7秸稈機(jī)械化還田技術(shù)

1、,農(nóng)機(jī)化新技術(shù)新機(jī)具系列講座之七,秸稈機(jī)械化還田技術(shù)甘州區(qū)農(nóng)機(jī)推廣站農(nóng)機(jī)工程師許 吉 明二0一一年十一月,一、機(jī)械秸稈還田技術(shù)。秸稈根茬粉碎還田機(jī)械化技術(shù)，是以作物的秸稈或根茬機(jī)械粉碎、破茬、深耕和耙壓等機(jī)械化作業(yè)為主，將農(nóng)作物的秸稈或根茬粉碎后直接還田到土壤中去，增加土壤有機(jī)質(zhì)，培肥地力，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高作物產(chǎn)量，增加保水保肥能力和改善土壤的一個(gè)重要措施。同時(shí)也是保護(hù)環(huán)境，,,減少環(huán)境污染，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，實(shí)現(xiàn)有機(jī)

2、農(nóng)業(yè)和可持續(xù)發(fā)展農(nóng)業(yè)的重要保證。實(shí)踐證明，該項(xiàng)技術(shù)具有作業(yè)質(zhì)量好、成本低、生產(chǎn)效率高等特點(diǎn)。工效和人工漚制粗肥還田提高40-120%倍，是大面積實(shí)現(xiàn)養(yǎng)地，建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)田的有效途徑之一。,,它包括秸稈粉碎還田、根茬粉碎還田、整稈翻埋還田、整稈編壓還田等多種形式，可一次完成多道工序，具有便捷、快速、低成本的優(yōu)勢(shì)。不僅搶農(nóng)時(shí)，搶積溫，解決了及時(shí)處理大量秸稈就地還田，避免腐爛焚燒帶來的污染環(huán)境的問題，而且為大面積以地養(yǎng)地，增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、

3、改善土壤結(jié)構(gòu)、培肥地力、提高農(nóng)作產(chǎn)物量、建立高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)農(nóng)業(yè)創(chuàng)出了新路。,其核心技術(shù)是采用各種秸稈還田機(jī)械將秸稈直接還入田中，使秸稈在土壤中腐爛分解為有機(jī)肥，以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和保水、吸水、粘接、透氣、保溫等理化性狀，增加土壤肥力和有機(jī)質(zhì)含量，使大量廢棄的秸稈直接變廢為寶。,,二、秸稈還田的方法：選用帶有切碎裝置的機(jī)械，在離地面10－15cm處收割，可以將長秸稈切成7－10cm的短秸稈或揉搓成絲狀，用70型以上大型機(jī)械干旋田，旋耕在10cm

4、以上，既不會(huì)纏繞旋耕的刀片，也不會(huì)影響機(jī)械化播種作業(yè)。,,三、配套技術(shù)： 1、施肥：秸稈直接還田時(shí)，出現(xiàn)作物與微生物爭奪速效養(yǎng)分的矛盾，特別是秸稈在腐解為有機(jī)肥的過程中需吸收氮、磷元素，秸稈本身的碳、氮、磷含量比例為100：2：0.3左右，玉米秸稈腐解所需的比例為100：4：1左右。因此要補(bǔ)施一定量的氮和磷。一般每畝還田500公斤秸稈時(shí)，需補(bǔ)施4.5公斤純氮和1.5公斤純磷（或施20-50kg速效氮 或10-15kg尿素）。,,

5、2、深埋：使秸稈與肥、土混拌均勻，并深埋于20厘米以下。 3、整地：要清除明暗坷垃、精細(xì)整地，達(dá)到土碎地平，使土壤上虛下實(shí)，消除因秸稈造成土壤的架空，為播種創(chuàng)造條件。 4、澆水：秸稈（尤其是玉米秸稈）在土壤中腐解時(shí)需水量較大，因此要澆好封凍水，春季要適時(shí)早澆頭水，促進(jìn)秸稈腐解，防止與苗爭水，保證作物正常發(fā)育。,,四、秸稈還田的注意事項(xiàng) 1秸稈還田時(shí)間要適當(dāng)：秸稈還田的時(shí)間，要視當(dāng)?shù)馗髦贫?、農(nóng)時(shí)季節(jié)、作物吸收養(yǎng)分

6、的要求和秸稈腐解情況及田間管理等方面的因素綜合考慮。特別是秋季，時(shí)間上應(yīng)盡量提前將剛割的秸稈翻埋入土，以利其腐爛分解，轉(zhuǎn)化為養(yǎng)分。,,2秸稈還田時(shí)要增施氮肥：秸稈翻埋分解初期往往會(huì)發(fā)生微生物與農(nóng)作物爭氮，使農(nóng)作物黃苗不發(fā)。因此，秸稈還田的同時(shí)，應(yīng)施入一定量的氮素化肥，保持秸稈合理的碳氮比，促進(jìn)秸稈腐爛分解。,,3、秸稈還田后要保持相對(duì)濕度：秸稈還田翻埋入土后，適度濕潤且有良好的通氣條件才能腐解。秸稈腐解的最適宜濕度是飽和持水量的60%~

