典型草甸土玉米秸稈還田與種植技術

孟祥海，李玉梅，王根林 ，王立柱 ，邵廣忠，王佰成 ，孫殷會，張慶娜

(1.黑龍江省農業科學院牡丹江分院，黑龍江牡丹江157000；2.黑龍江省農業科學院土壤肥料與環境資源研究所，哈爾濱157086；3.黑龍江省農業科學院畜牧研究所，哈爾濱157086)

草甸土一般存在區域地勢低平，地下水位高，經常受到地下水浸潤的影響，屬于非地帶性土壤，一般以狹長帶狀或零星分布于各地帶性土壤之中。黑龍江省草甸土總面積為802.5萬hm2，其中耕地面積302.5萬hm2，占全省耕地總面積的26.2%，主要分布在三江平原和松嫩平原中排水不暢的低矮平原、漫崗緩坡的下部或崗上局部低洼位置，以及河流兩岸的低洼地塊、河谷水線兩側和開闊的低平地形部分。牡丹江地區的丘陵半山區谷地和近河流漫灘位置也有集中分布。

草甸土是一種黑土層厚、有機質較多、水分充足，養分豐富，潛在肥力較高和增產潛力較大的土壤類型，但是由于所在區地勢低、排水不暢、地下水位較高，易受到洪澇威脅；多年連作及不科學的施肥措施造成土壤板結、結構性不良，導致抗旱能力有下降趨勢，產生濕時泥濘、干時堅硬。因季節性降雨，秋季土壤含水量高，嚴重影響秋收進程和秋季秸稈綜合利用。通過以“國家糧食豐產增效科技創新項目：東北平原東部旱地豐產增效耕作培肥技術模式與示范(2016YFD0300806)”為平臺，通過4年對草甸土秸稈還田模式及秸稈處理還田方式展開研究，根據草甸土區域特殊的土壤水肥特性，結合當地的種植制度及施肥習慣等多種情況，在總結多地草甸土秸稈還田試驗示范效果和土壤改良效果的基礎上，提出典型旱地草甸土秸稈還田技術與種植技術規程。通過在宜耕期內，適時采取深翻秸稈全量還田和科學的配套種植技術，深翻打破犁地層后，將未腐熟的秸稈全量還田，增加了土壤的透氣透水蓄水能力[1]，抗旱又抗澇，增溫又防寒，抑菌又殺蟲；同時加速了養分轉化[2]，擴大了根系分布范圍，活化土層作用顯著[3]。這套技術的總結有助于對草甸土區土壤培肥及結構性改良具有積極意義，秸稈資源的全量肥向利用有助于減少當前秋季焚燒現象，也可有效減低翌年肥料用量，達到減肥增效和培肥土壤的目的。

1 草甸土玉米秸稈全量深翻還田技術

1.1 適宜區域

典型旱地草甸土玉米連作種植區，地形平坦、地勢較低、排水不暢且雨季有間接性積水現象，地下水位為1～3 m。

1.2 技術要點

1.2.1 收獲粉碎。玉米進入完熟期后，采用大型玉米收獲機進行收獲，同時將玉米秸稈粉碎(長度<10 cm)，并均勻拋散于田間。

1.2.2 二次滅茬。利用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機+滅茬機(1JH-350型秸稈粉碎還田機)，將聯合收割機滅茬的基礎上，繼續將玉米根茬口和未粉碎的秸稈繼續二次滅茬，將玉米秸稈粉碎5～10 cm。

1.2.3 深翻埋稈。利用7M-2204約翰迪爾拖拉機+德國雷肯液壓五鏵翻轉犁(EurO pa18/5型)，將秸稈耕翻入土(動力務必在130馬力以上，翻耕深度30～35 cm)，將秸稈深翻至20～30 cm土層，旋耕耙平，達到播種狀態。深翻地必須做到扣垡嚴密無間隔(對犁鏵有特殊要求，在后介紹)，深度務必達到30～35 cm，必須將秸稈段及根茬翻轉后扣壓在底層。以保證充分打破犁底層，掩埋秸稈和病菌，使土壤凍融、疏松、透氣、熟化，增加團粒結構的形成[4]。

1.2.4 耙地。對于首年采取秸稈深翻還田地塊，務必在深翻之后采用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機帶動1BZ-4.0偏置重耙(元豐牌)進行耙地1次，對于土壤板結嚴重的草甸土，有必要進行2次重耙以達到耕層內無板結土塊，保證耕層20 cm土壤松散。

1.2.5 旋地。該操作是草甸土首次秸稈深翻還田后、起壟前采用的一種措施，采用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機+勃農牌SGTN-330型號的滅茬旋耕聯合整地機進行旋地。以保證土壤疏松，減少后期田間機械管理的耕作阻力，且增加作物的宜耕期，保證后期雨季來臨時，有效提高土壤雨水蓄存能力。

