李 佩,李宏濤,普 照,樊藝波,陳躍發(fā),李樹(shù)東
(1.昆明市農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)推廣站,云南昆明 650034;2.昆明市晉寧區(qū)農(nóng)業(yè)機(jī)械管理服務(wù)總站,云南昆明 650600)
綠色農(nóng)機(jī)化是順應(yīng)國(guó)家綠色發(fā)展戰(zhàn)略提出的一項(xiàng)新的農(nóng)機(jī)發(fā)展思路。國(guó)家政策突出綠色生態(tài)導(dǎo)向,支持引導(dǎo)綠色高效農(nóng)機(jī)裝備創(chuàng)新和推廣應(yīng)用。秸稈還田作為一項(xiàng)綠色發(fā)展的重要措施推廣實(shí)施,而機(jī)械化秸稈還田技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)一步提升了還田效率及還田質(zhì)量,很大程度上減輕了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)作業(yè)的勞動(dòng)強(qiáng)度。秸稈機(jī)械化還田技術(shù)是在水稻、小麥、玉米、馬鈴薯等作物成熟收獲果實(shí)時(shí)或后,通過(guò)利用聯(lián)合收割機(jī)、秸稈還田機(jī)、秸稈粉碎機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械將殘余的秸稈進(jìn)行粉碎翻埋進(jìn)田地的技術(shù),達(dá)到輕污染強(qiáng)土壤培肥力綠色改善土地質(zhì)量的目的[1-2]。
花卉作為云南高原特色經(jīng)濟(jì)作物,全省鮮切花種植面積達(dá)1.51萬(wàn)hm2,產(chǎn)量達(dá)112.2億支。昆明市花卉產(chǎn)業(yè)已成為最重要的農(nóng)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè),目前已發(fā)展為我國(guó)規(guī)模最大的鮮切花生產(chǎn)基地,2019年昆明鮮切花種植面積0.83萬(wàn)hm2,鮮切花產(chǎn)量66.95億枝[3]。而經(jīng)修剪、更新及分扎包裝過(guò)程后,產(chǎn)生的花卉莖稈廢棄物數(shù)量驚人?;诰G色農(nóng)機(jī)化發(fā)展導(dǎo)向,結(jié)合昆明市花卉產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,考慮將農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用,融合秸稈機(jī)械化還田技術(shù)模式,提出玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)模式,并加以推廣應(yīng)用。
玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)是基于秸稈機(jī)械化還田技術(shù)模式,在昆明市花卉特色農(nóng)產(chǎn)品主要生產(chǎn)環(huán)節(jié)技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上,探索花卉殘枝的機(jī)械化綜合利用,轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)增長(zhǎng)方式,不斷提升耕地綜合生產(chǎn)能力。
秸稈機(jī)械化還田技術(shù)是一項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展的有效措施,順應(yīng)國(guó)家綠色發(fā)展戰(zhàn)略。國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用的意見(jiàn)》(國(guó)辦發(fā)〔2008〕105號(hào))、國(guó)家發(fā)展改革委聯(lián)合四部委印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加快推進(jìn)農(nóng)作物秸稈綜合利用和禁燒工作的通知》《國(guó)務(wù)院關(guān)于促進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)工業(yè)又好又快發(fā)展的意見(jiàn)》(國(guó)發(fā)〔2010〕22號(hào))、《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指導(dǎo)意見(jiàn)》(國(guó)發(fā)〔2018〕42號(hào))、《云南省關(guān)于加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的指導(dǎo)意見(jiàn)》《昆明市人民政府辦公室關(guān)于印發(fā)加快推進(jìn)農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)機(jī)裝備產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的實(shí)施意見(jiàn)的通知》均對(duì)加大農(nóng)作物秸稈綜合利用農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)的推廣應(yīng)用提出了要求。通過(guò)秸稈機(jī)械化還田技術(shù)的示范推廣,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率,改善土壤結(jié)構(gòu),提升土壤肥力,減少農(nóng)藥、化肥的使用,改善土地整體質(zhì)量。