7、80%，若土壤水分不足，應(yīng)及時(shí)灌溉補(bǔ)水，以促進(jìn)秸稈腐解，釋放養(yǎng)分，供作物吸收。,,4、注意翻埋時(shí)間：秸稈直接還田，一般在農(nóng)作物收割后立即耕翻入土，避免水分損失致使不易腐解。玉米在不影響產(chǎn)量的情況下，應(yīng)及時(shí)摘穗，趁秸稈青綠、含水率30%以上時(shí)粉碎，對(duì)加快腐解、增加土壤養(yǎng)分也大有益處。在翻埋時(shí)土壤水分含量應(yīng)掌握在田間持水量60%時(shí)為適合。,,5、秸稈還田量：在薄地、化肥不足的情況下，秸稈還田離播種期較近時(shí)，秸稈覆蓋量不宜過大；而在肥地、化肥

8、較多、距離播種期較遠(yuǎn)的情況下則可大量或全田翻壓。注意應(yīng)避免將有病害的秸稈直接還田。,,五、秸稈粉碎機(jī)的類型：目前我國生產(chǎn)的秸稈粉碎機(jī)有多種型式，如聯(lián)合收割機(jī)安裝的秸稈切碎，拋散裝置，"L"型甩刀式秸稈切碎機(jī)、錘爪式秸稈切碎機(jī)等。下面就其結(jié)構(gòu)。工作原理及正確使用進(jìn)行說明。,,1、聯(lián)合收割機(jī)的秸稈切碎裝置：聯(lián)合收割機(jī)上的秸稈切碎裝置安裝在逐稿器的后下方，由滑草板、切碎滾筒、定刀以及擴(kuò)散板等組成。切碎滾筒上銷接有動(dòng)刀片，呈

9、螺旋線排列。動(dòng)刀片為長方形，兩邊都有刀口，磨鈍后可換迫使用。定刀片固定在定刀座上。定刀座的固定位置有長槽可進(jìn)行調(diào)整，以改變與動(dòng)刀的重疊量。擴(kuò)散板為左右對(duì)稱的曲面導(dǎo)流片，其導(dǎo)向角度可進(jìn)行小量調(diào)整。切碎滾筒由聯(lián)合收割機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)皮帶傳動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向與聯(lián)合收割機(jī)的行走方向一致。,工作原理：被逐稿器拋出的秸稈經(jīng)滑草板落在高速旋轉(zhuǎn)的切碎滾筒上。動(dòng)刀片把麥秸帶至定刀片間隙處進(jìn)行切割，將秸稈切成碎段。切碎后的秸稈在離心力的作用下沿?cái)U(kuò)散板拋出，均勻

10、鋪撒在地面上。調(diào)整擴(kuò)散板的角度可以改變鋪撤幅寬。調(diào)節(jié)動(dòng)、定刀片的重疊量可調(diào)節(jié)切碎長度。,,2、"L"型甩刀式秸稈切碎機(jī)：由切碎裝置、機(jī)架護(hù)罩、地輪、傳動(dòng)裝置、懸掛(或牽引)裝置等組成。切碎裝置由刀軸、刀座及刀片等構(gòu)成。刀座按螺旋線排列焊接在刀軸上。"L"型刀片較接在刀座上，相鄰刀片的運(yùn)動(dòng)軌跡有一定的重疊量。拖拉機(jī)動(dòng)力輸出軸的動(dòng)力經(jīng)切碎機(jī)上的變速箱、傳動(dòng)皮帶傳遞給刀軸，帶動(dòng)刀片高速旋轉(zhuǎn)。刀片的旋轉(zhuǎn)方

11、向與切碎機(jī)的行走方向相反。,切碎機(jī)的主要工作部件為刀片，呈"L"型，刃口朝向前進(jìn)方向。有的刀片制成雙面刃口，可以換面使用。為了使刀軸和甩刀的銷軸受力平衡，并提高切碎效果，一般"L"型甩刀左右對(duì)稱配置呈"Y"型。通過調(diào)節(jié)地輪的安裝高度可以改變切碎直立莖桿的留茬高度。"L"型甩刀式切碎機(jī)的工作幅一般為1.5-2米。刀軸的轉(zhuǎn)速一般為1300轉(zhuǎn)/分鐘左右，轉(zhuǎn)速太低會(huì)

