本發明涉及農業廢棄物處理技術領域,具體涉及一種玉米秸稈田間原位地表條帶堆腐方法。
背景技術:
幾年來作物秸稈的農業利用,已經在全國各地的農業生產中得到了不同程度的重視。農田秸稈是農作物生產系統中一項重要的生物資源,其中秸稈還田是非常重要的一項農藝措施。大量研究表明,秸稈覆蓋后,土壤的水、肥、氣、熱等狀況重新組合,是農業持續發展的有效措施和途徑之一。在土壤、環境、秸稈自身性質等因素的綜合影響下,其轉化速率的大小一方面受限于土壤生物活性的高低,另一方面又必然對土壤生物活性產生重大作用,通過復雜的生物學效應影響到土壤內部的物質和能量轉換。
由于作物秸稈中富含纖維素、木質素等富碳物質以及氮、磷、鉀等多種營養元素,還田后有利于增加土壤有機質,達到增肥地力的作用,但是秸稈還田后在土壤中轉化是一個復雜的生物化學過程,直接將作物秸稈還田覆蓋腐解過程緩慢,影響下茬作用的生長,而取出堆腐工作量大且占用空間大,費時費力,因此,需要研制出一種新的作物秸稈還田方法,提高循環利用率,降低還田難度,保證田間肥力。
技術實現要素:
針對上述存在的問題,本發明提出了一種玉米秸稈田間原位地表條帶堆腐方法,可實現玉米秸稈全量還田,配合禽畜養殖廢棄物,循環利用率高,有效提高了田間肥力,減少了化肥施用量,整體操作便捷,值得推廣。
為了實現上述的目的,本發明采用以下的技術方案:
一種玉米秸稈田間原位地表條帶堆腐方法,步驟如下:
1)采用帶有秸稈粉碎還田機的玉米聯合收獲機或專用秸稈粉碎還田機,將玉米秸稈粉碎覆蓋地表,秸稈長度要求小于10cm;
2)采用農業專用的分離處理機,將覆蓋在下茬作物播種帶上的碎秸稈向兩側扒分處理(秸稈扒分最好在作物收割后,秸稈尚含有充足水分時進行。如果春季進行,最好在小雨過后,秸稈濕潤下完成),清理出沒有秸稈覆蓋的裸露待播種帶,相鄰兩個待播種帶間設有寬30-60cm的條狀秸稈覆蓋帶;
3)將秸稈覆蓋帶中部進行鎮壓,形成一條寬15±2cm的堆腐帶溝,向堆腐帶溝內施加腐料(腐料若不采用畜禽糞便,則需要加入含氮有機肥或化肥代替,作為秸稈腐解的調理劑),調節堆腐物的碳氮比在20:1-30:1,然后將秸稈覆蓋帶邊緣的秸稈填覆于堆腐帶溝上,形成條狀堆腐帶,有效保證了微生物菌的供氧通風效果,熱量散發效果好,加快了代謝繁殖,腐熟時間明顯縮短;
4)采用條帶耕作滅茬機,對下茬作物播種帶進行條帶淺耕作業處理,并將表層土壤分覆于條狀堆腐帶上,表層土壤分覆于玉米秸稈條狀堆腐帶上的操作可結合春天免耕播種一次完成;
5)對玉米秸稈條狀堆腐帶進行鎮壓,形成玉米秸稈田間原位地表腐解堆帶。
優選的,步驟2)中待播種帶寬60±5cm。
優選的,驟3)中腐料為畜禽糞便懸濁液、秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑的混合物,秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑兩者添加總量為畜禽糞便懸濁液中干物質質量的5-15%,具體操作為先將畜禽糞便懸濁液施于堆腐帶溝中,然后同時加入秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑,微加攪拌,或,將三者先共混,然后再一起施入堆腐帶溝中。具體的秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑可采用現有的市售微生物復合菌劑。
優選的,畜禽糞便懸濁液固液比3:1-5:1。
優選的,步驟3)中腐料為粉狀或粒狀的固體畜禽糞便,施加量為5-20噸/公頃。
優選的,步驟4)條狀堆腐帶上覆土厚度≤5cm。
由于采用上述的技術方案,本發明的有益效果是:
1、實現玉米全量還田,避免了秸稈焚燒的問題,實現秸稈廢棄物高效循環利用和培肥土壤的目的。
