CN111758325A - 西南地区青贮玉米秸秆还田方法 - Google Patents

西南地区青贮玉米秸秆还田方法 Download PDF

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刘永强
鲍向东
刘伟
闵航
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李官平
张黔川
林蜀云
绪言
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Abstract

本发明公开了一种西南地区青贮玉米秸秆还田方法，该西南地区青贮玉米秸秆还田方法包括：在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.5‑1.9米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田；在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.0‑2.4米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。该方法秸秆还田效率高，方便可行，适于整个西南地区。

Description

西南地区青贮玉米秸秆还田方法
技术领域
本发明涉及秸秆还田技术领域，特别涉及一种西南地区青贮玉米秸秆还田方法。
背景技术
青贮玉米的蛋白质含量高可满足畜牧业的需求，经济效益高，因此受到广大农户的青睐。
因青贮玉米用于制作畜牧业饲料，因此市场对青贮玉米品质要求较高，对青贮玉米种植过程中化肥的施加量要求极其严格。但化肥施加量不足又会导致青贮玉米产量下降。因此需要开发一种能够在降低化肥施加量的同时又能确保青贮玉米产量的种植方式。
秸秆还田作为一种有机质还田土壤的方式，能增加土壤有机质，增强土壤的培肥地力，十分有利于青贮玉米的生长，环保有效。不过，对青贮玉米而言，其地上部份包括果实、茎杆都被大型联合收割机收割了，并且一般情况下，都会尽可能多地收割青贮玉米的地上部分，仅留下地上15cm左右的残茬部分及地下根茬部分，目前对于这青贮玉米的这少量残茬及根茎的秸秆还田研究还较少，尚没有形成系统的青贮玉米秸秆还田方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种西南地区青贮玉米秸秆还田方法，该方法秸秆还田效率高，方便可行，适于整个西南地区。
一种西南地区青贮玉米秸秆还田方法，包括：
在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.5-1.9米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田；
在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.0-2.4米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
经申请人研究发现，传统用于粒用玉米秸秆还田的秸秆还田机只能针对残茬高度在30-80厘米的玉米秸秆，而青贮玉米的留茬高度大大低于30厘米，这就导致秸秆还田机对青贮玉米残茬和地下部分起不到还田作用。
而研究发现，反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机都适合于有杆作物轮作区耕整，绿肥田旋耕切断返田作业，中、下等盐碱地浅层耕作，新围垦地灭茬除草和牧草地再生耕作，秸秆还田等耕整及秸秆返田作业，新围垦地灭茬除草等，对青贮玉米的低矮残茬和地下部分都具有良好的秸秆还田效果。
其中，由拖拉机动力输出轴驱动的反转埋茬机多采用浮动油封，潜土逆旋螺旋排列刀具，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整，作业无沟垄，埋荐率较高，生产率较高。
而由拖拉机动力输出轴驱动的双轴灭茬旋耕机，能够利用前刀轴灭茬，后刀轴旋耕地多功能作业，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整。在提高工作效率的同时，增加土地的有机肥含量，对土壤湿度适应范围广，其结构紧凑，整机刚性好，碎茬覆盖性好，油耗较低，是用于青贮玉米秸秆还田的优秀农具。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，收获青贮玉米后，留茬10-15厘米。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，采用70-90马力拖拉机为反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机提供动力。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.8米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
研究发现，反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机都与西南地区的气候、土壤、水文、农艺等多种因素要相适应。但反转埋茬机作业时仅将秸秆反转入土中，实现埋茬，灭茬率较低；下一季作物播种之前还需用旋耕机再旋一遍，进行二次作业；而双轴灭茬旋耕机同时具备灭茬和旋耕的功能，使用双轴灭茬旋耕机进行青贮玉米秸秆还田后，下一季作物播种之前可不用旋耕机作业，直接播种，无需二次作业。
因此，在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.8米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，采用90-120马力拖拉机为反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机提供动力。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.2米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.2米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，采用中型青贮玉米收获机收获青贮玉米。
在上述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法中，在秸秆还田的过程中，同步施撒秸秆腐熟菌剂，施撒量为秸秆量的3-6％；
所述的秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得。
绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849(保藏编号为CGMCC No.3.17613)对纤维素、半纤维素和果胶均具有较强的分解能力，而且还具有潜在的抑制植物病原菌的能力，从而能够加速和优化玉米秸秆的腐熟过程。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
