秸秆还田有技巧,切碎深埋效果好,土壤有机质更高
在广袤的田野上,每年农作物收获之后,都会留下大量的秸秆。这些秸秆该如何处理,成为了困扰许多农户的问题。传统的处理方式有很多,比如就地焚烧或者直接丢弃在田间。然而,这些方式都存在不少弊端。
就地焚烧秸秆是一种看似方便却危害极大的做法。从环境的角度来看,焚烧秸秆时会产生大量的浓烟。浓烟中含有多种有害气体,其中二氧化硫的浓度在焚烧期间可能会急剧上升。据研究表明,在焚烧较为密集的秸秆区域,短时间内二氧化硫的含量可比正常空气环境下高出数百倍甚至上千倍。这不仅对空气质量造成严重破坏,影响周边居民的生活,还会对生态系统产生不良影响。从土地的角度而言,焚烧会破坏土壤结构。原本疏松的土壤在高温焚烧后会板结,土壤中的有益微生物大量死亡。实验数据显示,一次严重的秸秆焚烧可能使土壤中微生物数量减少近70%,这直接影响到土壤的肥力保持能力和农作物的后续生长。
而直接丢弃秸秆在田间,虽然避免了焚烧带来的危害,但也没有让秸秆发挥出应有的作用。大量的秸秆堆积在田间,可能会妨碍下一轮农作物的播种和生长。而且,秸秆在田间自然腐烂的速度非常缓慢,在这个过程中还会吸引害虫和病菌滋生,为下一年作物的病虫害防治带来困难。
与之形成鲜明对比的是秸秆还田这种科学合理的处理方式。秸秆还田的方式有很多种,其中切碎深埋的效果尤为显著。
切碎秸秆就像是给秸秆做了一次精细的“预处理”。现代的农业机械可以将秸秆切碎到很小的程度,一般能控制在5 - 10厘米左右。这样的长度非常适合秸秆在土壤中的分解。相比较没有切碎直接还田的秸秆,切碎后的秸秆与土壤的接触面积大幅增加。据测量,未切碎秸秆的表面积与切碎后秸秆的表面积相比,可能仅仅是后者的二分之一甚至更少。这就意味着切碎后的秸秆在与土壤中的微生物接触时,有更多的机会被微生物附着和分解。
深埋秸秆也有着深刻的科学依据。当把切碎后的秸秆深埋到土壤中时,一般深度在20 - 30厘米为最佳。这个深度既能够避免秸秆在土壤表层被风吹散或者再次被氧化,又能让秸秆处于一个温度和湿度相对稳定且适合微生物生存的环境。在这个深度下,土壤的通气性和保水性能够达到一个较好的平衡。研究发现,深埋在这个深度的秸秆,其分解速度比在浅层土壤(5 - 10厘米)要快近30%。这是因为在这个深度,微生物的种类更加丰富,它们的活性也更高。
在秸秆深埋后的发酵分解过程中,会释放出大量的营养物质,其中最显著的就是对土壤有机质含量的提升。经过科学的种植实验对比,连续多年进行秸秆切碎深埋还田的土地,土壤有机质含量提升幅度明显高于没有进行秸秆还田的土地。以一块面积为1亩(约666.67平方米)的农田为例,如果每年坚持秸秆切碎深埋还田,经过3 - 5年的时间,土壤有机质含量可以从原本的1.5%左右提升到2.5% - 3%左右。而未进行秸秆还田的农田,土壤有机质含量可能有轻微的下降趋势。
土壤有机质的提高对农作物的生长有着不可估量的好处。它就像土壤中的“能量储备库”,能够为农作物提供持续稳定的养分供应。土壤有机质中的腐殖质是植物生长所需的重要营养元素的重要来源。例如,腐殖质中的氮元素含量虽然不是很高,但它的有效性相对较好。在经过秸秆还田后,土壤中的腐殖质含量增加,氮元素的释放相对缓慢而持久,使得农作物在整个生长周期都能获得稳定的氮素供应。
而且,高有机质的土壤保水保肥能力增强。从水分保持方面来看,有机质如同无数个微小的“海绵”。实验证明,有机质含量高的土壤,其水分持水能力比有机质含量低的土壤高出近50%。在干旱季节,这种优势就更加明显。当遇到降雨或者灌溉时,高有机质土壤能够像海绵吸水一样,充分吸收水分,并在农作物需要的时候慢慢释放。在施肥方面,高有机质土壤能够减少肥料的流失。原本在低有机质土壤中可能因雨水冲刷等原因流失的肥料,在高有机质土壤中被有机质吸附固定,使肥料的利用率大大提高。据计算,使用相同肥料量的情况下,在高有机质土壤中农作物对肥料的吸收率可从原本的30% - 40%提高到50% - 60%。
秸秆还田还有很多其他的技术要点需要注意。首先,在切碎秸秆时,要确保机械的操作规范。如果切碎机的刀片磨损严重,就可能导致秸秆切碎不均匀。这不仅影响秸秆与土壤的接触效果,还可能影响其分解速度。其次,在深埋秸秆之后,最好进行适当的平整土地。平整后的土地能够让土壤的上下层物质更好混合,也有助于保持土壤表面的水分,防止土壤水分的过度流失。
秸秆还田,特别是切碎深埋这种方式,虽然一开始可能看起来操作相对复杂一些,但它从长远来看,对土地、环境和农作物本身都有着诸多不可替代的好处。它是一种可持续的农业发展模式的重要组成部分,值得广大农户积极采用。