稻麥、稻油兩熟制秸稈機械化還田技術探討

農作物秸稈是一種寶貴的生物資源，秸稈機械化還田能顯著提高土壤有機質含量，增強蓄水保墑能力，是當今世界上普遍重視的一項培肥地力的增產措施，其處理利用事關農業綠色發展、生態環境保護。化肥農藥的大量使用，造成土壤有機質下降、耕地質量差、抗御災害能力不強，但為維持一定產量，又不得不逐年增加化肥、農藥投入。長此以往，即形成 “化肥、農藥投入增加-耕地質量下降-化肥、農藥投入再增加-耕地質量再下降”的惡性循環。

通過關鍵技術突破與技術集成創新，將秸稈直接還田，建立基于農田系統的“農田資源-產品產出-秸稈直接還田-再循環或再利用”循環生產體系。本文針對稻麥、稻油兩熟制秸稈機械化還田模式進行探討。

1 技術方案

秸稈機械化還田是將收獲后的主要農作物秸稈全部粉碎并均勻拋撒在地表，再根據下茬作物種植的要求應用秸稈還田機械進行埋茬，然后進行播種或栽植；或應用免耕播種機在未耕地上直接進行貼茬播種，秸稈覆蓋地表。安徽省桐城市2018年建設秸稈機械化還田示范片710 hm2，獎補資金26.625萬元，針對農作物品種和耕作模式，進一步規范技術工藝流程，推進“農機裝備、農業技術、農業信息化”在秸稈還田中的集成應用，科學采用粉碎還田、深翻深耕深松輪作等方式，提高耕地質量，提升利用效果。

2 技術路線

秸稈機械化還田技術工藝及裝備不僅與農作物種類有關，而且與種植制度有著密切關系。安徽省桐城市主要農作物秸稈機械化還田技術按種植制度可分為稻麥兩熟制秸稈機械化還田技術 （技術路線圖見圖1）、稻油兩熟制秸稈機械化還田技術（技術路線圖見圖2）2種類型，同時從“作物收割、秸稈還田和下茬作物播種”3個環節統籌布局。

圖1 稻麥模式秸稈還田技術路線圖

圖2 稻油模式秸稈還田技術路線圖

3 技術要點

3.1 小麥秸稈機械化切碎還田

（1）使用帶秸稈切碎功能的聯合收割機，在收獲小麥的同時將秸稈切碎，并均勻拋撒在田面。割茬高度以不影響耕整地質量為宜，一般低于15 cm。秸稈切碎后的長度小于10 cm。

（2）在秸稈全量還田條件下，增施氮肥，減少磷鉀肥用量。以每100 kg秸稈基肥增施尿素1 kg，并提倡有機肥、無機肥結合，在機具作業前，均勻撒施在秸稈殘體上，并根據適用基追肥比及增氮量施用基肥。

（3）實施“水耕水整”的，應先上水泡田24 h以上，軟化土壤和秸稈，以利作業，上水深度以3～5 cm為宜；實施“旱耕水整”的，在秸稈旋埋作業完成后立即上水浸泡秸稈，并實施平整作業。

（4）耕深控制不小于15 cm，連續2年以上旋耕地塊要適當加深。

（5）機具在作業時，應根據田塊的具體形狀確定作業路線，應盡量避免或減少重耕、漏耕及小角度轉彎次數。一般作業兩遍，第一遍宜慢，第二遍速度可稍快。兩遍作業應縱橫向交叉進行。

