成都平原农作物秸秆浅旋式生态还田水稻机插技术初探

时间：2024-05-28

沈超，徐敬洪，蔡良俊，张庆沛，颜旭，张帆，李治义，郎梅

(1.成都市农林科学院作物研究所，成都温江 611130；2.成都市农业技术推广总站，四川成都 610041)

近年来，成都平原小春农作物(小麦、油菜)秸秆产量大、分布广、随意抛弃和焚烧等现象严重。为减少大气污染和农村面源污染，提高小春农作物秸秆生态还田率，促进农业循环经济发展，保护生态环境，秸秆还田是绿色高效的解决方法。秸秆还田技术在农作物秸秆综合利用各种方式中成本最低、可操作性最强、见效最快[1]。农作物秸秆还田能够增加耕地有机质，有助于减少肥料的使用量，还能蓄水保墒，作物根系活性，作物水分利用率，提高作物产量等，是一种可持续性发展耕作方式[2-4]。成都市农林科学院作物研究所经过多年对小春农作物秸秆生态还田技术初探，集成秸秆覆盖还田与机械还田相结合的农作物秸秆高效生态还田技术，配套开展水稻机插秧，通过旋耕机一次性浅旋浅埋后即可进行机插秧作业，实现小春农作物秸秆全量就地还田，操作简便、有利于水稻增产、资源增效、农民节本增收，符合当前粮食绿色高产高效轻简的耕作方式要求，应用前景十分广阔。

1 技术特点

1.1 成本低，操作简便

秸秆还田过程无需长途搬运和堆放，就地处理作物秸秆，不需要使用“腐化剂”，无需挖沟、埋草，可提升整体工作效率和质量。采用秸秆浅旋式生态还田配套水稻机插秧技术，具有成本低、可操作性强、后期效益明显等特点，有助于农户开展轻简高效的田间管理工作，实现水稻的高质量生长。

1.2 增产增效情

前茬作物(小麦、油菜)秸秆中含有大量的新鲜有机物料，浅旋还田后经过一段时间的腐熟作用，可以转化成土壤有机质和速效养分。既改善土壤理化性状，使土壤疏松、孔隙度增加、容重减轻，防止土壤板结，促进微生物活力。同时可供应一定作物生长的氮、钾等养分，促进水稻根系的发育。浅旋还田后配套开展水稻机插秧，据调查分析较传统插秧生产模式可节约化肥用量5%～10%，水稻增产5%～10%。

2 技术要点

2.1 适宜区域

秸秆浅旋式生态还田配套水稻机插秧技术，适用于水源基本有保证、排灌方便的成都平原及类似生态生产区域。

2.2 品种选用

根据成都平原小春油菜、小麦等农作物的收获期在4月下旬至5月上中旬，选择熟期适中、分蘖力较强、结实率高、株高适中、抗逆性强、同时又适于机械化生产的高产优质杂交水稻品种。目前生产上大面积川优6203、宜香优2115等优质品种。推广品种都可选用。杂交稻实行机插秧必须与杂交稻品种特性和栽培杂交稻地区的耕作制度相适应。

2.3 田间秸秆整理

小春农作物(小麦、油菜)使用收割机收获时可以留高茬≤15cm，若人工收获油菜等高秸秆作物时可以留高茬≤30cm，并将割下的秸秆人工切碎成长度≤50cm，用秸秆埋草机让秸秆均匀平铺覆盖在土壤表层。秸秆处理翻埋不能成堆，造成水稻移栽后产生的硫化氢气体，影响水稻前期生长，同时秸秆腐烂成堆或过长的秸秆缠绕旋耕机，影响机械作业质量和进度。

2.4 浅旋秸秆还田作业要精细

将秸秆平铺田面后浇足一定水份，让耕作层的土壤充分吸水并保持田面“花花水”，使用旋耕机进行中等偏慢的速度匀速、均匀浅旋，将绝大部分秸秆旋入耕作层与土壤充分混匀。作业深度控制在15～25cm。秸秆还田总量以前作收获后本田实际秸秆数量为宜。作业机型选择与中型拖拉机配套的高效低耗秸秆旋耕机械，作业前可适当施加氮素肥料，以促进秸秆在表土层中腐熟，避免细菌分解秸秆时与农作物生长对氮素养分需求的竞争。

2.5 淹水泡田是关键

秸秆还田后会应在水稻移栽后秸秆腐烂高峰期加强水层管理，既保证不缺水，又保证秸秆腐烂后有毒气体的排放。农作物秸秆与土壤经浅旋混匀后，即可灌水浸泡田2～3d，加速秸秆在土壤中的充分吸水和初步分解。泡田期间要严格控制水层，确保泥不露田，保持水深3～5cm；泡软秸秆、泡透土壤旋耕层，避免在机插秧前浅旋耙田时秸秆大量上浮而影响栽插质量。土壤的沉实时间长于秸秆不还田的田块，一般粘性土壤整地后沉淀2～3d，壤土沉淀1～2d，砂性土壤沉淀1d。

2.6 机耕耙田质量高

泡田2～3d后，及时机耕耙田、移栽。通过旋耕机、水田驱动耙等将田块进行耕整，达到田面平整，土粒细泥，并让土壤沉实。防止机插时漂秧、倒秧。特别注意栽插过深，影响早期分蘖和返青。同时控制水层，保持薄水机插。

