CN113692855A - 一种秸秆还田方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种秸秆还田方法，其包括以下步骤：S1、在作物收割季时，挖掘下陷式堆肥池；S2、将收割后的秸秆打碎后倒入下陷式堆肥池中并将其摊开至厚度为0.8‑1m，然后在其上覆盖一层厚度为5cm的田土，压实后浇水至秸秆粉末与田土湿润，得到预处理肥堆；S3、向预处理肥堆表面覆盖1‑2层农地膜，静置使秸秆粉末在下陷式堆肥池中沤肥，直至其成为腐熟肥；S4、待下个收割季开始时，除去农地膜，直接取用腐熟肥，在作物收割后、犁田前将所述腐熟肥均匀撒入田间；S5、重复步骤S2‑S4。本发明公开的秸秆还田方法避免了传统的秸秆直接还田对土壤和作物造成的危害，且可阻挡沤肥时产生的废气与废水外泄污染环境，还可改善土壤与作物品质，实施简单且可不断循环。

Description

一种秸秆还田方法

技术领域

本发明涉及秸秆还田相关技术领域，具体涉及一种秸秆还田方法。

背景技术

过去，农村田头普遍有很多粪窖，其用于储放人、畜的粪便以沤制农家肥，粪窖过去在农业生产中发挥着重要作用。近年来，化学肥料逐渐得以推广应用，其使用简单便捷的特性、比传统的农家肥所需更少的劳动量和生产成本，促使农业机械化生产也对其产生了依赖，以及环境保护的角度等多项问题的集聚，使得粪窖的价值已逐渐退出农业种植的历史舞台。然而，在当今的农业种植工作中，大量化学肥料被滥用，致使土地缺乏天然农家肥的有机物质、微量元素以及纤维素等土地所必须营养物质，使得农田土壤质量普遍下降，土壤板结、酸碱化等问题愈发严重，直接导致收获的农作物质量越来越差。

秸秆是农作物收获时产生的主要废料，过去，秸秆的利用方式通常为作为燃料或动物饲料，随着石化燃料以及工业化饲料的普及，秸秆作为燃料和牲畜饲料的功能已基本丧失；很多现有技术也提出过将秸秆进行工业化应用如秸秆发电等，但一方面，农业种植庄稼都是成区域的集中成熟，且秸秆质轻量大，收割季节是在很短促的数天内，要想在短短几天的收割季节内将巨量的秸秆收集起来，是难以做到的，即使将大量秸秆成功收集，其存储也是一个难题，由于秸秆都是松散的轻质材料，堆放体积过于庞大，庞大的秸秆堆料根本无法进行厂房式的仓储，其价值也不值得如此存储，便只能露天堆放，露天储放的巨量草料防水成本太高，而不进行防水处理其就会腐烂，还会导致其使用价值的降低甚至是消失，再者，秸秆易燃，一旦发生火灾，后果不堪设想；另一方面，秸秆本身的燃烧热值很低，且燃烧残余的灰烬量大质轻，既容易对燃烧的锅炉外层产生结垢，净化烟尘的成本也要比其它任何燃料的使用成本高；由此可见，利用秸秆进行发电的技术显然也仅能存于理论，是没有办法进行推广实施的，而在这种情况下，农民对于秸秆的处理方式大多仅能是进行焚烧，这种处理方式的危险性和对环境的危害显然是很大的。

终于，在化学肥料导致的问题日益严重的今天，秸秆隐藏的真正价值受到越来越多人的重视——秸秆腐熟还田。农作物秸秆本身富含有大量的氮、磷、钾有机质，以及钙、镁、硫、硅、铜、锰、锌、铁、钼微量元素，还含有纤维素等腐殖质，经过腐烂发酵腐熟后还田，可作为上佳的有机肥，且其肥效持久，能够完全满足农作物营养需求的全部肥效供给，并能对土壤结构起到很好的改造作用。

