秸稈覆蓋對土壤水分和侵蝕的影響研究進展

劉燕青,王計磊,李子忠

(中國農業大學 土地科學與技術學院,北京 100193)

中國地域遼闊，水資源豐富但淡水資源不足且空間分布不均衡，已成為制約我國干旱半干旱區糧食生產的重要因素之一[1]。水土流失不僅造成水資源的浪費，還因土壤顆粒的流失加劇土壤結構的破壞，引起土壤退化及農田干旱缺水情況的發生[2]。土壤蒸發是土壤水分無效損失的一種途徑[3]，且為引起土壤鹽漬化發生重要動力因素之一[4]，探索農田有效的蓄水保土途徑受到學者的廣泛關注。目前常用的蓄水保土措施有橫坡壟作、地膜覆蓋、秸稈覆蓋和植物籬等，其中秸稈覆蓋還田可有效改善土壤—大氣界面微環境的水熱交換狀況[5-6]，減少作物棵間蒸發，提高土壤有機質含量，促進良好土壤結構體的形成，增強土壤蓄水抗旱能力[7-8]；也能夠有效地保護地表土壤，減少土壤侵蝕的發生[2]；同時可避免秸稈焚燒造成的大氣污染，是促進干旱半干旱區農業可持續發展的重要農藝措施，也是農業廢棄物資源化利用的重要途徑。如在東北黑土區，作物熟制為一年一熟，秋收后地表多為裸露，春季干旱，且多大風季節，加劇了土壤蒸發和土壤顆粒吹蝕，對當地農業安全生產造成嚴重威脅[9]，而秸稈覆蓋還田可有效改善上述狀況的發生。2019年“中央一號”文件提出發展生態循環農業，推進畜禽糞污、秸稈、農膜等農業廢棄物資源化利用；2020年為深入貫徹習近平總書記關于對東北黑土地實行戰略性保護的重要指示精神，認真落實黨中央、國務院決策部署，加快保護性耕作推廣應用，制定了《東北黑土地保護性耕作行動計劃(2020—2025年)》。同時，為有效防治水土流失、提高水分利用效率，我國學者開展了一系列研究，涉及到秸稈覆蓋方式、覆蓋度和覆蓋量等對農田水分及土壤侵蝕的影響及機理的研究，且取得了較為豐碩的成果[10-12]。本文通過對已取得的成果進行總結，以期為保護水土資源，保障農業安全生產提供科學依據，同時找出目前研究存在的薄弱環節，為今后更為深入全面的研究提供參考。

1 秸稈覆蓋類型

1.1 根據秸稈來源劃分

我國作為農業大國，農作物秸稈總產量高達104億t/a，其中玉米秸稈、稻草和麥稈占比較大，分別為32.5%，25.1%,18.3%[13]。目前秸稈主要通過堆肥、制備飼料、建材和直接還田等方式進行資源化利用，但在實踐中，由于勞動力成本提高、秸稈利用技術不成熟等原因，作物秸稈資源化利用率低，焚燒、隨意丟棄等現象仍然長期存在[14]，如2018年衛星遙感共監測到全國秸稈焚燒火點7 647個[15]。秸稈覆蓋還田不僅可以降低勞動力成本，而且可以培肥地力，具有良好的社會、經濟效益和生態效益，值得大面積推廣應用。秸稈覆蓋根據作物來源可以分為玉米秸稈覆蓋、小麥秸稈覆蓋、水稻秸稈覆蓋等。

1.2 根據秸稈覆蓋形式劃分

根據秸稈覆蓋形式可分為整桿覆蓋和秸稈粉碎覆蓋[16]。整桿覆蓋指在作物收獲的同時覆蓋整秸稈，適合機械化水平低或風大的地區。秸稈粉碎覆蓋通常指使用配有秸稈粉碎裝置的谷物聯合收割機，在收獲作物的同時將秸稈粉碎(5～10 cm)后拋撒覆蓋在地表的過程，但遇大風時秸稈易隨風移動，降低覆蓋效果。后有研究指出粉碎與留茬結合，可有效避免這一問題，在收獲時地表留茬16～20 cm，其余秸稈粉碎拋撒于地表，這樣留茬可以固定秸稈，防止秸稈漂移，適用于水稻田或容易產生水土流失的坡耕地上[17]。