1.2.6 起壟。采用約翰迪爾3B-554拖拉機+連飛機械起壟夾肥為一體的中耕點播機(型號：2BY玉YU-4)進行起壟夾肥。對于草甸土地區土壤地下水位較高，春季土壤易發生春澇的地塊，務必采取先起壟夾肥，在進行播種機單獨播種，有利與土壤散墑透氣，降低土壤濕度，降低播種深度，有利于早出苗[5]。

1.2.7 播種鎮壓。播種既可以采用常規播種機播種，也可以采用免耕機播種，如：黑龍江省勃農興達機械有限公司生產的2BFMQ-6免耕施肥精密播種機，于翌年春季當土壤5 cm地溫穩定通過8 ℃，土壤耕層含水量在20%左右時進行播種。常規播種機播后需要及時鎮壓(鎮壓強度400～800 g/cm2)，免耕機械作業的不必鎮壓。

1.3 注意事項

1.3.1 針對不同草甸土類型選擇合適的翻轉犁型號進行深翻作業，且作業時需要保證一定時速，確保可將秸稈翻埋在25～35 cm，機械作業務必保證在宜耕期內進行。

1.3.2 首次深翻作業后，建議第二年增施氮肥，每公頃增施20～40 kg，以防止養分不足問題。

2 草甸土玉米秸稈全量深翻還田種植技術

2.1 選地整地

一般玉米種植區域均要求：地勢平坦，土層深厚，質地較為松散，通透性好，肥力中等以上，保水、保肥較好，這是獲得高產的基礎。雖然玉米根系發達、適應性強，但草甸土質地粘重，宜耕期短，耕作阻力大，耕后質量差。因此，草甸土旱作區域整地工作非常重要，是獲得高產的第一步。秋季整地需要嚴格按照秸稈還田技術要點1～5項執行，即收獲粉碎、二次滅茬、深翻埋稈、重耙、精旋五個部分。

2.1.1 收獲粉碎。10月份玉米收獲季節，玉米進入完熟期后，采用大型玉米收獲機進行收獲，同時將玉米秸稈粉碎(長度<10 cm)，并均勻拋散于田間[6]。可選擇秸稈低溫促腐熟制劑:噴施玉米秸稈菌酶(低溫土著復合菌+蛋白復合酶)處理劑2 kg/畝，撒施尿素5～7 kg/畝。

2.1.2 二次滅茬。利用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機+滅茬機(1JH-350型秸稈粉碎還田機)，將聯合收割機滅茬的基礎上，繼續將玉米根茬口和未粉碎的秸稈繼續二次滅茬，將玉米秸稈粉碎5～10 cm。

2.1.3 深翻埋稈。利用7M-2204約翰迪爾拖拉機+德國雷肯液壓五鏵翻轉犁(EurO pa18/5型)，將秸稈耕翻入土(動力務必在130馬力以上，翻耕深度30～35 cm)，將秸稈深翻至20～30 cm土層，旋耕耙平，達到播種狀態。深翻地必須做到扣垡嚴密無間隔(對犁鏵有特殊要求，在后介紹)，深度務必達到30～35 cm，必須將秸稈段及根茬翻轉后扣壓在底層。以保證充分打破犁底層，掩埋秸稈和病菌，使土壤凍融、疏松、透氣、熟化，增加團粒結構的形成。

2.1.4 耙地。對于首年采取秸稈深翻還田的地塊，務必在深翻之后采用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機帶動1BZ-4.0偏置重耙(元豐牌)進行耙地1次，對于土壤板結嚴重的草甸土，有必要進行2次重耙以達到耕層內無板結土塊，保證耕層20 cm土壤松散。

2.1.5 旋地。該操作是草甸土首次秸稈深翻還田后、起壟前采用的一種措施，采用6B1404約翰迪爾(六缸)拖拉機+勃農牌SGTN-330型號的滅茬旋耕聯合整地機進行旋地。以保證土壤疏松，減少后期田間機械管理的耕作阻力，且增加作物的宜耕期，保證后期雨季來臨時，有效提高土壤雨水蓄存能力。

2.2 品種選擇

選擇適合本地的良種高產穩產，品質良好，抗病抗倒，適合市場需求，銷路好。目前玉米選用“東富1、合玉187、金慶908等品種。品種選擇根據生態條件，選用審定推廣的高產、優質、適應性及抗病性強、生育期所需活動積溫比當地常年活動積溫少150 ℃的優良品種。種子質量要達到國家二級良種以上，即種子純度96%、凈度98%，發芽率不低于85%，含水量不高于13%。低肥力地塊種植密度5.5～6.0萬株/hm2，高肥力地塊種植密度6.0～7.0萬株/hm2。

