探索秸秆还田新路径 推动农业绿色发展

近年来,天津在农业现代化进程中不断探索可持续发展的新模式。面对天津地区每年近300万吨的农作物秸秆总量,传统处理方式如焚烧、随意堆放已难以为继,不仅污染环境,还制约了农业与农村的绿色发展。为了有效解决这一难题,天津市农业发展服务中心携手科技企业,积极探索秸秆全量科学还田技术,力求在保护生态环境、提升耕地质量的同时,提高作物产量,推动农业绿色循环发展。

秸秆作为农业废弃物,实则蕴含丰富的氮、磷、钾及有机质等营养成分,是提升土壤肥力的宝贵资源。研究表明,合理利用秸秆还田,不仅能改善土壤结构,提高土壤保水性和肥力,还能减少化肥使用,降低农业面源污染,是实现农业绿色发展的有效途径。近年来,国家多次出台政策,强调秸秆资源化利用的重要性,为秸秆科学还田提供了政策支持和方向指引。

我国粮食安全问题严峻,粮食作物连茬连种,秸秆自然腐解比较缓慢,秸秆还田操作中仍存在诸多技术难题,如腐解速度慢、操作繁琐、对后茬作物影响大等。“首先,还田操作繁琐,很多还田方案是需要经过集中收集、搅拌、堆闷、浇水、翻堆等诸多处理环节,费工费时,农户不愿采用。其次,小麦玉米轮作秸秆腐解速度慢,容易造成下茬作物,特别是小麦出现缺苗断垄甚至死苗现象。另外,腐熟不彻底,秸秆变成病虫害的越冬聚集地,使病害加重。”天津市优质农产品示范中心杨永安介绍面临的问题。

水稻收割后喷施高酶有机速腐剂并进行旋耕翻地

针对这些问题,天津市农业发展服务中心与安徽瑞驰兰德生物科技有限公司等机构合作,在宁河区开展水稻秸秆就地全量速腐还田试验示范。“经过4年的试验示范,不仅实现了水稻秸秆全量还田,而且在化肥减施20%的情况下,增产幅度5%～12%。在水稻秸秆全量还田成功的基础上,针对天津地区小麦玉米轮作种植模式的特点,我们自2023年起,将旱田作物秸秆全量腐熟还田作为重点研究课题。通过选用适宜的腐熟剂产品和配套技术,有效解决了传统还田方式中的操作繁琐、腐熟速度慢等问题。”天津市农业发展服务中心农业技术推广研究员,天津市水稻产业技术体系岗位专家郑爱军介绍。试验结果显示,该技术不仅简化了还田流程,提高了工作效率,还显著加速了秸秆腐解过程,减少了对后茬作物的影响,同时提升了土壤有机质含量、耕地质量和作物产量。

施用高酶有机速腐剂进行秸秆全量速腐还田的水稻,根系更加发达,旗叶宽大挺拔,籽粒饱满。

秋收后进行秸秆全量速腐还田的示范区秸秆已经基本腐解,对照区秸秆腐熟度不足,影响下茬作物根系生长。

在生态效益方面,秸秆全量还田减少了焚烧带来的环境污染,改善了空气质量,同时增加了土壤有机质,提升了土壤生态功能,促进了农业生态系统的良性循环。秸秆全量还田降低了化肥使用量,节约了农业生产成本,提高了作物产量和品质,增加了农民收入。通过减少碳排放,还促进了农业的低碳发展。秸秆全量还田技术的推广和应用,增强了农民的环保意识和可持续发展观念,促进了农村生态文明建设,为美丽乡村建设提供了有力支撑。

安徽瑞驰兰德生物科技有限公司针对秸秆肥料化利用研发获得国家发明专利(ZL201710453199.7)的高酶有机速腐剂不仅仅只着眼于解决秸秆腐解问题,更多考虑到快速分解秸秆腐解过程中释放的有害气体对下茬作物生长不产生危害,同时将秸秆转化为土壤和作物可吸收的养分,产品中复配了溶磷、解钾、固氮菌群可以很好的活化土壤缓解耕地板结现象,另外各种促生长因子可以促进作物更加健康生长。
2019年开始在黑龙江高寒地区、天津、安徽等地和当地农业部门合作开展了一系列秸秆全量速腐还田实验,效果十分显著。

天津市在秸秆全量科学还田方面的探索和实践,为全国其他地区提供了有益借鉴。未来,天津将继续深化秸秆综合利用研究,加强技术创新和成果转化,形成政府引导、市场主导、社会参与的秸秆综合利用长效机制。同时,加强政策扶持和宣传引导,提高农民参与秸秆还田的积极性,为农业绿色发展注入新动力,推动乡村振兴和生态文明建设。

                                                                    作者:班红勤