1.3 根據覆蓋度和覆蓋量劃分

秸稈可直接覆蓋于地表，也可經旋耕后與土壤達到不同程度的混合，覆蓋于地表又可根據地表秸稈覆蓋度分為全覆蓋和部分覆蓋。秸稈全覆蓋是指將作物秸稈均勻地覆蓋于地表，地表秸稈覆蓋率為100%，可最大面積保護地表土壤，但可能會對下季作物播種及土壤溫度產生影響；秸稈帶狀覆蓋是一種局部覆蓋方式，地表秸稈覆蓋率小于100%，可在一定程度上減輕秸稈全覆蓋對播種及地溫產生的不良影響。根據覆蓋量可劃分為全量覆蓋、非全量覆蓋，對于秸稈覆蓋度和覆蓋量的選擇，應當結合作物、氣候和土壤類型等因素，因地制宜地利用作物秸稈。

2 秸稈覆蓋對土壤水分的影響

土壤含水量是表征土壤水分狀況的重要指標，影響著植被生長、分布格局和演變過程。秸稈覆蓋主要通過：(1)抑制土壤水分蒸發；(2)促進雨水入滲；(3)改善土壤結構、提高土壤蓄水保水能力來調控土壤含水量。明晰秸稈覆蓋對土壤水分運動影響及作用機理，探明影響其保水保土效果的因素是全面認識秸稈覆蓋對水分利用效率和土壤侵蝕影響的核心環節，也是推廣和應用秸稈覆蓋措施的理論基礎。

2.1 秸稈覆蓋對土壤蒸發的影響

土壤水分蒸發指水蒸氣從土壤表面進入大氣的過程，是土壤水分無效損失的主要途經，受到包括溫度、濕度、風速和大氣壓等在內的多種因素控制。秸稈覆蓋相當于給土壤表面添加天然保護層，通過減少土壤空氣與大氣間的水分交互通道以及到達地面的太陽輻射，抑制土壤蒸發，保蓄土壤水分，提高土壤水分利用效率[18-20]。關于秸稈覆蓋對土壤水分蒸發影響的研究主要在我國西北、華北等地區開展，研究內容多集中不同覆蓋材料、覆蓋量、覆蓋方式等對蒸發影響[19,21-23](表1)。田間微型蒸發儀是土壤棵間蒸發研究的常用裝備，陳素英等[24]用自制的微型蒸發儀在華北地區開展了不同秸稈覆蓋量對冬小麥田棵間蒸發影響的研究，發現秸稈覆蓋有效抑制土壤蒸發，在冬小麥生育期內，少覆蓋處理(3 000 kg/hm2)比對照平均減少了21%，多覆蓋(6 000 kg/hm2)減少了40.4%，但由于覆蓋處理導致春季土溫回升緩慢，推遲了小麥生育期，加上后期的干熱風，造成覆蓋處理的冬小麥減產 4.1%～10.4%。而劉超等[25]在陜西楊凌示范區研究不同秸稈覆蓋量對土壤蒸發的影響表明，秸稈覆蓋量在6 000～9 000 kg/hm2范圍時，保墑效果和玉米增產效果明顯，此外于慶峰等[22]認為玉米秸稈覆蓋可通過調節土壤水肥氣熱，在抑制土壤棵間蒸發的同時提高玉米產量，其中10 t/hm2為秸稈覆蓋量閾值，超過該覆蓋量后土壤蒸發抑制作用呈減弱趨勢，而玉米增產作用趨于穩定。由此可見，秸稈覆蓋對田間水分無效蒸發有良好的抑制效應，但是其對作物產量的影響因氣候、土壤類型、管理措施等條件的不同變異性較大，因此明晰秸稈覆蓋對作物產量和土壤水分影響的作用機制，探索適合當地氣候地理條件的最佳秸稈覆蓋量及其覆蓋方式，對抑制土壤蒸發提高作物產量具有重要意義。

