期施肥深度持平，避免与玉米植株根部相接触。在施肥后应严密覆盖氮肥，培土时其深度应覆盖玉米第一叶，保证有效发挥氮肥的作用。

在玉米成熟后的收割环节，可选取配有秸秆粉碎装置的收割机开展收割工作，将玉米收割与秸秆还田工作一体化。这样的收割方式，玉米损失率小于2％，果穗损失率在3％以下，玉米破损率约为1％。当玉米脱水达到25％以下时，可以选取自走式玉米联合收割机，直接脱粒收割，这样的收割方式玉米破损率与籽粒含杂率均小于5％[7]。

4 玉米秸秆还田大垄种植技术相关机械设备的选择

在粉碎玉米秸秆的过程中，可以选择2.6 m幅宽的粉碎机，配合使用74～88 kW·h的拖拉机。在秸秆还田的过程中，可以选择翻转犁或者大犁深翻秸秆，根据选择的翻转犁，配以不同功率的拖拉机，根据拖拉机功率的不同，其作业速度与工作效率也不同[8]。

在耙地的过程中，可以选择组合犁搭配拖拉机耙地。选择6 m幅宽的组合耙，配合使用154～177 kW·h的拖拉机；选择幅宽更大的组合耙时，配合使用177 kW·h以上的拖拉机。组合耙的作业速度约为10 km/h，工作效率为1 050～1 800 hm2/h。

在起垄时，可以选择4行大垄机械设备，可以搭配施肥装置以及镇压风装置，配合使用88 kW·h以上的拖拉机，起垄7 km/h左右。

在播种玉米种子时，可以选择大垄双行精密播种机，配合使用118 kW·h的拖拉机，工作效率约750 hm2/h。

在除草时，可以选取20 m以上的喷雾剂，配合使用74 kW·h的拖拉机，工作速度6～10 km/h，工作效率虽然不高，但能均匀喷洒除草剂[9-10]。

5 结束语

玉米秸秆还田大垄种植技术，能够适应当前的机械化种植與收割环境，玉米秸秆还田，既能减少焚烧秸秆对环境的污染，又能增强土壤中有机物与无机物的含量，为土壤提供更多养分。通过应用玉米秸秆还田模式，分析大垄种植技术的技术手段与流程，选择相关设备，希望能为玉米秸秆还田大垄种植技术提供相关的参考，以提高该技术水平，进一步提升我国粮食产量和质量。

参考文献：

［1］金平.耐密玉米大垄深耕秸秆深还田高产栽培技术［J］.安徽农学通报（上半月刊），2012，18（11）：61，73.

［2］孙征权.黑龙江玉米秸秆还田大垄种植技术［J］.农机科技推广，2020（4）：11-12.

［3］宋宏伟.玉米秸秆还田大垄种植技术初探［J］.农民致富之友，2021（21）：49.

［4］高晓辉.玉米秸秆还田大垄种植方法分析［J］.农村百事通，2021（5）：19.

［5］惠兆元，张提昌，赵倩倩，等.大垄双行玉米种植技术与机械化收获技术配套发展思路［J］.农业机械，2021（9）：86-88.

［6］葛选良，钱春荣，张锋，等.不同秸秆还田模式玉米产量和耕层土壤物理特性的研究［J］.东北农业科学，2022，47（3）：88-93.

［7］王雪鑫.还田模式和腐熟剂对玉米秸秆腐解特征及土壤养分含量的影响［D］.沈阳：沈阳农业大学，2020.

［8］牛继成.探讨玉米秸秆还田技术在小麦栽培中的应用［J］.农村百事通，2021（24）：62-63.

［9］吕春香.玉米秸秆还田技术在小麦栽培中的应用分析［J］.农民致富之友，2018（2）：41.

［10］康影.玉米秸秆还田技术在小麦栽培中的应用研究［J］.安徽农学通报（下半月刊），2012，18（10）：70，105.