然而，当前的现有技术虽然公开了一些秸秆还田的方法，但大多数都是使用将秸秆切碎后直接还田的方式，这种方式虽然节省人力，但因秸秆没有经沤制成熟直接还田，其在腐烂分解时会分解释放大量的有机酸、二氧化碳其它对农作物生长有害的物质，导致其不但不能起到肥田的效果，反而会对农作物的生长产生副作用造成减产，同时也会对环境造成很大污染；并且，这种方式无法有效将全部秸秆都翻压到土层下，留在了表层的秸秆影响播种，翻埋到土层下的秸秆也是无序的状态，这就造成很多秸秆从泥土底层延续到表层在土壤之间形成间隔，不利作物生长，特别一些如稻草、麦秆等柔软且韧性的秸秆对旋耕机的作业阻碍很大，即使埋压到土层下也会形成大量的秸秆撑起的空洞，使土壤上下形成断层，这些断层致使植物的根系无法扎到土壤深处，且会使表层的土壤很容易干燥，稍有干旱，就会形成死苗的现象；再一方面，秸秆直接还田没有经过发酵腐烂，而农作物生长初期比较稚嫩，对生长环境的要求比较高，这些秸秆的阻碍使得庄稼的根须不能正常的扎入土壤中，对发芽和生长都会产生不利影响，并因这些秸秆撑起的空洞正好被农业害虫当做天然的藏身地和产卵的孵化地，导致虫害的增加，这些都会对农作物的生长造成很大危害，甚至造成作物减产；这种方式用于水稻田时，因水稻田里有一定深度的水，表层的秸秆会漂浮于水面，并因耙田或风浪的影响使漂浮的秸秆在田间的某一处集中，给移栽式水稻种植的插秧造成困难阻碍，泥土表层下的秸秆过于集中成团，也使秧苗无法插下去，如果是机械化插秧，秸秆的阻碍则会造成秧苗断根的现象，如果是直播稻也因秸秆浮于土壤表层，稻种撒在秸秆上无法发芽生长，从而导致减产。

综上所述，现迫切需要一种合理的秸秆还田方法，以解决现有技术中存在的诸多问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种秸秆还田方法，以解决上述现有技术中存在的问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

本发明实施例提供了一种秸秆还田方法，其包括以下步骤：

S1、在作物收割季时，挖掘下陷式堆肥池；

S2、将收割后的秸秆进行破碎得到秸秆粉末，后倒入下陷式堆肥池中并将其均匀摊开至厚度为0.8-1m，然后就地取土在秸秆粉末上面覆盖一层厚度为5cm的田土，压实后浇水至秸秆粉末与田土湿润，得到预处理肥堆；

S3、向预处理肥堆表面覆盖1-2层农地膜，静置使秸秆粉末在下陷式堆肥池中沤肥，直至其成为腐熟肥；

S4、待下个收割季开始时，除去农地膜，直接取用腐熟肥，在作物收割后、犁田前将腐熟肥均匀撒入田间；

S5、重复步骤S2-S4。

优选地，步骤S3中，覆盖农地膜后，在最上层的农地膜表面及边沿处均匀覆盖一层厚度为5cm的田土。

优选地，下陷式堆肥池的挖掘地点在田边拐角、且距田地0.8-1m的位置处。

优选地，每亩田地所需挖掘的下陷式堆肥池的规格为长(3-5)m×宽1m×深1m，且下陷式堆肥池的侧壁上沿高出田地10-15cm。

优选地，步骤S1中，挖掘下陷式堆肥池的具体操作流程如下：

a、挖出长、宽、深各大于下陷式堆肥池尺寸8-12cm的土坑，然后将土坑的形状修整至与下陷式堆肥池相同；

b、将铁丝网弯折成土坑的形状，然后将其置于土坑中；

c、向土坑中浇筑水泥，然后将水泥砌成土坑的形状，得到水泥坑，水泥坑的侧壁与底壁厚度均为8-12cm；

d、在水泥坑彻底凝固前将其内侧壁与内底壁打磨平整，待水泥坑彻底凝固后即得到下陷式堆肥池。

优选地，秸秆粉末的粒径为2-5mm。

优选地，步骤S2中，破碎秸秆后倒入下陷式堆肥池的具体操作如下：

将秸秆在田边用带有柴油机的破碎机破碎，在破碎机的出料口处接通布袋笼，用布袋笼将秸秆粉末导入下陷式堆肥池中。

进一步地，破碎机的出料口处设有筛网。

进一步地，筛网目数为4-10目。

与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：

(1)本发明实施例提供的秸秆还田方法，在田头就近堆肥，不需要对秸秆进行田外转运，大大节省了人力物力，同时对秸秆进行了很好的回收利用，成功的解决了每个收割季时大量秸秆无法得到很好的处理的难题，保护环境的同时杜绝了化学肥料的使用，节约了因须多次施用化学肥料而耗费的人力物力以及种植成本，且可有效的改善土壤肥力流失、板结、酸碱化等问题；同时，采用天然腐熟肥灌溉而成的纯天然绿色有机作物也更易被广大消费者接受。