表1 秸稈覆蓋對土壤蒸發影響研究進展

秸稈覆蓋方式是影響土壤水分蒸發的重要因素之一，不同的覆蓋形式對水分蒸發的影響不同。柏會子等[21]對比了秸稈粉碎(2 mm)施入土壤和秸稈覆蓋還田對土壤蒸發的影響，表明秸稈覆蓋還田對土壤蒸發有明顯抑制作用，秸稈粉碎與土壤混合因增加土壤孔隙含量，而提高了土壤蒸發能力。強小嫚等[26]通過大田試驗發現留茬結合小麥秸稈覆蓋相較于單純秸稈覆蓋對棵間蒸發的抑制效果好，尤其在連續強降雨后土壤含水量升高，其抑制效果更為明顯。土壤蒸發現象能夠持續進行與深層土壤水分在土水勢梯度下向表土的轉運有關，秸稈地下覆蓋可降低深層土壤水分蒸發，有效阻隔水鹽上行[27-28]，近年來逐漸受到關注。趙永敢等[23]開展了室內土柱模擬試驗，表明秸稈隔層處理土壤累積蒸發量比均質土低75.07%～95.42%，表層覆膜+秸稈隔層的控鹽、抑制蒸發的效果最為明顯。周長泉等[29]研究了雙層秸稈不同層位覆蓋對土壤水分蒸發的影響，發現上層埋深8 cm結合下層埋深30 cm的雙層秸稈覆蓋模式可有效減小土壤水分蒸發。可見關于秸稈覆蓋對土壤蒸發影響的研究面在逐漸拓展，由秸稈表層覆蓋到秸稈地下覆蓋，由秸稈單一覆蓋，到秸稈—地膜二元覆蓋，但關于秸稈覆蓋對土壤蒸發過程、調控機理的探索較少，且研究結果隨空間、時間和試驗條件的變異性較強，全面認識土壤蒸發發生規律、明晰秸稈保水效應影響因素及其在整個土壤水分蒸發過程中發揮的作用還有待進一步研究，這也是今后研究的重點。

2.2 秸稈覆蓋對土壤入滲的影響

水分入滲是水循環和轉化的一個重要過程，受到地形、雨強、土壤性質(土壤含水量、土壤糙率和土壤質地)等因素的影響。降雨條件下，土壤水分入滲作用與產流息息相關，雨滴濺蝕作用會破壞地表土壤結構，堵塞土壤孔隙，抑制土壤入滲，促進地表徑流的產生，而秸稈覆蓋可以保護地表土壤免受雨滴的直接打擊，增加地表糙度，減緩地表徑流流速，延長水土相互作用的時間[30]，促進土壤水分的入滲。研究表明，黃土坡面免耕秸稈覆蓋下的土壤入滲速率為傳統耕作的1.4倍，平均徑流系數減少97.49%[31]；對南方赤紅壤進行稻草秸稈覆蓋，其入滲率與無覆蓋處理相比可提高32%[32]。王曉燕等[33]研究了華北地區秸稈覆蓋對土壤入滲的影響，發現秸稈覆蓋可將土壤穩定入滲率提高1.1倍并可延緩地表徑流的產生。可見盡管土壤類型不同，秸稈覆蓋也達到了相應的提高入滲、減少徑流產生的效果。

