麦秸全量还田与水稻机插秧集成技术

发布日期:2019-08-17 18:28

一、秸秆还田的作用

秸秆还田可以改善农田生态环境,提高农作物产量。秸秆还田的增产机理主要表现在养分效应和改土效应。

1.养分效应秸秆还田后土壤中氮、磷、钾养分含量都有所提高。试验表明,全氮平均提高0.0014%,速效磷平均提高3.7毫克/公斤,速效钾平均提高31.2毫克/公斤。

2.改土效应实行秸秆还田后,有机质进入土壤,逐步分解矿化,部分残留于土壤中形成稳定的腐殖质,能够增加土壤有机质含量,降低土壤容重,增加土壤孔隙度。

3.增产效果坚持常年秸秆还田,不但在培肥阶段有明显的增产作用,而且有持续的增产作用。

二、秸秆还田的技术路线

1.秸秆切碎小麦收获时,用半喂入高性能联合收割机收获,留茬10~15厘米,同时启动秸秆切碎装置,将秸秆切成5~10厘米长度,并自动分撒于田面。还可用全喂入联合收割机收获,留高茬30厘米左右,人工将脱粒后的麦秸秆匀撒于田面。收割留茬并不是越低越好,全喂入收割机收割时应在30厘米左右。根茬越低,田面留草量越多,预埋性越差;根茬越高,田面留草量越少,预埋性越好。

2.撒施基肥为了加速还田秸秆的腐解,提高当年的还田效果,在还田作业时要增加基肥的施用量。在总施肥量与不还田土壤肥料用量保持基本一致的基础上,以每100公斤秸秆增施纯氮1公斤为宜,基肥、蘖肥、穗肥的比例为4∶2∶4。基肥以选择铵态氮或尿素为好,并提倡有机肥、无机肥结合,均匀撒施在秸秆残体上。

3.放水泡田施好基肥后立即放水泡田,浸泡时间以泡软秸秆、泡透土壤耕作层为准。秸秆一般在放水浸泡12小时后基本软化,软化后的秸秆易于和泥浆搅拌均匀。浸足水分软化后的秸秆一般不会直立于田间或漂浮于水面。土壤耕作层泡透的时间视土壤物理性状而定,土壤酥松、团粒结构好、透水性强的易于泡透;土壤板结、团粒结构差、透水性弱的难于泡透。一般沙、壤土浸泡24小时左右,粘土田块浸泡36~48小时,即在还田作业前1~2天上水泡田。浸泡时间过短,耕作层泡不透,作业时土壤起浆度低,秸秆和泥浆不能充分混和,田面平整度降低;浸泡时间过长,会造成土壤板结,不利于埋草和起浆。要严格控制水泥,以还田作业时水层田面高处见墩、低处有水、作业不起浪为准,水深1~3厘米。水层过深,浮草增多,作业时水浪冲击过强,影响秸秆掩埋效果,耕整平整度差;水层过浅,土壤耕作层泡不透,秸秆泡不软,作业后田面不平整、不起浆。

4.还田作业(1)机型选择。选择与中型拖拉机配套的高效低耗秸秆还田机械。新型秸秆还田机械的特点是正旋埋草、带水旋耕,提高了机械效率和埋草效果。同时,由旱旋耕改为带水旋耕,减轻了机械负荷和动力消耗,特别是提高了旋耕埋草田面平整度,降低了机械操作成本,一次两遍作业,实现埋草和平整地,能满足后续水稻种植机械化作业要求。(2)机具作业。采取横竖两遍作业,一次完成埋草和平整地。第一遍顺田间长度采用无环节套耕作业法,避免漏耕,可适当重耕,以提高埋草效果;第二遍可采用“绕行法”找平,并适当提高作业速度,一次两遍完成埋草和平整地。注意要根据拖拉机动力、还田机具配备和土壤情况确定工作档位。(3)耕层深度。秸秆还田机的耕层作业深度与秸秆还田量、埋草率、麦草腐烂进度和稻米品质有关。有研究表明,在5~15厘米耕层范围内,随旋耕深度的增加一次性作业埋草率提高,麦草起始腐烂时间、进度推迟,稻米的外观品质和蒸煮品质下降。考虑到江苏省小麦当前产量水平,为适应插秧机作业要求,麦秸还田的适宜埋深为5~10厘米,有利于后作机插水稻产量和品质的形成。(4)田面特征。据试验观察,麦秆上水后第5天,呈灰褐色,浸出水混浊,开始腐烂;第10天田间气泡增多,水面发油花;第15天大量起泡,臭味明显;第25天气泡越少,水层清晰,腐烂基本结束。

5.机插作业由于麦草还田土壤环境发生变化,在进行机插作业与栽后管理时,要充分考虑还田秸秆对插秧机作业质量与栽后水稻生长发育的影响,并采取积极有效的措施,提升机插稻的生产水平。(1)沉实土壤。还田作业以后,要进行土壤沉实,以防止机插时漂秧、倒秧和栽插过深,影响分蘖和产量。土壤的沉实度要高于麦草不还田的田块,一般粘性土壤整地后应沉淀2~3天,壤土沉淀1~2天,砂性土壤沉淀1天。(2)控制水层。机插作业时水层控制是关键。插秧机浮板和行走轮可实现田间表面秸秆的二次埋草。水层以3厘米为宜,若水层过深,容易漂秧、漂秸秆。(3)栽后管理。与秸秆不还田的机插稻管理基本一致。只是秸秆还田土壤前期吸氮、后期增氮的特点,促使机插稻生长发育特性表现得更为明显,前期生长缓慢、中期生长加快、后期生长活力增强。为此,要采取合理的肥水运筹措施,优化还田机插稻的群体质量。

6.注意事项一是水稻移栽活棵后,及早排水露田通气增氧,排除毒素,促根促蘖。二是总茎蘖数达预期穗数的80%时及时搁田、分次轻搁,以后实施硬板灌溉,防止倒伏。三是保持氮肥总用量与不还草稻田基本一致。基、蘖、穗肥比例以4∶2∶4为宜,即适度调高前期施肥比例,增加基蘖肥的用量,以缓解麦草腐烂与耗氮的矛盾。