12、影響切割質(zhì)量。,,工作原理：切碎機(jī)工作時(shí)，高速旋轉(zhuǎn)的刀片與機(jī)器前進(jìn)速度合成為有環(huán)節(jié)的余擺線運(yùn)動(dòng)。機(jī)架前部的擋板首先將秸稈推壓呈傾斜狀，刀片將秸稈揀拾并砍斷。在挑起秸稈的同時(shí)，由刀片產(chǎn)生的風(fēng)力將秸稈喂人切碎機(jī)護(hù)罩內(nèi)，又受到刀片的多次砍切而成碎段。,切碎的秸稈在離心力的作用下沿護(hù)罩均勻拋撒落地。甩刀式切碎器為無支承切割，作業(yè)時(shí)，由于拖拉機(jī)輪子對(duì)秸稈的折壓、機(jī)器前進(jìn)中秸稈的前傾和互相交叉以及秸稈含水量的大小等因素，使秸稈的切碎長度變化很大。,

13、,３、錘爪式秸稈還田機(jī)：　　該機(jī)粉碎秸軒的部件是錘爪。機(jī)組工作時(shí)，拖拉機(jī)動(dòng)力經(jīng)萬向節(jié)傳遞到齒輪箱，齒輪箱輸出軸帶動(dòng)皮帶輪，經(jīng)兩級(jí)增速，使粉碎滾簡帶動(dòng)錘爪高速旋轉(zhuǎn)，攪動(dòng)玉米秸稈進(jìn)入折線型機(jī)殼，受到錘爪、機(jī)殼定刀的剪切、錘擊、撕拉、切碎后，拋送到還田機(jī)后沿，灑落田間。其優(yōu)點(diǎn)是：錘爪數(shù)量少，錘爪磨損后可以焊接，使用維修費(fèi)用低。高速旋轉(zhuǎn)的錘瓜，在機(jī)殼內(nèi)形成負(fù)壓腔，可將拖拉機(jī)壓倒的秸稈撿起、粉碎。缺點(diǎn)是：動(dòng)力消耗大，工作效率低。秸稈韌性大時(shí)，粉碎

14、質(zhì)量差，給耕整地和小麥播種帶來困難。,六、常用的幾種秸稈粉碎還田機(jī) l、4JＨ-２０0型秸稈粉碎還田機(jī)。該機(jī)與７０馬力以上型四輪拖拉機(jī)配套后置式全懸掛，可將收獲果穗后的農(nóng)作物莖稈(玉米、麥類)直接粉碎還田。,,2、4Q系列(1.5、2型)秸稈切碎機(jī)。石家莊農(nóng)機(jī)廠生產(chǎn)，與上海-50型、鐵牛-55型拖拉機(jī)配套，工作部件為錘爪式。該機(jī)型對(duì)稻麥類軟秸稈和玉米、高梁、棉花等硬秸稈均具有良好的切碎性能。,,3、4F系列(l．5、2、l.SA

15、、ZA型)秸稈粉碎還田機(jī)。河北省石家莊第二農(nóng)機(jī)廠生產(chǎn)，與50、55、60、75型拖拉機(jī)配套(半懸掛、懸掛)，主要用于田間直立或鋪放的玉米、高梁、稻麥等秸稈及蔬菜莖蔓的粉碎，碎秸稈自然無效均勻撒布。4FI.SA尾部設(shè)有可調(diào)式擴(kuò)散裝置及全面限深裝置，適應(yīng)性更廣泛。,,4、XEP型系列(200、1300型)。黑龍江省854機(jī)械廠生產(chǎn)，是與自走式谷物聯(lián)合收割機(jī)配套的莖桿粉碎還田裝置。它直接與聯(lián)合收割機(jī)尾部連接，由粉碎部件、拋撒部件、機(jī)架和傳動(dòng)部

16、件組成。利用聯(lián)合收機(jī)的工作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)其工作部件，在聯(lián)合收割的同時(shí)，將作物莖稈粉碎拋撒還田。,,七、秸稈機(jī)械化還田技術(shù)好處： 1、增加土壤有機(jī)質(zhì)、培肥地力。若每畝還田的秸稈或根茬干物質(zhì)為80-100公斤，則相當(dāng)于施入5%的有機(jī)質(zhì)的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥1.3噸。避免過量施用化肥造成的農(nóng)業(yè)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的污染，形成良性的生態(tài)循環(huán)，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。,2、改善土壤環(huán)境條件，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和理化性能，增加耕層的透氣透水能力，為土壤微生物活動(dòng)創(chuàng)造條

17、件。 3、通氣性能提高，貯水量增加，有利于接納秋冬雨水，蓄水保墑防春旱。 4、減少病蟲害危害。 5、防止土肥流失。,6、能培肥地力，增產(chǎn)增效。畝增產(chǎn)幅度達(dá)2-5%。7、還避免了環(huán)境污染，消除了火災(zāi)隱患，真正達(dá)到了變廢為寶的目的，是有百利而無一害的好事。 8、大大提高作業(yè)效率。一般一臺(tái)秸稈還田機(jī)每天可作業(yè)40-120畝，比人工青貯玉米秸稈的效率可提高40-120倍。大大減輕了“三秋”生產(chǎn)的緊張程度，促進(jìn)農(nóng)