吉林省雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)玉米秸稈還田機(jī)械化耕作技術(shù)研究.pdf

1、秸稈是農(nóng)作物的主要副產(chǎn)品，也是一種重要的生物資源。全國(guó)目前年產(chǎn)各種作物秸稈6-7億噸，僅有四分之一左右還田，一些剩余秸稈被堆積到田邊道旁或就地焚燒，既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。 世界上農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家大都非常重視土地的用養(yǎng)結(jié)合和發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，在美國(guó)和秸稈還田十分普遍。不但玉米、小麥等秸稈大量還田，而且像大豆、番茄等秸稈也盡量還田。據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì)，美國(guó)每年生產(chǎn)的作物秸稈4.5億噸，秸稈還田量占秸稈生產(chǎn)量的68％，對(duì)保持美國(guó)的土壤和

2、土壤肥力起著十分重要的作用。英國(guó)秸稈直接還田量的則占其生產(chǎn)量的73％。目前，國(guó)外一些國(guó)家秸稈還田的研究與利用已處于領(lǐng)先水平。 東北平原的黑土地經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期以來(lái)連續(xù)種植高產(chǎn)作物，重?zé)o機(jī)農(nóng)業(yè)、輕有機(jī)農(nóng)業(yè)，重用地、輕養(yǎng)地的掠奪式生產(chǎn)方式，使黑土地土壤肥力和有機(jī)質(zhì)含量迅速下降，水土流失加劇，旱澇災(zāi)害增多，沙塵暴頻繁，耕地和草場(chǎng)退化嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)生態(tài)條件惡化?，F(xiàn)行整地方法的主要弊端是作業(yè)環(huán)節(jié)多、成本高，大多數(shù)滅茬同時(shí)不成壟，或成壟不鎮(zhèn)壓，秋、春兩

3、季多次整地才能達(dá)到播種狀態(tài)，使土壤水份大量散失，加重了旱情。近年來(lái)，干旱少雨已成為雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)最大的自然災(zāi)害。 玉米秸稈還田，可以減輕耕地水蝕和風(fēng)蝕。坡耕地實(shí)行秸稈安全還田技術(shù)的保護(hù)性耕作，還有著減少河流泥沙含量，促進(jìn)流域治理，改善生態(tài)環(huán)境的作用。歷年的作物秸稈不斷地在土壤表層累積，逐漸形成肥沃的腐殖層，改善土壤結(jié)構(gòu)，主要表現(xiàn)在土壤毛管孔度增加、土壤團(tuán)聚體數(shù)量增加，提高自然降雨利用率，增強(qiáng)抗旱能力，增強(qiáng)土壤的蓄水保墑能力。

4、 本論文通過(guò)研究秸稈還田的變化規(guī)律；東北玉米主產(chǎn)區(qū)秸稈還田方法研究；機(jī)械化全方位深松、條帶深松、深耕整地方法及不同組合方式改善土壤理化性狀效果，形成雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)玉米秸稈還田與優(yōu)化土壤環(huán)境調(diào)控配套的綜合技術(shù)。集作物高產(chǎn)栽培、土壤保護(hù)、農(nóng)機(jī)農(nóng)藝相結(jié)合，是提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低生產(chǎn)成本、提高效益為一體的旱作農(nóng)業(yè)的保護(hù)性耕法，在東北玉米主產(chǎn)區(qū)發(fā)展持續(xù)高效農(nóng)業(yè)有廣泛的前景。 本論文取得的成果：1、經(jīng)過(guò)小區(qū)試驗(yàn)、大區(qū)對(duì)比試驗(yàn)和示范，在玉米寬窄行