秸稈覆蓋量、覆蓋方式是影響土壤入滲的主要因素，通常情況下秸稈覆蓋量越高，徑流開始的時間和土壤含水量達到飽和的時間越晚，且穩定入滲率越高[33]，但秸稈覆蓋達到一定厚度后，會在一定程度上阻礙部分水分的入滲，從而造成水分的無效蒸發[22]。趙永敢等[23]探索了秸稈地下覆蓋對土壤水分入滲的影響，結果表明秸稈隔層處理與無秸稈隔層相比入滲速率降低了70%，具有明顯阻滲作用，但秸稈隔層通過抑制潛水蒸發和返鹽，提高了土壤含水量。可見秸稈覆蓋對水分入滲影響并非總是正效應，因此有必要綜合多因素探討秸稈覆蓋的最佳用量和施用方式，并基于整個農田系統來綜合評價秸稈覆蓋處理的保水效果。目前關于秸稈覆蓋對土壤入滲的影響多通過固定雨強的人工模擬試驗來探索[31-33]，且多集中在秸稈覆蓋量和覆蓋方式等方面，而水分入滲的發生、發展過程以及結果受到雨強、雨型、降雨歷時和土壤含水量等因素的影響與制約，尤其在自然降雨條件下，雨強并不是穩定的，雨型是變化的，固定雨強的人工模擬降雨試驗不能很好地反映自然狀態下水分入滲發生規律。劉立晶等[34]通過人工模擬降雨方法研究了不同雨型(小雨、中雨和大雨)條件下秸稈覆蓋處理對0—20 cm農地水分入滲的影響，結果表明秸稈覆蓋對雨水入滲有暫時的阻隔作用，不同雨強下秸稈覆蓋的阻滯入滲作用出現的土層不同，中雨后秸稈阻滯入滲作用表現在5—20 cm土層，大雨后阻滯入滲作用出現在10—20 cm土壤，但這種阻隔作用會隨雨強的增加而減弱。劉戰東等[35]研究表明，同一覆蓋處理下土壤水分入滲深度和入滲量隨雨強的增大而增大。水分入滲是水從土壤表面進入土壤形成土壤水的過程，量化秸稈覆蓋對土壤水分入滲的影響及機理還需要更加微觀的研究。

2.3 秸稈覆蓋對土壤結構的影響

秸稈覆蓋對土壤結構的改善也是調控土壤含水量的重要因素，其主要從兩方面對土壤結構產生影響：(1)如2.2所述,秸稈覆蓋可削弱降雨對土壤的濺蝕作用，防止土壤板結；(2)提高土壤有機質含量，促進良好團聚體的形成[36]。良好的土壤結構—團粒結構的形成需要土壤黏粒，以及粘結土粒的膠結劑，秸稈覆蓋于地表減少了徑流對土壤細小顆粒的搬運侵蝕，同時促進有機質積累，使小粒徑團聚體向中粒徑團聚體轉化[37-38]，從而降低了容重，促進了毛管孔隙的形成，促進水分入滲，提高了土壤蓄水能力。如王識然等[39]研究發現，秸稈覆蓋還田處理下土壤容積含水量比未覆蓋處理高1.4～1.6倍。楊永輝等[36]研究表明，有機質與>0.25 mm水穩性團聚體質量分數和土壤穩定入滲速率呈一定的正相關關系。秸稈覆蓋對土壤結構的影響涉及到秸稈腐解，關于秸稈腐解過程對土壤其他理化性質的影響，以及分解物參與土壤團聚體形成等物理、化學和生物學過程的機制有待深入研究。

3 秸稈覆蓋對土壤侵蝕的影響

水土流失這一全球性資源與環境問題，是生態環境退化的反映，也是導致生態環境進一步惡化的原因。雨滴濺蝕通常被認為是坡面水力侵蝕的最初階段[40]，該過程使土壤表層結構破碎，堵塞土壤孔隙，抑制土壤入滲作用，促進徑流的產生，為面蝕和溝蝕發生提供條件，是侵蝕發生發展過程中不容忽視的一個階段。面蝕、溝蝕發生在雨滴擊濺侵蝕之后，是水力侵蝕破壞土壤資源，造成土地退化的主要發生方式。秸稈覆蓋可增加地表覆蓋度，攔截降雨，調節地表徑流[30]，提高團聚體穩定性，以提高土壤抗侵蝕能力[36]，是坡耕地土壤侵蝕防治的有效措施。明晰秸稈覆蓋下雨滴濺蝕、面蝕及溝蝕發生過程和特點，是準確掌握和預測侵蝕發生發展過程、有效布置防治措施的基礎。