(2)本发明实施例提供的秸秆还田方法，其下陷式堆肥池可以防止秸秆粉料在腐烂发酵时产生的腐熟温度以及有害气体、有害废水外泄，对环境有很好的保护作用，并且其高于田地的高度也可防止下雨时雨水灌入导致沤肥失败，并且，下陷式堆肥池可使秸秆粉末在腐熟时受到地热与腐熟温度的双重作用，可保证即使是冬天，秸秆也能很好的腐熟发酵。

(3)本发明实施例提供的秸秆还田方法，秸秆粉末顶覆的田土可对秸秆粉末起到压实作用，可以使秸秆粉末在发酵腐烂时始终处于严实状态，提高发酵腐热对沤肥的效果，腐热与覆盖田土结合也可有效杀灭害虫、阻止害虫出入。

(4)本发明实施例提供的秸秆还田方法，其堆肥池顶覆农地膜可阻止有害气体、有害废水外泄，还可阻止腐熟温度泄露从而保证沤肥效果，内部保持的湿度和腐熟温度在保证沤肥效果的同时可有效杀灭秸秆与泥土中的害虫和虫卵，也可以杀灭杂草的种籽，降低作物虫害以及杂草的危害，发酵过程中产生的二氧化碳等有害气体还可催化发酵，起到催化有益微生物增殖的作用。

(5)本发明实施例提供的秸秆还田方法，其农地膜表面覆盖的田土一方面可防止农地膜受风吹雨淋而破损或被刮走，影响堆肥池密封性，从而影响沤肥效果，另一方面还可在秸秆腐熟过程中体积逐渐缩小时始终起到压实作用，可以使秸秆粉末在发酵腐烂时始终处于严实状态，提高发酵腐热对沤肥的效果，尤其可保证冬季的沤肥效率。

(6)本发明实施例提供的秸秆还田方法，不需要添加其它催腐剂，可实现无害化自然沤制腐熟肥，并且使用本方法沤制而成的腐熟肥保留了秸秆全部养分，是有机质和腐殖质的混合体，肥效持久，可以满足庄稼所有的养分需求不需要再施任何化学肥料，可以有效降低种植成本，提高种植效益，同时也起到保护环境的作用，降低农业对环境的面源污染。

(7)本发明实施例提供的秸秆还田方法，使用带柴油机的破碎机就地打碎秸秆并直接将其倒入下陷式堆肥池中，克服了田间用电的困难，减轻了转运秸秆的劳动量，秸秆打碎后体积大幅度缩小，使得需要的堆肥池体积也随之缩小，可在土地占用率最小化的同时实现沤肥效率最大化。

(8)本发明实施例提供的秸秆还田方法，使用布袋笼直接将秸秆粉末导入堆肥池中，且可显著降低破碎秸秆时的扬尘，同时还能有效降低劳动成本，提升工作效率。

(9)本发明实施例提供的秸秆还田方法，因地制宜地在田头进行，堆肥沤制腐烂成熟后体积会成倍缩小，挖取肥料时的工作量很小，且基本没有增加秸秆对田外转运的劳动量，同时，由于下陷式堆肥池的尺寸经过了严谨的计算，可保证沤制成熟的有机肥一次施肥即可以满足全季庄稼生长需求，完全不会增加劳动成本。

(10)本发明实施例提供的秸秆还田方法，其沤肥周期合理，当个收割季沤肥至下个收割季时，肥料已充分腐熟，将堆肥池中的肥料取出施入田间后即可立即将新收割的秸秆置入开始新一轮的沤肥，这样就可实现堆肥池的不断循环利用，保证田地一直接受纯天然的有机肥灌溉；而长时间使用本方法制得的有机肥，在提升作物品质的同时可有效改善土壤的土质，从而形成良性循环，进一步实现增产增收，对农业的良性发展可造成长久的益处。

