秸秆还田新方式来了!耕地中的“大熊猫”将越来越“肥”!

耕地是粮食生产的命根子。

耕地的肥力与作物能否高产丰产有着密不可分的关系。想要丰产,自然离不开肥沃的土地。

我国东北地区的黑土地就是我国肥力最高、最适宜农耕和最具生产潜力的土壤,是著名的“黄金玉米带”和“大豆之乡”。

但在长期高强度、超负荷利用下,黑土地面临着土地肥力透支等问题。黑土区水土流失日益严重,生态环境日趋恶化,土地治理,迫在眉睫。

恢复黑土地地力最有效的措施究竟是什么呢?

来自中国农业科学院农业资源与农业区划研究所土壤耕作与种植制度团队的专家逄焕成告诉小农,秸秆还田是恢复黑土地地力的最重要、最有效措施之一。

秸 秆:

秸秆是成熟农作物茎叶(穗)部分的总称。通常指小麦、水稻、玉米、薯类、油菜、棉花、甘蔗等农作物在收获籽实后的剩余部分。农作物光合作用的产物有近一半以上存在于秸秆中,秸秆富含氮、磷、钾、钙、镁和有机质等,是一种多用途、可再生的生物资源。

秸秆不仅营养丰富,产量也很大。拿玉米来举例,玉米(籽粒)与玉米秆(秸秆)的粒秆比约为1:1.2,生产一吨玉米的同时也生产出了1.2吨的玉米秸秆。

据专家介绍,秸秆虽是宝,但利用率却不理想。

“东北地区对于玉米秸秆资源利用缺乏创新支撑,导致丰富的秸秆资源未能发挥其应有的作用。总利用率不足50%,其余均被废弃,这是秸秆综合利用的一个难点所在。”

如若实现安全、有效还田,将能显著提升我国土壤有机质和丰富营养含量,有利于实现化肥减施与藏粮于地的目标。

还田方法:

秸秆还田可分为秸秆直接还田和秸秆间接还田

秸秆直接还田目前主要有三种方式,即机械粉碎翻压还田、覆盖还田和留高茬还田。水热条件好、土地平坦、机械化程度高的地区更加适宜秸秆直接粉碎翻压还田。

秸秆间接还田包括秸秆沼肥还田、秸秆过腹还田、秸秆过腹沼肥还田、秸秆菌糠还田、秸秆菌糠沼肥还田、秸秆堆沤还田、外置式秸秆生物反应堆“气”“渣”“液”综合利用以及草木灰还田等8种主要方式。

痛 点:

秸秆量多体大,“收、运、储”体系不完备,离田成本高,传统还田方式秸秆腐解慢,作物出苗差,土壤养分失衡等问题都是造成秸秆利用率不足的因素。

随着单产水平的提高,黑土地里的秸秆越来越多。据保守估计,黑土区的秸秆产量已超过2.1亿吨。生产上广泛采用的秸秆覆盖还田和浅旋还田,这种还田方法存在秸秆腐解慢、土壤消纳能力差、土壤有机质提升效果不佳等问题,致使农民面对量多体大的剩余秸秆处于“还不下、无处放、不能烧”的尴尬处境。

传统秸秆还田方式会影响作物生长,尤其是旱田,秸秆还田后,土壤变得孔隙过多,导致跑风漏气,作物易“吊苗悬根”,影响保苗率,出现黄苗、死苗、易倒伏,造成减产。

秸秆浅旋还田还会把病毒病菌和虫卵一块带进耕层,为来年发病埋下隐患。

秸秆的安全还田

中国农业科学院土壤耕作与种植制度团队的专家们围绕秸秆“如何处理、怎样还田”等问题潜心研究,创新了“秸秆深埋、高量颗粒还田、轮耕轮还”方式,研制了田间自走式秸秆捡拾颗粒制作一体机等秸秆还田机械,能在田间将作物秸秆就地制作成秸秆颗粒,成功解决了离田秸秆处理加工过程中“收、运、储”体积大、环节多、成本高等难题。

据专家介绍,处理后的秸秆颗粒体积小,每亩地的秸秆经处理后用7-8麻袋就可装下,秸秆处理成本(油耗+机手费+机器损耗费)在100元以内。

在吉林省公主岭市秸秆颗粒一次性高量深埋还田后效试验结果表明,还田两年时,耕层(0-20cm)土壤有机质由1.96%提高至2.08%,亚耕层(20-40cm)土壤有机质由1.26%升至1.75%,平均每亩增产60公斤-100公斤粮食。

秸秆造粒后具有体积小、密度大、土壤可消纳量高、施用简易化等特点,且还田质量可控,培肥地力效果更好。更重要的是,秸秆颗粒通过秸秆颗粒施肥机可施入亚耕层,由传统的秸秆地表覆盖变成秸秆颗粒土下深埋,即由“秸秆被子”变成“秸秆褥子”。

这项技术可有效缓解长期浅耕导致的土壤“上肥下瘦”现象,实现亚耕层肥力的提高及可持续生产,意义重大。

团队前期针对东北黑土区不同形态秸秆高量亚耕层培肥还田效应的研究结果显示,秸秆颗粒化高量亚耕层还田可实现显著增产,春玉米产量增幅达7%-17%。

几台机器就解决了秸秆还田的难处!变“废”为宝的同时,既保护了黑土地,减少了秸秆造成的环境污染,又使秸秆资源重新发挥作用。专家团队的这波操作真是棒呀!

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