3.1 秸稈覆蓋對雨滴濺蝕的影響

雨滴濺蝕是坡面水力侵蝕的最初階段，常發生于裸露地表，過程中土壤結構破碎，細顆粒堵塞土壤孔隙，抑制土壤入滲作用，促進面蝕和溝蝕的發生和發展[40]。在一定徑流水深條件下，濺蝕作用還可以增大坡面徑流紊動性，增強徑流攜沙能力[41]。此外，濺蝕會造成土壤板結，影響作物出苗率。秸稈覆蓋對雨滴濺蝕的抑制作用主要體現在兩個方面：(1)研究發現雨滴濺蝕率與降雨動能呈顯著正相關，秸稈覆蓋于地表改變了雨滴擊濺的直接作用對象，削弱了降雨動能，從而減少濺蝕的發生[42]。(2)秸稈還田提高土壤有機質含量，促進良好團聚體的形成[36]，并增強其穩定性，減弱了土壤對雨滴機械打擊和消散作用的敏感程度，增強了土壤抗侵蝕能力[43]。Kukal等[44]通過人工模擬降雨探究了秸稈覆蓋對雨滴濺蝕和降雨入滲的影響，結果表明：與不覆蓋處理相比，秸稈覆蓋減少了68%的濺蝕量，土壤入滲率比無覆蓋處理高54%。

3.2 秸稈覆蓋對面蝕的影響

面蝕與溝蝕是水力侵蝕造成土壤流失、土地退化和面源污染的主要發生方式，因此是坡面水力侵蝕防治的重點。地表徑流是水土流失的主要驅動力，秸稈覆蓋主要通過：(1)促進降雨入滲，減少徑流產生；(2)增加地表糙度，影響徑流流速和徑流剪切力等水力學特征[45]，從而影響坡耕地土壤侵蝕發生發展。李飛等[46]研究表明天然降雨條件下秸稈覆蓋相對常規模式可使東北坡耕地土壤徑流量減少94.03%～97.97%，土壤流失量減少90.21%～97.39%。王安等[47]通過人工模擬降雨試驗，研究了秸稈覆蓋對黃土坡面土壤侵蝕的影響，結果顯示秸稈覆蓋最高可減少75%的土壤侵蝕量，若結合高留茬，對土壤侵蝕的抑制作用會更強。白永會等[32]采用模擬降雨試驗的方法，開展了秸稈覆蓋對紅壤水土流失防控效益和徑流剪切力影響的研究，發現秸稈覆蓋減流效益達到69.3%，減沙效益達到99.2%，秸稈覆蓋和未覆蓋的臨界啟動徑流剪切力分別為2.8，1.5 N/m2。可見針對不同的土壤和氣候類型，秸稈覆蓋均具備很好的防蝕效果。