2.7 机插秧

2.7.1 机插育秧，培育壮苗机插秧主要包括育秧、插栽与本田管理3个环节。机插秧技术的关键是培育适宜于机插的秧苗；选用标准化机插秧塑料硬盘或软盘，有条件的规模种植户或种粮专业合作社可采用水稻自动化播种流水线均匀播种，采用秧盘、打孔膜或其他类似能够抑制根系下扎的铺垫材料育秧，迫使秧苗根系横向生长而盘结成毯状秧块，以便于机插。成都地区播种宜在4月采用机插秧方式用种量按照22.5～30kg/hm2计算。播种前晒种1～2d，用强氯精浸种，对水稻恶苗病、白叶枯病、细条病、稻瘟病都有较好防治效果,是省药,高效益的种子消毒方法。强氯精浸种12～24h后用清水清洗种子2～3次，浸种48h保温催芽，催芽有条件的用温室催。简便的方法用青草发热升温催芽。提前1d割一定量的双子叶类杂草堆放成堆，把经过用温水浸过的种子放在草堆中间压紧。10～12h后揭开摊凉种子4～6h，催到种子露白即可，种子水份适宜不粘手即可播种。采用旱育秧或淤泥育秧方式培育合格机插秧的秧苗，播种到出苗前，一般不灌水，出苗到2叶前，膜内温度应控制在25℃以内，过高应通风降温，2叶期开始应看天气通风炼苗，并于3叶期左右彻底揭膜，出苗后发现厢面发白，应在厢沟内保水，确需浇水，可结合防立枯病施用敌克松1000倍液在下午喷施。3叶1心用尿素60kg/hm2施断奶肥，移栽前5d用尿素75kg/hm2施送嫁肥。同时，注意加强防治苗期稻蓟马，螟虫。宜早栽的最好早栽。栽秧龄控制在25～30d，秧苗高度不超过20cm。

2.7.2 机械插秧质量好选用乘坐式插秧机，行窝距30cm×(17.5～20cm)，每窝栽2～3苗，基本苗为3～4万/hm2株。机插前田面不能有结水，更不能水凼。漏插率控制在5%以内，连续缺穴3穴以上应在栽插后及时人工补插。在栽插时注重精细整地，防止漂秧、漏秧。杂交水稻具有分蘖力强、分蘖成穗多、穗型大等特点，不宜过度密植，否则会导致秧苗素质下降，穗型变小，甚至发生倒伏而严重减产。

2.7.3 加强管理，建立高产群体本田管理主要是加强水分管理、平衡施肥以及病虫害的防治。移栽2～3d后才能灌浅水或“花花水”，以免阳光直晒，根系失水死苗。栽后浅水返青分蘖，当分蘖数达到240～270万/hm2左右时，及时排水晒田，控制无效分蘖。晒到田面能见到白根系，叶片直立，叶色褪淡，再复水。复水后干干湿湿灌溉，不能长期结深水。孕穗后期寸水，灌浆至蜡熟期采用间歇灌溉，收割前5～7d排水凉田，切忌排水过早，影响产量和品质。与无秸秆还田的机插秧管理基本一致。秸秆还田土壤具有前期吸氮、后期增氮的特点；秸秆还田机插秧生长发育特性表现为前期生长缓慢、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，优化秸秆还田机插秧的群体质量。本田施肥量要根据不同田块肥力水平和品种需肥特性而确定。N肥控制纯N 90～120kg/hm2。N∶P∶K的比例最好为1∶0.5∶0.7合理搭配。底肥和追肥的比例为0.6∶0.4，施足底肥，底肥在翻耕埋草时施用，用尿素或复合肥都可，尿素施用量为116～154kg/hm2。同时施磷肥750kg/hm2作底肥。早施追肥，最好在移栽后5～7d追施，尿素施用量为75～105kg/hm2。有利于返青快，早分蘖，追肥用尿素；中后期一般不追肥。可适当喷施磷酸二氢钾7.5kg/hm2作叶面肥。

2.7.4 综合防治病虫草害机插秧田因前期灌水迟，少，由于机插秧生产中需要提前3～4d平整大田，并沉实泥土，以利于机械操作和小秧苗的定植，同时，插秧后需排水促进秧苗生根，在此过程中，田间土壤处于干干湿湿的状态，这有利于杂草种子的萌发，因此机插水稻田比手工栽插的杂草发芽提前且发生数量较大，危害较重。因此应加强杂草的防治。由于机插稻田秧苗较小，应禁止使用含乙草胺、甲磺隆、氯磺隆类的复配剂，降低药害产生的可能性。可使用50%苄·丁·异丙隆WP进行封闭处理，总体防效在98%以上。为害水稻的主要病虫害有稻瘟病、纹枯病、稻曲病、螟虫、稻纵卷叶螟、稻苞虫、稻飞虱等，针对发生情况加强防治技术措施。成都地区，在6月下旬至8月上旬，根据天气情况和田间湿度预防1～3次纹枯病。用井冈霉素水剂2250mL/hm2或10%粉剂750g/hm2，对水900kg喷雾，均匀喷雾，防治纹枯病。为害水稻螟虫主要有大螟、二化螟、三化螟。成都地区防治时期为：在苗期5月上中旬，越冬代为害期，移栽前7d内用甲氨基阿维菌素1%乳油150～1180g/hm2，对水750～900kg；分蘖期，螟虫一代为害期，即6月下旬用甲氨基阿维菌素1%乳油150～1180g/hm2，对水750～900kg防治，减少枯鞘率。破口抽穗期，成都地区7月下旬防治2～3代螟虫为害，减少枯穗。于低龄幼虫盛发期均匀喷雾，可兼治稻纵卷叶螟，稻苞虫。