（6）水稻移栽前，使田水自然落干以利通氣增氧，排除毒素。

（7）作業質量：耕深穩定系數≥85%；碎土系數≥92%；埋草覆蓋率≥95%；水田平整作業后大田地表應平整，田塊高低差不超過3 cm。

3.2 水稻秸稈機械化切碎還田

（1）水稻秸稈機械化切碎還田的機具要求、農藝要求、作業質量與小麥秸稈機械化切碎還田技術要點相同。

（2）對秸稈量大的可采取犁耕翻埋，再進行旋耕整地作業。犁耕深度不小于20 cm。

（3）水稻秸稈還田后，宜使用適應秸稈還田要求的小麥播種機進行播種，播種后實施鎮壓，提高土壤緊實度，防止土層因秸稈還田而架空造成失墑。

3.3 油菜秸稈機械化切碎還田

（1）在油菜聯合收獲作業時，同時完成秸稈切碎、均勻拋撒。

（2）實施“水耕水整”的，應先上水泡田24 h以上，軟化土壤和秸稈，以利作業；實施“旱耕水整”的，在秸稈旋埋作業完成后立即上水浸泡秸稈，并實施平整作業。

（3）耕深控制應不小于15 cm，連續2年以上旋耕地塊宜適當加深。

（4）根據田塊的具體形狀確定作業路線，應盡量避免或減少重耕、漏耕及小角度轉彎次數。

（5）土壤適當沉實，水稻移栽前保持薄層水，以利于機插。

（6）進行秸稈還田作業前，田塊增施基氮肥，增施 75 kg/hm2（5 kg/畝）尿素或 225 kg/hm2（15 kg/畝）碳銨，調節碳氮比，促進腐爛。

（7）實施油菜秸稈還田作業后至水稻移栽前，田面保持一定水層浸泡秸稈4～10 d（季節允許可適當延長），使田面水層自然落干或保持1～2 cm水層，利于有害氣體釋放。

（8）水稻移栽后及時灌淺水護苗活棵，栽后2～7 d間歇薄水灌溉，適當晾田，促進扎根立苗。

4 常見問題處理

4.1 調整碳氮比

秸稈本身碳氮比為（65～85）∶1，而適宜微生物活動的碳氮比為25∶1。秸稈還田后土壤中氮素不足，使得微生物與作物爭奪氮素，結果秸稈分解緩慢，麥（秧）苗因缺氮而黃化、苗弱、生長不良。秸稈還田后土壤中碳含量增加，通過增施一定量氮肥促使土壤保持碳氮比的平衡，促使秸稈腐解，避免秸稈腐解時與作物爭氮。

4.2 防土壤過松

秸稈還田后，土壤過于疏松，大孔隙多，小麥種子不能與土壤緊密接觸，影響發芽生長，扎根不牢，甚至出現“吊根”現象。實施旱田翻壓秸稈還田的要配套實施適度鎮壓措施，旱茬播種后需要進行播后鎮壓，有利于解決秸稈旱地還田后土壤疏松的問題。

4.3 排放有害氣體

實施水田秸稈還田的，將產生甲烷等有害氣體并聚集在土壤中，如不及時排放對栽插秧苗的生長會產生不利影響。在作業前一般采取灌3～5 cm的淺層水，作業后利用泥漿沉降的時間使灌溉水自然落干，土壤露出水面，以利有害氣體排放。

4.4 開展病蟲害綜合治理

在推廣秸稈全量還田的大背景下，協調運用栽培和植保技術，開展病蟲害綜合治理，有效控制病蟲害的發生發展。采取種子處理和科學防控，達到防治土傳病害、地下害蟲和苗期病蟲的目的。實施種子包衣和藥劑拌種，有效抑制冬前病害高發。加強病蟲情監測預警和綜合防治，合理輪作，減少病蟲草害的發生。

4.5 應用農業信息化

通過安裝北斗衛星導航農業機械車載信息終端，實時采集、處理秸稈還田作業中的定位和狀態數據，獲取還田現場的高清影像。江蘇宿遷地區部分實施鄉鎮的秸稈還田作業拖拉機上安裝高精度北斗導航定位終端和攝像裝備，建設宿遷市秸稈還田作業管理系統，通過集成技術對農機作業過程實現面積精確測量、統計分析、實時監控、農機引導等功能，實時自動采集還田作業面積、統計分析和監控作業質量。這一管理系統成為政府相關部門的工作系統，提高了秸稈還田作業監管效率，取得了可觀的經濟效益與環保效益，并具有規模化推廣價值。

4.6 引入第三方作業核查

為提升秸稈還田政策監管公信力，江蘇省引入省級第三方作業補助核查，建立了“行政監督、社會監督和第三方核查”的監管推進機制，對促進秸稈機械化還田健康發展具有重要意義，得到社會認可。