本发明采用反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行青贮玉米的秸秆还田，研究发现，反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机都适合于有杆作物轮作区耕整，绿肥田旋耕切断返田作业，中、下等盐碱地浅层耕作，新围垦地灭茬除草和牧草地再生耕作，秸秆还田等耕整及秸秆返田作业，新围垦地灭茬除草等，对青贮玉米的低矮残茬和地下部分都具有良好的秸秆还田效果。
其中，由拖拉机动力输出轴驱动的反转埋茬机多采用浮动油封，潜土逆旋螺旋排列刀具，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整，作业无沟垄，埋荐率较高，生产率较高。
而由拖拉机动力输出轴驱动的双轴灭茬旋耕机，能够利用前刀轴灭茬，后刀轴旋耕地多功能作业，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整。在提高工作效率的同时，增加土地的有机肥含量，对土壤湿度适应范围广，其结构紧凑，整机刚性好，碎茬覆盖性好，油耗较低，是用于青贮玉米秸秆还田的优秀农具。
具体实施方式
下面列举具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明。
实施例1
本实施例在重庆合川区(位于重庆市西北部，四川盆地东南部，属于平缓丘陵地势)选取了两处具有不同立地条件的地块，共种植100亩渝青玉386，每亩5000株，宽窄行90：60公分，株距20公分，施肥：苗期一底一追，肥料有：沃福特、金正大。1次除草，在播种后出苗前，在25％水分含量下，使用当地农机所提供的美国8400约翰迪尔自走式青贮收获机(13.5L，532马力)，该机收获后茎秆基部基本已被收割完，田中只有10-15厘米的根茬部分。
在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，25亩的地块A内，采用1.8米宽幅反转埋茬机进行秸秆还田；另25亩的地块B内，采用1.8米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田；
进一步地，在地块B内，一半地块在采用1.8米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田的同时，同步施撒秸秆腐熟菌剂(另一半不施撒秸秆腐熟菌剂)，施撒量为秸秆量的5％；本实施例的秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得，发酵方法参见申请号为CN201510570884.9的中国发明专利。
在坡度小于10°的平原地和较平坝地，25亩的地块C内，采用2.2米宽幅反转埋茬机进行秸秆还田；另25亩的地块D内，采用2.2米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田；
进一步地，在地块D内，一般地块在采用2.2米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田的同时，同步施撒秸秆腐熟菌剂(另一半不施撒秸秆腐熟菌剂)，施撒量为秸秆量的5％；本实施例的秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得，发酵方法参见申请号为CN201510570884.9的中国发明专利。
用的农具参数见表1。
表1
Figure BDA0002605957650000051
Figure BDA0002605957650000061
Figure BDA0002605957650000071
各农具的田间试验数据见表2。
表2
Figure BDA0002605957650000072
从表2的田间试验数据可以看出，反转埋茬机和灭茬旋耕机都适合于有杆作物轮作区耕整，绿肥田旋耕切断返田作业，中、下等盐碱地浅层耕作，新围垦地灭茬除草和牧草地再生耕作，秸秆还田等耕整及秸秆返田作业，新围垦地灭茬除草等。
其中，由拖拉机动力输出轴驱动的反转埋茬机多采用浮动油封，潜土逆旋螺旋排列刀具，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整，作业无沟垄，埋荐率较高，生产率较高。
由拖拉机动力输出轴驱动的双轴灭茬多用旋耕机，利用前刀轴灭茬，后刀轴旋耕地多功能作业，刀轴转速可根据拖拉机动力输出轴转速的变化通过一对锥齿轮来调整。在提高工作效率的同时增加土地的有机肥含量，对土壤湿度适应范围广，其结构紧凑，整机刚性好，碎茬覆盖性好，油耗较低，也是我国旱地灭茬整地的先进农具之一。
通过实验发现反转埋茬机与灭茬旋耕机都与西南地区的气候、土壤、水文、农艺等多种因素要相适应。但反转埋茬机作业时仅将秸秆反转入土中，实现埋茬，灭茬率较低，下一季作物播种之前需用旋耕机再旋一遍，需二次作业，而灭茬旋耕机适合灭茬带旋耕，下一季作物播种之前可不用旋耕机作业，直接播种即可(亦可浅旋一遍)。
在秸秆还田的30天后，分别对地块B和D内，未施撒秸秆腐熟菌剂和同步施撒秸秆腐熟菌剂的地块内的秸秆腐熟率和有机质释放率进行测定，测定结果见表3。
表3
Figure BDA0002605957650000081
由表3可见，同步施撒秸秆腐熟菌剂后，秸秆的腐熟率和有机质释放率都大大提高，秸秆还田效率更高。
从两种机型实验所得的埋茬、碎茬深度、根茬粉碎率、根茬覆盖率、碎土率的实验数据相比来说，灭茬旋耕机的数据较为理想，更能实现秸秆还田覆盖的改土培肥、控草、集雨防蚀正效应。再对比机型参数、生产成本，若需二次作业时旋耕的动力及耗油量来看，灭茬旋耕机更能创新集成不同种植制度相应的秸秆还田替代化肥优化技术，更能优化西南地区青贮玉米改土培肥技术体系，故结合立地条件、种植制度、青贮玉米品种类型、田间作业的现实情况等因素，形成以下西南地区秸秆还田模式。
模式一：在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，采用中型青贮玉米收获机收获后，留茬高度在10-15cm，采用1.5-1.8米宽幅双轴灭茬旋耕机(需70—90动力)进行秸秆还田；在秸秆还田的过程中同步施撒秸秆腐熟菌剂，施撒量为秸秆量的5％；该秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得；
在播种下一季浅耕作物(如花生，7月、8月播种，12月、来年1月收获)时可直接播种，如播种深耕作物(如马铃薯，10月到12月种植，来年1月到3月收获)可用旋耕机旋耕一遍即可播种，此为轮作方式。若是净作两季玉米，可采用深耕作物方式，即用旋耕机旋耕一遍再播种。
模式二：在坡度小于10°的平原地和较平坝地，采用大型青贮玉米收获机收获后，留茬高度在10-15cm，采用2.0—2.2米宽幅双轴灭茬旋耕机(需90-120马力)进行秸秆还田；在秸秆还田的过程中同步施撒秸秆腐熟菌剂，施撒量为秸秆量的5％；该秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得；利用青贮玉米的生长期(3、4月播种，7、8月收获)的闲田期，种植下一季浅耕作物时可直接播种，如播种深耕作物可用旋耕机旋一遍即可播种，若净作，可采用深耕作物方式。