人工模擬降雨方法可不受時間地點限制，可開展不同處理措施對坡面侵蝕的影響研究，受到研究者的青睞。車明軒等[48]通過室內人工模擬降雨，探究了紫土坡面秸稈覆蓋水土保持作用的影響因素，發現雨強是影響秸稈覆蓋保持水土作用的重要因子，與覆蓋保水保沙率呈極顯著負相關。也有研究[49-50]認為除雨強外坡度也影響著秸稈覆蓋水土保持效果，在陡坡或強降雨(≥100 mm/h)條件下，秸稈覆蓋反而會加劇土壤侵蝕。唐澤軍[50]發現，當降雨強度達到100 mm/h時，在較小的坡度上，覆蓋坡面土壤流失量與裸土坡面大致相當，而在較大坡度上，覆蓋坡面的土壤流失量大于裸土坡度；當降雨強度達到150 mm/h時，覆蓋坡面的土壤流失量在試驗設置坡度上均大于裸土坡面。莊曉暉[51]利用人工模擬降雨，研究了強降雨秸稈覆蓋下受犁底層影響的黃土坡耕地產流產沙特征，結果表明，秸稈覆蓋在降雨初期促進降雨入滲、延遲了產流起始時間，使耕作層很快飽和。但由于犁底層入滲率低，在強降雨條件下，秸稈覆蓋坡面的土壤入滲率在產流之后快速降低，很快達到最小穩定入滲率，最終使得坡面徑流量遠大于未受到犁底層影響的裸土地面，加劇了侵蝕的發生。可見秸稈覆蓋只有在特定的條件下才具備防蝕效果，而在極端降雨條件、陡坡或犁低層存在的情況下反而會加劇侵蝕。

秸稈覆蓋的水土保持效果也受覆蓋度和覆蓋量的影響。楊青森等[52]通過野外原位人工模擬降雨試驗，開展了秸稈不同覆蓋量對東北黑土區土壤侵蝕影響研究，發現20 t/hm2的覆蓋處理下坡面徑流量、產沙量分別減少87%，99.86%，而40 t/hm2的秸稈覆蓋處理下坡面無產流。張翼夫等[53]研究了玉米秸稈覆蓋對華北地區農田土壤侵蝕的影響，研究結果顯示秸稈覆蓋具有很好的水土保持作用，在沙土地的效果優于壤土，30%～60%是水土保持效果和播種效果最佳的秸稈覆蓋度。劉柳松等[54-55]則認為30%是紅壤地區較為經濟且水土保持效果好的秸稈覆蓋度。唐濤等[56]采用人工模擬降雨試驗，研究了秸稈不同覆蓋度對西北干旱地區土壤侵蝕的影響，結果表明在覆蓋率大于40%條件下水土流失能夠得到有效控制，但當覆蓋度低于40%時，秸稈覆蓋對水土流失的作用不明顯。由此可見最佳秸稈覆蓋度的空間變異性很大，探索適合特定地區的秸稈覆蓋度和覆蓋方式，對提高土地生產力，保護生態環境具有重要意義。

3.3 秸稈覆蓋對溝蝕和風蝕的影響

坡面水蝕從面蝕過渡到溝蝕后，徑流深度、流速及侵蝕力的增加，使土壤顆粒大量損失，嚴重影響土地生產力和可持續發展能力。秸稈覆蓋可通過減小坡面徑流的流速，減弱徑流挾沙能力以及侵蝕力，從而達到了減少坡面侵蝕量的目的，是溝蝕發展的重要防治措施[57]。徐錫蒙等[57]研究認為，秸稈覆蓋可有效減少黃土區細溝和淺溝土壤侵蝕量，且玉米秸稈緩沖帶覆蓋可有效抑制溝頭前進，是減少該區土壤侵蝕的有效覆蓋方式。覃超等[58]認為在斜坡長4.5～7.5 m處布設玉米秸稈緩沖帶防治侵蝕的效果較好。

在干旱半干旱區，風力侵蝕也是降低坡耕地土壤質量的一個重要因素，秸稈可以保護地表，避免風對地表土壤的直接作用。于愛忠等[59]采用風洞試驗研究了秸稈覆蓋對甘肅地區風力侵蝕的影響，認為秸稈覆蓋可明顯增加地表不可蝕性土壤顆粒，降低風力侵蝕的可能性。劉振東等[60]對不同覆蓋度對風力侵蝕的抑制效果進行了研究，結果顯示當秸稈覆蓋度為30%，結合留茬措施，抗風蝕效率可達70%～78%。