(11)本发明实施例提供的秸秆还田方法，其适用范围广，不局限于田边，还可在其它适宜的地方实施，有很广阔的应用前景和巨大的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的附图。

以下附图仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，任何形式的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的的前提下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例提供的秸秆还田方法的实施示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例和附图，对本发明请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)旨在区别指代的对象。对于具有时序流程的方案，这种术语表述方式不必理解为描述特定的顺序或先后次序，对于装置结构的方案，这种术语表述方式也不存在对重要程度、位置关系的区分等。

此外，术语“包括”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包括了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于已明确列出的那些步骤或单元，而是还可包含虽然并未明确列出的但对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元，或者基于本发明构思进一步的优化方案所增加的步骤或单元。

实施例

本实施例提供了一种秸秆还田方法，其在一片面积为1亩的水稻田边实施，其实施示意图如图1所示。

首先，需要根据地块的大小、形状，因地制宜地在尽量减小对耕作影响的情况下选择合适的田边拐角处，按一亩地做出约长4m×宽1m×深1m的下陷式堆肥池，堆肥池的具体制作方法如下：

用挖掘机挖出大于所需堆肥池各尺寸10cm左右的土池后，用挖斗拍实四周和底部泥土，修整好池子的形状，然后使用铁丝网做出整体结构，将铁丝网做成的结构放入土池中，用水泥浇筑成壁厚9-10cm的水泥坑，在水泥将要凝固前磨光四壁和底部，以方便后期铲出沤制成熟肥料；水泥完全凝固后，即得到所需的下陷式堆肥池。堆肥池的上沿高度以高出田地10至15cm、且高于水稻种植时的最高水位且保证水不会漫入为宜。下陷式堆肥池的有益效果，第一，在田边就近制作，当个收割季沤制成的肥料在下个收割季时正好取出施于田间，同时将新收割的秸秆置于腾空后的堆肥池中继续沤肥，这样就形成了一个良性循环，使田地可一直接受天然腐熟肥的施用，对土质的改善作用巨大；第二，其下陷式的封闭结构可有效防止发酵腐熟时产生的废水废气泄露而影响环境；第三，下陷式的结构可利用地热促进发酵腐熟，结合封闭式结构对腐熟产生的热量的保存效果，可保证即使是在低气温的冬季，肥料也能很好的腐熟。

之后，在下陷式堆肥池边，利用带4目筛网的破碎机，直接将收割后的秸秆粉碎成粒径小于4mm的碎末，这样做不需要增加大量成捆成堆秸秆的转运成本，且秸秆在粉碎之后占用的空间会大大缩小，并且秸秆粉碎后再进行腐熟发酵，可以加速其腐熟进度，提升其腐熟效果。由于田头用电不方便，故本实施例使用了带柴油机的破碎机，也可以用手扶拖拉机装载破碎机，将拖拉机的动力直接转换到破碎机上，根据秸秆的种类及量选择破碎机的种类及大小机型；将破碎机的出料口正对下陷式堆肥池，在出料口处接通一布袋笼，秸秆粉末即通过布袋笼自动流淌到池内。使用布袋笼一方面可降低破碎时造成的扬尘，一方面可直接将秸秆粉末导入堆肥池中，无需人力运输，可显著降低劳动成本。

破碎结束后，在堆肥池中将秸秆粉末摊平至厚度为0.8-1m，然后就地取土在秸秆粉末上面覆盖一层5cm的土层，压实覆盖土后浇上适量的水，使秸秆粉末湿润以起到催快腐烂发酵沤制效果。

然后，盖上1-2层农地膜，这样做的目的是为了保湿、保温，并阻止腐熟发酵时所产生的二氧化碳和有害气体等废气外泄；阻止废气外泄一方面可以起到保护大气环境的作用，另一方面可以起到阻止腐熟发酵时产生的热量和气体外泄的作用，因为发酵产生的热量可以杀灭害虫和虫卵，也可以杀灭杂草的种籽，降低作物虫害以及杂草的危害，并且发酵时产生的二氧化碳等气体也可起到催化有益微生物增殖的作用，可最大化增加沤制出的肥料的肥效。