2.3 起壟播種鎮壓

2.3.1 起壟。采用約翰迪爾3B-554拖拉機+連飛機械起壟夾肥為一體的中耕點播機(型號：2BY玉YU-4)進行起壟夾肥。對于草甸土地區土壤地下水位較高，春季土壤易發生春澇的地塊，務必采取先起壟夾肥，再進行播種機單獨播種，有利與土壤散墑透氣，降低土壤濕度，降低播種深度，有利于早出苗。

2.3.2 播種鎮壓。播種時間一般在4月28日～5月2日，播種深度依據草甸土地塊土壤墑情制定，一般深度為3～5 cm。播種既可以采用常規播種機播種，也可以采用免耕機播種，如：黑龍江省勃農興達機械有限公司生產的2BFMQ-6免耕施肥精密播種機，于翌年春季當土壤5 cm地溫穩定通過8 ℃，土壤耕層含水量在20%左右時進行播種。常規播種機播后需要及時鎮壓(鎮壓強度400～800 g/cm2)，免耕機械作業的不必鎮壓。

2.4 施肥與中耕管理

2.4.1 科學施肥。根據土壤肥力和目標產量確定合理施肥量。肥料養分投入總量為N 180～230 kg/hm2、P2O590～120 kg/hm2、K2O 60～100 kg/hm2。氮肥30%左右與全部磷、鉀肥作底肥深施(12～15 cm)，保證種肥間隔5～7 cm；機械允許情況下，追肥可采取高稈作物施肥機在玉米大喇叭口期追施氮肥總量的50%，灌漿期追施氮肥總量的20%；機械條件落后的地塊可將追肥前移至拔節期以前，追肥總氮中10%采用緩釋氮肥進行追肥[7]。

底肥選擇及用量：底肥選擇64%(18-46)二銨300～350 kg/hm2+60%氯化鉀100～150 kg/hm2，追肥選擇46%尿素350～400 kg/hm2。或選擇底肥45%玉米專用肥500 kg/hm2，追肥45%玉米專用肥400 kg/hm2。

2.4.2 中耕除草。玉米苗期中耕可進行1～2次，也可以結合追肥進行，適當培土。中耕的深度要求做到苗旁淺、行中深，定苗前淺，定苗后深。于播后苗前處理，用38%阿特拉津膠懸劑200～300 mL+50%乙草胺乳油150～200 mL，兌水50 kg均勻噴施在土壤表面，或采用90%乙草胺1800 mL/hm2+75%噻吩磺隆40 g+2,4D丁酯500～600 mL/hm2，做到不漏噴、不重噴，防止產生藥害。苗后莖葉除草劑即在玉米3～5葉期，雜草2～3葉期，每畝地用40%阿特拉津膠懸劑125～150 mL加水50 kg莖葉噴霧處理，或采用24%煙嘧莠去津2000 ml+15%硝磺草酮1500 mL/hm2。

2.4.3 病蟲害防治。原則上以防為主，綜合防治，管理上要早發現早防治。病害主要有大小葉斑病、銹病、紋枯病等。蟲害主要有玉米螟、粘蟲、玉米蚜、棉鈴蟲、小地老虎等。藥劑防治大小葉斑病、銹病可用50%多菌靈500倍、紋枯病可用5%井岡霉素500倍液噴施。玉米螟、粘蟲可用10%氯氰菊酯2000倍加Bt粉800倍、玉米蚜可用20%康福多3000倍、棉鈴蟲可用Bt粉800倍加天力粉劑800倍噴殺。

2.4.4 秋季收獲。10月份為玉米收獲季節，一般來說，玉米最佳收獲期，從“三看”中得知：在玉米授粉后45～50天，籽粒乳線開始消失，果穗苞葉枯黃并松動，植株綠葉不超過5片時，這時收獲玉米最適宜，是玉米最佳的收獲期，產量高，品質好，效益大。品種間可能會略有差異，請綜合判斷。

采用大型玉米收獲機(牧神牌玉米收獲機，型號4YZB-5或約翰迪爾玉米籽粒收獲機型號4YL-6,R230)進行收獲，同時收獲機帶動滅茬機(勃農牌，型號SGTN-330)將玉米秸稈進行一次粉碎和滅茬(秸稈處理長度<10 cm)，并均勻拋散于田間。

2.4.5 注意事項

(1)播種后及時鎮壓。播種后采用鎮壓器鎮壓，如果是免耕機械作業可省略鎮壓環節。

(2)追肥結合中耕深松進行。草甸土土壤水分含量較高，中耕松土可提高土壤通氣性，降低土壤濕度[8]。

(3)針對不同草甸土類型選擇合適的翻轉犁型號進行深翻作業，且作業時需要保證一定時速，確保可將秸稈翻埋在25～35 cm，機械作業務必保證在宜耕期內進行。