5、新耕作技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)秸稈還田不同方式進(jìn)行了研究，通過(guò)秸稈還田不同方法對(duì)土壤物理性狀、培肥效果、植株生長(zhǎng)發(fā)育及產(chǎn)量的影響分析，初步提出了適應(yīng)新耕作技術(shù)的玉米秸稈還田方法。 2、高茬還田既經(jīng)濟(jì)、又省工，同時(shí)具有土壤培肥的作用，8年高茬還田土壤有機(jī)質(zhì)比現(xiàn)行耕法提高6.73g/kg。 3、秸稈留高茬還田有利于減少作業(yè)量、保持水土、增加透水性與土壤含水量，增加土壤表層(0-10em)的有機(jī)質(zhì)與養(yǎng)分含量，但同時(shí)病蟲(chóng)害增多地溫降低。

6、 4、新耕法種植除了增產(chǎn)、培肥地力外，還可以降低生產(chǎn)成本，每公頃生產(chǎn)成本可較常規(guī)種植降低200元～300元，可降低生產(chǎn)成本10％以上。 該技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)如下：寬行追肥期寬幅深松：此時(shí)深松，可以打破犁底層，加深耕層，改善耕層物理性狀，減少?gòu)搅鳎蛹{和儲(chǔ)存更多的降水，形成耕層土壤水庫(kù)，可做到伏雨秋用和春用，提高自然降水利用效率。 留高茬自然腐爛還田：采取留高茬自然腐爛還田，有增加土壤有機(jī)質(zhì)、培肥地力、減少土壤風(fēng)蝕的作

7、用。 秋季寬行旋耕整地：在追肥期深松的基礎(chǔ)上，收獲后在寬行旋耕一次，達(dá)到播種標(biāo)準(zhǔn)。翌年春季不整地直接播種，有利于保墑、保苗。 窄行精密播種：窄行精密播種系指在秋季精細(xì)整地的基礎(chǔ)上，在上年寬行實(shí)行精量播種。 交替還田：系指苗帶隔年輪換后形成的寬行和窄行的秸稈交替還田。具有恢復(fù)地力、保證苗帶處于良好的土壤環(huán)境，能充分利用深松建立的土壤水庫(kù)所提供的水分，保證苗期生長(zhǎng)，解決春季水分供求矛盾。 秸稈還田技術(shù)配套的農(nóng)

8、機(jī)具，適用于東北旱作農(nóng)業(yè)的發(fā)展，完全能夠滿足土壤培肥和旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)的農(nóng)藝要求，播種機(jī)實(shí)現(xiàn)深開(kāi)窄溝，淺覆土，結(jié)合重鎮(zhèn)壓，保苗率可達(dá)95％以上，較普通生產(chǎn)田保苗率高15％以上，達(dá)到苗齊、苗全、苗壯。 該項(xiàng)技術(shù)研究已初步形成了體系，并配套了農(nóng)機(jī)設(shè)備。 玉米秸稈還田機(jī)械化耕作技術(shù)創(chuàng)造了松緊兼?zhèn)?、虛?shí)并存的耕層結(jié)構(gòu)，在協(xié)調(diào)耕層土壤水、肥、氣、熱狀況方面有良好的效果；打破梨底層，不翻轉(zhuǎn)耕層，不破壞耕層結(jié)構(gòu)，蓄水保墑；精密播種，省工省

9、時(shí)；留高茬還田，培肥地力；苗帶輪換，隔年休閑，用養(yǎng)結(jié)合；改變了種植方式，改善了農(nóng)田環(huán)境，增強(qiáng)玉米生產(chǎn)后期的通風(fēng)透光性，發(fā)揮了邊行優(yōu)勢(shì)，便于中后期田間管理，為植物中后期采取各種調(diào)控技術(shù)措施提供便利條件。2000-2004年在公主嶺市范家屯鎮(zhèn)香山村和朝陽(yáng)坡鎮(zhèn)大房身村新耕法種植累計(jì)示范面積3000畝。2001年示范品種5個(gè)，同品種比對(duì)照增產(chǎn)17.5％，不同品種平均增產(chǎn)13％；2002年品種8個(gè)，同一品種增產(chǎn)20.4％，不同品種增產(chǎn)13.8％；