之后，在农地膜上再覆盖5cm的田土，将农地膜压实，这样做的目的一方面是可以保证农地膜不会因大风被吹走，另一方面，农地膜上覆盖的田土在秸秆粉末因逐渐腐烂而提及逐渐缩小时可始终对其起到压实作用，从而保证秸秆粉末在腐熟发酵时始终处于严实状态，可提高发酵时产生的热量对沤肥的促进效果，这一点在冬季的沤肥中尤其重要。

该实施例还设有对比例，以体现本发明的有益效果。

对比例

本对比例采用的秸秆还田方法为田间堆放直接还田，在我国北方一片面积为1亩的玉米地中进行。

由于北方气温较低，冬季雨水少，该片玉米地中的秸秆放置2年后还未完全腐烂，且一方面为害虫提供了过冬的巢穴和产卵的保护地，使本片玉米地遭受了比以往明显更加严重的虫害；另一方面，秸秆腐烂时产生的有害气体会污染大气环境，雨水会将秸秆腐烂时产生的污水带入河流等公共水域，对水环境造成危害，并因田地堆放秸秆需要间种，导致秸秆占据田地面积，造成土地资源的浪费，导致亩产量的降低。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述；这些未明确写出的实施例，也都应当认为是本说明书记载的范围。

上文中通过一般性说明及具体实施例对本发明作了较为具体和详细的描述。应当指出的是，在不脱离本发明构思的前提下，显然还可以对这些具体实施例作出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种秸秆还田方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在作物收割季时，挖掘下陷式堆肥池；

S2、将收割后的秸秆进行破碎得到秸秆粉末，后倒入所述下陷式堆肥池中并将其均匀摊开至厚度为0.8-1m，然后就地取土在所述秸秆粉末上面覆盖一层厚度为5cm的田土，压实后浇水至所述秸秆粉末与所述田土湿润，得到预处理肥堆；

S3、向所述预处理肥堆表面覆盖1-2层农地膜，静置使所述秸秆粉末在所述下陷式堆肥池中沤肥，直至其成为腐熟肥；

S4、待下个收割季开始时，除去所述农地膜，直接取用所述腐熟肥，在作物收割后、犁田前将所述腐熟肥均匀撒入田间；

S5、重复步骤S2-S4。

2.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，步骤S3中，覆盖所述农地膜后，在最上层的所述农地膜表面及边沿处均匀覆盖一层厚度为5cm的田土。

3.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，所述下陷式堆肥池的挖掘地点在田边拐角、且距田地0.8-1m的位置处。

4.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，每亩田地所需挖掘的所述下陷式堆肥池的规格为长(3-5)m×宽1m×深1m，且所述下陷式堆肥池的侧壁上沿高出田地10-15cm。

5.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，步骤S1中，挖掘所述下陷式堆肥池的具体操作流程如下：

a、挖出长、宽、深各大于所述下陷式堆肥池尺寸8-12cm的土坑，然后将所述土坑的形状修整至与所述下陷式堆肥池相同；

b、将铁丝网弯折成所述土坑的形状，然后将其置于所述土坑中；

c、向所述土坑中浇筑水泥，然后将所述水泥砌成所述土坑的形状，得到水泥坑，所述水泥坑的侧壁与底壁厚度均为8-12cm；

d、在所述水泥坑彻底凝固前将其内侧壁与内底壁打磨平整，待所述水泥坑彻底凝固后即得到所述下陷式堆肥池。

6.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，所述秸秆粉末的粒径为2-5mm。

7.根据权利要求1所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，步骤S2中，破碎所述秸秆后倒入所述下陷式堆肥池的具体操作如下：

将所述秸秆在田边用带有柴油机的破碎机破碎，在所述破碎机的出料口处接通布袋笼，用所述布袋笼将所述秸秆粉末导入所述下陷式堆肥池中。

8.根据权利要求7所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，所述破碎机的出料口处设有筛网。

9.根据权利要求8所述的一种秸秆还田方法，其特征在于，所述筛网目数为4-10目。

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