稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田技術(shù)

侯立剛 劉亮 關(guān)法春 翟相英 張振鈞

摘要：本文從技術(shù)涵義、生產(chǎn)準(zhǔn)備、發(fā)酵方法、稻草還田等方面，總結(jié)并提出稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田技術(shù)，為東北寒冷地區(qū)稻草肥料化利用提供有效的技術(shù)模式。

關(guān)鍵詞：水稻秸稈;低溫發(fā)酵;堆肥;還田

基金項目：吉林省科技發(fā)展計劃重點科技攻關(guān)項目（20170204009NY）;吉林省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項目（CXGC2018ZY026）資助

中圖分類號：? S141.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：? A ? ? ? ? ? ? DOI編號：? ?10.14025/j.cnki.jlny.2019.22.048

東北地區(qū)平均無霜期僅為145天[1]，長達半年多的低溫嚴(yán)重影響了水稻稻草的發(fā)酵，是制約水稻秸稈肥料化利用的瓶頸問題。在低溫下實現(xiàn)稻草的發(fā)酵堆肥處理，不僅可以降低稻草焚燒對大氣的污染[2]，而且有利于培肥土壤[3]，保護土壤環(huán)境，是稻草資源化利用的理想方式。本文從稻草肥料化利用的角度出發(fā)，提出稻草本田低溫發(fā)酵堆肥還田技術(shù)，為東北寒冷地區(qū)稻草肥料化利用提供有效技術(shù)模式。

1 稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田技術(shù)的涵義

稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田，是利用耐低溫微生物，在秋收后至春節(jié)前的低溫季節(jié)，將收獲后的稻草，通過添加水、尿素或糞干、米糠、紅糖及微生物菌劑后，直接在稻田內(nèi)進行堆肥發(fā)酵，待稻草完全腐熟后，再將其拋撒還于稻田中。

2 生產(chǎn)準(zhǔn)備

2.1 發(fā)酵場地的選擇

稻草堆肥地點應(yīng)選擇在稻田周邊和水源地附近，以方便稻草收集與堆肥取水。

2.2 發(fā)酵原料要求

整株稻草或粉碎后的稻草均可，將其集中于一處，每處集中的稻草量不少于15噸;堆肥所用水源質(zhì)量應(yīng)符合GB 5084-2005 《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》;氮源為尿素或各種糞干;秸稈低溫發(fā)酵菌劑應(yīng)符合GB 20287-2006《農(nóng)用微生物菌劑》和NY 609-2002《有機物料腐熟劑》的規(guī)定;其用量及用法應(yīng)符合NY/T 496-2010《肥料合理使用準(zhǔn)則通則》的規(guī)定。

2.3 稻草低溫發(fā)酵菌料配制

按照1000kg稻草（按干重計算），配置秸稈低溫發(fā)酵菌料的配方為：秸稈低溫發(fā)酵菌劑1～1.5kg、稻糠20kg、麥麩10kg、紅糖1kg、尿素5kg或（及）糞干100kg（含水率20%～30%），混拌均勻后用于秸稈發(fā)酵處理;另單獨準(zhǔn)備石灰0.5～1kg備用。

3 發(fā)酵方法

3.1 發(fā)酵時間

秋季水稻收獲后至春季整地前的時間段內(nèi)。

3.2 稻草預(yù)處理

將稻草平攤在地面，單層稻草高度不超過1m，然后向稻草上均勻噴水，使秸稈含水量達到65%～70%，在澆水的同時，將配好的秸稈發(fā)酵菌料均勻撒在稻草上。

3.3建堆發(fā)酵

將已經(jīng)加水并拌菌處理后的稻草，分層堆垛，堆成下底寬3～4m、高3m的山型發(fā)酵堆，最后將石灰均勻拋灑于發(fā)酵堆表面。

發(fā)酵堆長度不限，但碼堆方向建議為東南——西北方向。發(fā)酵堆不要壓實，要保持良好的透氣性，用覆蓋物蓋好以防止水分蒸發(fā)，并用繩子或鐵絲等予以固定。覆蓋物最好采用防老化大棚塑料膜或彩條布覆蓋，也可采用捆緊的干秸稈，覆蓋于發(fā)酵堆表面。

3.4 適時翻堆

建堆完成后的15～20天，稻草堆體溫度將上升至60℃ 以上的最高點，當(dāng)溫度開始趨于下降時，進行通氣翻堆。翻堆時，要將發(fā)酵堆上下部分和內(nèi)外部分充分置換，并調(diào)節(jié)稻草堆料含水率至45%～50%，再繼續(xù)發(fā)酵30～40天。發(fā)酵好的稻草破碎易折，呈現(xiàn)黃褐色或灰褐色，并著生灰白色菌斑。

3.5 陳化攢堆

當(dāng)發(fā)酵堆肥溫度下降至40℃以下，且連續(xù)兩天溫度差不超過±3℃時，發(fā)酵堆內(nèi)腐化稻草開始進入陳化階段，將發(fā)酵好的稻草重新攢成一堆，放置陳化30天以上即可。

4 稻草還田

當(dāng)?shù)静荻逊释瓿珊螅谡厍笆褂醚b載機將秸稈就地拋撒到稻田表面即可，控制堆肥覆蓋地表的厚度不超過10cm。然后，再結(jié)合整地泡田，將稻草堆肥旋耙到土壤中，進而完成全部稻草還田處理。

5 結(jié)語

東北寒冷地區(qū)采用稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田技術(shù)，不僅就地發(fā)酵、就地還田、成本低廉，而且經(jīng)過發(fā)酵后的稻草失重率可達60%以上，秸稈C/N比在25以下，達到了秸稈還田的堆肥C/N比標(biāo)準(zhǔn)。稻草本田低溫發(fā)酵與堆肥還田技術(shù)，實現(xiàn)了稻草就地充分利用，這為解決東北寒冷地區(qū)稻草的肥料化利用、實現(xiàn)稻草的大規(guī)模消納處理，探索出一條新的生產(chǎn)途徑。

參考文獻

[1]周曉宇，趙春雨，崔妍，等.1961-2013年中國東北地區(qū)初終霜日及無霜期的氣候變化特征[J].自然資源學(xué)報，2017，32（03）：494-506.

[2]Pathak H， Singh R， Bhatia A， et al. Recycling of rice straw to improve wheat yield and soil fertility and reduce atmospheric pollution[J].Paddy & Water Environment，2006，4（02）：111-117.

[3]崔思遠(yuǎn)，朱新開，張莀茜，等.水稻秸稈還田年限對稻麥輪作田土壤碳氮固存的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2019，35（07）：115-121.

作者簡介：侯立剛，博士，研究員，研究方向：水稻耕作與栽培。