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玫瑰花茎秆机械化还田技术探索

2021-02-08 16:45 来源:农业机械论文 人参与在线咨询

摘要:顺应国家绿色发展战略,基于绿色农机化及云南高原特色农业发展要求,结合昆明市花卉产业发展现状,融合现今倡导的秸秆机械化还田技术,提出针对玫瑰花茎秆的机械化还田技术模式,以期通过技术模式的运用推广,提高农业废弃物综合利用,转变农业生产方式,以进一步提高特色农产品经济效益和生态效益。

关键词:秸秆机械化还田;玫瑰花茎秆;技术模式

0引言

绿色农机化是顺应国家绿色发展战略提出的一项新的农机发展思路。国家政策突出绿色生态导向,支持引导绿色高效农机装备创新和推广应用。秸秆还田作为一项绿色发展的重要措施推广实施,而机械化秸秆还田技术的运用进一步提升了还田效率及还田质量,很大程度上减轻了农业生产作业的劳动强度。秸秆机械化还田技术是在水稻、小麦、玉米、马铃薯等作物成熟收获果实时或后,通过利用联合收割机、秸秆还田机、秸秆粉碎机等农业机械将残余的秸秆进行粉碎翻埋进田地的技术,达到轻污染强土壤培肥力绿色改善土地质量的目的[1-2]。花卉作为云南高原特色经济作物,全省鲜切花种植面积达1.51万hm2,产量达112.2亿支。昆明市花卉产业已成为最重要的农业支柱产业,目前已发展为我国规模最大的鲜切花生产基地,2019年昆明鲜切花种植面积0.83万hm2,鲜切花产量66.95亿枝[3]。而经修剪、更新及分扎包装过程后,产生的花卉茎秆废弃物数量惊人。基于绿色农机化发展导向,结合昆明市花卉产业现状,考虑将农业废弃物资源化利用,融合秸秆机械化还田技术模式,提出玫瑰花茎秆机械化还田技术模式,并加以推广应用。玫瑰花茎秆机械化还田技术是基于秸秆机械化还田技术模式,在昆明市花卉特色农产品主要生产环节技术创新的基础上,探索花卉残枝的机械化综合利用,转变农业增长方式,不断提升耕地综合生产能力。

1秸秆机械化还田现状

秸秆机械化还田技术是一项可持续发展的有效措施,顺应国家绿色发展战略。国务院办公厅印发《关于加快推进农作物秸秆综合利用的意见》(国办发〔2008〕105号)、国家发展改革委联合四部委印发《关于进一步加快推进农作物秸秆综合利用和禁烧工作的通知》《国务院关于促进农业机械化和农机工业又好又快发展的意见》(国发〔2010〕22号)、《国务院关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》(国发〔2018〕42号)、《云南省关于加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的指导意见》《昆明市人民政府办公室关于印发加快推进农业机械化和农机装备产业转型升级的实施意见的通知》均对加大农作物秸秆综合利用农业机械技术的推广应用提出了要求。通过秸秆机械化还田技术的示范推广,减轻劳动强度,提高农业生产率,改善土壤结构,提升土壤肥力,减少农药、化肥的使用,改善土地整体质量。近年来,昆明市结合政策发展,将秸秆机械化还田技术作为重点项目进行示范推广,目前,昆明市秸秆机械化还田技术示范项目主要针对水稻、小麦、玉米、马铃薯等粮食作物进行,已在宜良、石林、禄劝、东川等县区进行了示范推广。推广过程中,农民减少了秸秆的焚烧,可持续发展意识有所提高,更关注有发展前景的秸秆还田技术。绿色发展政策宣传力度大,作业补贴投入,多部门联动配合,示范效果良好。

2玫瑰花茎秆机械化还田技术模式

秸秆机械化还田技术核心是将农业废弃物通过粉碎还田提高土壤肥力,通过多年反复运用,自然改善土壤板结等问题。从绿色发展的角度出发,花卉废弃物资源利用可结合秸秆机械化还田技术模式达到还田配肥的目的。玫瑰花茎秆富含木质纤维素、粗蛋白、脂肪和微量元素,融合秸秆机械化还田技术模式,可得到充分利用,能进一步提高生产效益。以晋宁为例,全区花卉种植面积达到2666.67hm2,一般每年收割6~7茬后取花卉作为鲜切花产品,余留的残枝因其周身带刺,不宜饲喂牲口,常作垃圾处理,为节省成本往往进行最简单的焚烧处理,使得有害气体排放引起环境污染,同时存在火灾隐患。总体上看,花卉余留的残枝不仅利用率较低,资源浪费严重,而且存在环境污染问题隐患。秸秆机械化还田技术模式利用联合收割机、秸秆还田机、秸秆粉碎机等农业机械直接进行还田,考虑玫瑰鲜切花采摘方式,对技术进行调整,目前玫瑰花茎秆机械化还田技术模式主要涉及“茎秆回收+机械粉碎+堆放腐熟发酵+机械还田”4个环节。茎秆回收:针对经修剪、更新及分扎包装过程或收6~7茬花后废弃茎秆进行回收。茎秆不宜过干过湿,需保证其自身50%的水分含量。过湿:茎秆韧性大,不易切断,影响粉碎效果,严重时易造成机具堵塞,故障率高致使刀片损伤,降低作业效率;过干:茎秆可利用成分减少,堆放发酵不利于达到腐熟效果。机械粉碎:利用9RS型秸秆揉搓机、9z-4c青贮铡草机、9z-6A型青贮铡草机、9ZR-2型秸秆揉丝机、树枝树叶粉碎机等机具进行粉碎。茎秆粉碎后长度在2cm以内,粉碎程度对腐熟发酵有直接影响,粉碎程度越高越均匀,腐熟发酵过程时间越短,腐熟效果越好。堆放腐熟发酵:切碎的秸秆加入40kg/t腐蚀剂发酵30天左右。麻袋片或薄膜间隙覆盖。每间隔一段时间翻堆一次,改善堆体内的通气状况[4]。茎秆腐烂后,有机质和腐殖质增加,有效提高土壤培肥力,缓解氮、磷、钾肥比例失调的矛盾,增加作物产量。机械还田:将发酵完成的秸秆覆盖于土壤表面,利用秸秆还田机、旋耕机等耕作机械将覆盖地表的粉碎茎秆翻埋入土,有利于茎秆腐烂和后续农田作业。对于有残茬的土壤,秸秆还田机上的旋耕刀从土壤底部开始向土壤表面逆向切土,将茎秆翻入土中,一次可完成灭茬、秸秆还田、埋青、旋耕碎土、掩埋以及覆盖等作业。