2、對農業畜禽養殖業廢棄物進行了高效處理,并且成本低,效率高,解決了畜禽糞便處理難的問題。
3、連續進行,可實現化肥施用量減施30-40%,并顯著改善土壤的理化性狀,大大提高了土壤的肥力。
4、避免了秸稈覆蓋還田,容易被風吹亂,壓苗及玉米秸稈覆蓋還田后,著火連片燃燒等問題。
5、大大提高了玉米秸稈覆蓋還田的腐殖質化系數,減少了玉米秸稈的礦化率。
6、節省了秸稈單獨堆腐需用大量土地的問題。
7、避免了玉米秸稈的光催化分解產物對玉米生長的抑制作用。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。基于本發明的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例1:
一種玉米秸稈田間原位地表條帶堆腐方法,步驟如下:
1)采用帶有秸稈粉碎還田機的玉米聯合收獲機或專用秸稈粉碎還田機,將玉米秸稈粉碎覆蓋地表,秸稈長度小于10cm;
2)采用專用的分離處理機,將覆蓋在下茬作物播種帶上的碎秸稈向兩側扒分處理,清理出沒有秸稈覆蓋的裸露待播種帶,待播種帶寬60±5cm,相鄰兩個待播種帶間設有寬30-60cm的條狀秸稈覆蓋帶;
3)將秸稈覆蓋帶中部進行鎮壓,形成一條寬15±2cm的堆腐帶溝,向堆腐帶溝內施加腐料,調節堆腐物的碳氮比在20:1-30:1,然后將秸稈覆蓋帶邊緣的秸稈填覆于堆腐帶溝上,形成條狀堆腐帶,腐料為畜禽糞便懸濁液、秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑的混合物,畜禽糞便懸濁液固液比為3:1-5:1,秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑兩者添加總量為畜禽糞便懸濁液中干物質質量的5-15%,具體操作為先將畜禽糞便懸濁液施于帶溝中,然后同時加入秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑,微加攪拌,或,將三者先共混,然后再一起施入堆腐帶溝中,其中秸稈促腐菌劑和秸稈腐解調理劑可采用市售產品;
4)采用條帶耕作滅茬機,對下茬作物播種帶進行條帶淺耕作業處理,并將表層土壤分覆于條狀堆腐帶上,條狀堆腐帶上覆土厚度≤5cm;
5)對玉米秸稈田堆腐帶溝進行鎮壓,形成玉米秸稈田間原位地表腐解堆帶。
實施例2:
一種玉米秸稈田間原位地表條帶堆腐方法,步驟如下:
1)采用帶有秸稈粉碎還田機的玉米聯合收獲機或專用秸稈粉碎還田機,將玉米秸稈粉碎覆蓋地表,秸稈長度小于10cm;
2)采用農業專用的分離處理機,將覆蓋在下茬作物播種帶上的碎秸稈向兩側扒分處理,清理出沒有秸稈覆蓋的裸露待播種帶,待播種帶寬60±5cm,相鄰兩個待播種帶間設有寬30-60cm的條狀秸稈覆蓋帶;
3)將秸稈覆蓋帶中部進行鎮壓,形成一條寬15±2cm的堆腐帶溝,向堆腐帶溝內施加腐料,腐料為粉狀或粒狀的固體畜禽糞便,施加量為5-20噸/公頃,調節堆腐物的碳氮比在20:1-30:1,然后將秸稈覆蓋帶邊緣的秸稈填覆于堆腐帶溝上,形成條狀堆腐帶;
4)采用條帶耕作滅茬機,對下茬作物播種帶進行條帶淺耕作業處理,并將表層土壤分覆于條狀堆腐帶上,條狀堆腐帶上覆土厚度≤5cm;
5)對玉米秸稈田堆腐帶溝進行鎮壓,形成玉米秸稈田間原位地表腐解堆帶。
將采用本發明實施例1、2方法進行處理的有機物料腐解過程進行監測,數據如下:
表1:有機物料腐解率(3個月、6個月、12個月)
表2:有機物料各纖維素殘留量(3個月、6個月、12個月)
表3:有機物料碳釋放量(3個月、6個月、12個月)
以上實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。