以上結果表明，秸稈覆蓋通過減少地表徑流產生，影響地表徑流水力學參數，可顯著降低耕地水力侵蝕危害，同時也可避免風與地表土壤的直接接觸，降低風力侵蝕的發生，保護地表土壤，減少土壤侵蝕量。然而，目前研究多聚焦于秸稈覆蓋對土壤侵蝕及徑流損失的防控效果，對秸稈覆蓋下水力侵蝕發生過程的數量化表達，以及降雨、地形等因素影響下土壤侵蝕發生臨界值的研究，以及各因素的互作對秸稈覆蓋處理下水力侵蝕的影響機理研究還有待深入。

4 研究展望

綜上所述，秸稈覆蓋通過降低土壤—大氣能量交換，穩定土壤溫度，抑制土壤蒸發作用，增加土壤含水量；通過避免外營力與地表土壤顆粒的直接接觸，削弱徑流侵蝕力等方面抑制土壤侵蝕的發生，是干旱半干旱區提高水土資源利用效率的重要農藝措施。目前，關于秸稈覆蓋對土壤水分及土壤侵蝕影響的研究較為豐富，涉及到機理、效應等方面，這在一定程度上完善了秸稈覆蓋“保墑抗旱”的研究，但秸稈覆蓋對土壤水分、土壤侵蝕的作用效果以及對作物產量的影響，受氣候類型、秸稈類型、還田方式和作物種類等因素的影響而存在較大的變異，如有研究表明秸稈覆蓋不利于播種、秸稈阻擋作物出苗，在寒冷地區秸稈覆蓋可降低春季地溫回升速率，對作物出苗發育不利[46]，也有研究表明秸稈覆蓋在陡坡、高雨強或犁底層存在的情況下會加速侵蝕。為解決上述問題，促進秸稈覆蓋措施的推廣應用，今后的秸稈覆蓋研究應當強化以下4方面：

(1)明晰秸稈覆蓋對土壤水分運動和土壤侵蝕影響的作用機制，量化其作用效果。作用機理研究是掌握秸稈覆蓋與土壤水分、侵蝕關系的關鍵，要在不同試驗條件下開展定量化研究，室內模擬與野外觀測相結合。如秸稈覆蓋在高雨強、陡坡和犁底層存在下加劇侵蝕的作用機理還比較模糊，只有加強作用機制研究，才能為有效解決應用難題，發展秸稈覆蓋技術，提供理論支持。

(2)秸稈覆蓋措施的區域適用性及評價，制定秸稈覆蓋技術規程，因地制宜科學推廣秸稈覆蓋技術。秸稈覆蓋效果受氣候、作物和管理措施等因素的影響，其作用效果具有較大空間變異性，所以在不同地區可選取具有代表性地塊長期監測土壤質量、作物產量和病蟲草害變化，并評估機具的適用性，優化秸稈還田技術規程，促進相關機械的升級。如秸稈帶狀覆蓋措施的提出，有效解決了對作物出苗率的影響，但此類研究多集中在特定的區域，且沒有形成統一的定量化結論，覆蓋技術可能不具有普適性，在今后的研究中仍需加強該方面的研究，促進秸稈還田措施的推廣應用。

(3)秸稈覆蓋及播種等相關機械的研制與改進。機械研發是秸稈覆蓋技術廣泛推廣應用的核心環節之一，今后的研究中，應加強各科研單位、農機制造企業和材料研發企業的協同，制定并研發適合特定區域、特定作物的機械配置，開展秸稈覆蓋機具與高性能播種機核心部件研發攻關。

(4)模型研究在科學研究和農業生產都有重要意義，秸稈覆蓋是作物生長模型(如APSIM模型)、水土流失模型(如WEPP模型)的重要參數，但該參數也受外界條件影響較大，在今后研究中，需注重開展不同條件下的科學試驗，確定模型中秸稈覆蓋系列參數，以及評價相關模型在不同區域的適用性。