3技术运用与推广

目前,玫瑰花茎秆机械化还田技术已在晋宁建成花卉秸秆还田示范面积13.33hm2,带动周边花卉种植农户100余户,超过133.33hm2。示范推广通过机具、机械化秸秆切揉搓粉碎、犁、旋耕、发酵作业补贴等项目扶持方式,促进农民应用该项技术。同时针对该项技术大力开展培训宣传,扩大农民知晓范围。依托花卉专业合作社,开展农机秸秆还田现场培训,观摩玫瑰花茎秆机械化还田技术,有针对性地对多种秸秆揉丝机进行现场演示,发现筛选适宜高原特色农业发展的小型新机具新技术。通过玫瑰花茎秆机械化还田技术的运用,花卉种植均可节省肥料40kg/667m2,节约成本约150元,实施13.33hm2示范样板可节本增收3万元。

4存在问题及思考

玫瑰花茎秆机械化还田技术结合昆明特色产业发展,顺应云南高原特色农业发展的要求,充分利用特色资源,从绿色农机化角度出发,探索高原特色农业机械化发展模式。该技术的运用与推广虽普遍得到农民认可,但该技术示范推广时间较短,尚处于模式探索初期阶段,在推广运用过程中,存在诸多问题:其一,花卉秸秆切揉机具笨重,来回搬运费时费力,增加了茎秆来回运输的时间和成本;其二,秸秆揉搓机在田间作业存在电力弱动力不够的问题,降低了作业效率,影响作业质量;其三,适用机型较少,市面上粉碎机众多,运用于水稻、小麦、玉米等作物粉碎尚可,但运用于花卉茎秆韧性大的作物效果不理想;其四,秸秆发酵时间较长,秸秆水分含量、粉碎程度、腐熟剂添加含量、腐熟环境温度等均对腐熟发酵过程有直接影响,需进一步研究探索。上述问题主要反映了机具选型及还田效果的问题,亟待深入解决。针对玫瑰花茎秆机械化还田技术运用与推广过程中存在的问题,对下一步示范推广工作提出几点思考:一是粉碎机械生产企业应更加关注作物生产作业过程中存在的实际问题,进一步研究攻关技术核心问题,提高产品可靠性、适用性。二是作为农机推广部门应进一步掌握、收集、整理、筛选适宜花卉茎秆粉碎机械,同时结合实际,多发现多思考多融合改进完善玫瑰花茎秆机械化还田技术模式。三是及时总结秸秆还田运用推广的经验和做法,通过学习交流,现场观摩,推动推广工作开展。四是提高示范推广质量,调研了解农民需求及实际困难,重点关注适宜当地农业生产发展、功能性广的新机具新技术。五是充分发挥政策推动的推动作用,以购机补贴政策为引导,农机作业补贴为抓手,进一步加大对农民购置秸秆还田机具的支持力度。六是扩大并加强部门之间的交流及联动,主动加强与能环、畜牧、土肥等部门的沟通协调,形成工作合力,推动秸秆综合化利用。

5结语

玫瑰花茎秆机械化还田技术基于当前绿色农机化发展导向,充分融合现已发展较为成熟的秸秆机械化还田技术,重点关注昆明市花卉产业发展存在资源利用问题,以期通过技术模式的运用推广,将花卉茎秆“变废为宝”,提高农业废弃物综合利用,同时提供一条可持续绿色发展思路,促使农民转变生产方式,进一步探索花卉茎秆资源综合利用方式,提高昆明市特色农产品效益价值。

参考文献

[1]徐振兴,周磊,杜友.我国秸秆机械化综合利用情况[J].农机科技推广,2017,(2):20-24.

[2]刘宇航.机械化秸秆还田技术在徐州的应用[J].农业开发与装备,2014,(2):46-47.

[3]江笑丹.蔬菜秸秆基质化利用的堆制发酵过程特征及其应用效果[D].江苏大学,2012.

[4]丁艳,彭卓敏,夏建林.国内典型秸秆还田技术及机具的比较与分析[J].中国农机化,2010,(3):43-46.

作者:李佩 李宏涛 普照 樊艺波 陈跃发 李树东 单位:昆明市农业机械技术推广站 昆明市晋宁区农业机械管理服务总站

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