Claims (10)

1.一种西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，包括：
在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.5-1.9米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田；
在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.0-2.4米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
2.如权利要求1所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，收获青贮玉米后，留茬10-15厘米。
3.如权利要求1所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，采用70-90马力拖拉机为反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机提供动力。
4.如权利要求1所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.8米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
5.如权利要求4所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，收获青贮玉米后，采用1.8米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
6.如权利要求1所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度大于10°的平缓小丘陵和山间小坝地，采用90-120马力拖拉机为反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机提供动力。
7.如权利要求1所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.2米宽幅反转埋茬机或双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
8.如权利要求7所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在坡度小于10°的平原地和较平坝地，收获青贮玉米后，采用2.2米宽幅双轴灭茬旋耕机进行秸秆还田。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，采用中型青贮玉米收获机收获青贮玉米。
10.如权利要求1-8中任意一项所述的西南地区青贮玉米秸秆还田方法，其特征在于，在秸秆还田的过程中，同步施撒秸秆腐熟菌剂，施撒量为秸秆量的3-6％；
所述的秸秆腐熟菌剂由绿木霉(Trichoderma virens)F7JX993849对麦麸进行发酵后获得。
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CN113273343A (zh) * 2021-04-19 2021-08-20 贵州省山地农业机械研究所 一种通过秸秆还田改善土质的方法
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