近年來(lái),昆明市結(jié)合政策發(fā)展,將秸稈機(jī)械化還田技術(shù)作為重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行示范推廣,目前,昆明市秸稈機(jī)械化還田技術(shù)示范項(xiàng)目主要針對(duì)水稻、小麥、玉米、馬鈴薯等糧食作物進(jìn)行,已在宜良、石林、祿勸、東川等縣區(qū)進(jìn)行了示范推廣。推廣過(guò)程中,農(nóng)民減少了秸稈的焚燒,可持續(xù)發(fā)展意識(shí)有所提高,更關(guān)注有發(fā)展前景的秸稈還田技術(shù)。綠色發(fā)展政策宣傳力度大,作業(yè)補(bǔ)貼投入,多部門(mén)聯(lián)動(dòng)配合,示范效果良好。
秸稈機(jī)械化還田技術(shù)核心是將農(nóng)業(yè)廢棄物通過(guò)粉碎還田提高土壤肥力,通過(guò)多年反復(fù)運(yùn)用,自然改善土壤板結(jié)等問(wèn)題。從綠色發(fā)展的角度出發(fā),花卉廢棄物資源利用可結(jié)合秸稈機(jī)械化還田技術(shù)模式達(dá)到還田配肥的目的。
玫瑰花莖稈富含木質(zhì)纖維素、粗蛋白、脂肪和微量元素,融合秸稈機(jī)械化還田技術(shù)模式,可得到充分利用,能進(jìn)一步提高生產(chǎn)效益。以晉寧為例,全區(qū)花卉種植面積達(dá)到2 666.67 hm2,一般每年收割6~7茬后取花卉作為鮮切花產(chǎn)品,余留的殘枝因其周身帶刺,不宜飼喂牲口,常作垃圾處理,為節(jié)省成本往往進(jìn)行最簡(jiǎn)單的焚燒處理,使得有害氣體排放引起環(huán)境污染,同時(shí)存在火災(zāi)隱患??傮w上看,花卉余留的殘枝不僅利用率較低,資源浪費(fèi)嚴(yán)重,而且存在環(huán)境污染問(wèn)題隱患。
秸稈機(jī)械化還田技術(shù)模式利用聯(lián)合收割機(jī)、秸稈還田機(jī)、秸稈粉碎機(jī)等農(nóng)業(yè)機(jī)械直接進(jìn)行還田,考慮玫瑰鮮切花采摘方式,對(duì)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整,目前玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)模式主要涉及“莖稈回收+機(jī)械粉碎+堆放腐熟發(fā)酵+機(jī)械還田”4個(gè)環(huán)節(jié)。
莖稈回收:針對(duì)經(jīng)修剪、更新及分扎包裝過(guò)程或收6~7茬花后廢棄莖稈進(jìn)行回收。莖稈不宜過(guò)干過(guò)濕,需保證其自身50%的水分含量。過(guò)濕:莖稈韌性大,不易切斷,影響粉碎效果,嚴(yán)重時(shí)易造成機(jī)具堵塞,故障率高致使刀片損傷,降低作業(yè)效率;過(guò)干:莖稈可利用成分減少,堆放發(fā)酵不利于達(dá)到腐熟效果。
機(jī)械粉碎:利用9RS型秸稈揉搓機(jī)、9z-4c青貯鍘草機(jī)、9z-6A型青貯鍘草機(jī)、9ZR-2型秸稈揉絲機(jī)、樹(shù)枝樹(shù)葉粉碎機(jī)等機(jī)具進(jìn)行粉碎。莖稈粉碎后長(zhǎng)度在2 cm以內(nèi),粉碎程度對(duì)腐熟發(fā)酵有直接影響,粉碎程度越高越均勻,腐熟發(fā)酵過(guò)程時(shí)間越短,腐熟效果越好。
堆放腐熟發(fā)酵:切碎的秸稈加入40 kg/t腐蝕劑發(fā)酵30天左右。麻袋片或薄膜間隙覆蓋。每間隔一段時(shí)間翻堆一次,改善堆體內(nèi)的通氣狀況[4]。莖稈腐爛后,有機(jī)質(zhì)和腐殖質(zhì)增加,有效提高土壤培肥力,緩解氮、磷、鉀肥比例失調(diào)的矛盾,增加作物產(chǎn)量。
機(jī)械還田:將發(fā)酵完成的秸稈覆蓋于土壤表面,利用秸稈還田機(jī)、旋耕機(jī)等耕作機(jī)械將覆蓋地表的粉碎莖稈翻埋入土,有利于莖稈腐爛和后續(xù)農(nóng)田作業(yè)。對(duì)于有殘茬的土壤,秸稈還田機(jī)上的旋耕刀從土壤底部開(kāi)始向土壤表面逆向切土,將莖稈翻入土中,一次可完成滅茬、秸稈還田、埋青、旋耕碎土、掩埋以及覆蓋等作業(yè)。
目前,玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)已在晉寧建成花卉秸稈還田示范面積13.33 hm2,帶動(dòng)周邊花卉種植農(nóng)戶100余戶,超過(guò)133.33 hm2。示范推廣通過(guò)機(jī)具、機(jī)械化秸稈切揉搓粉碎、犁、旋耕、發(fā)酵作業(yè)補(bǔ)貼等項(xiàng)目扶持方式,促進(jìn)農(nóng)民應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)。同時(shí)針對(duì)該項(xiàng)技術(shù)大力開(kāi)展培訓(xùn)宣傳,擴(kuò)大農(nóng)民知曉范圍。依托花卉專業(yè)合作社,開(kāi)展農(nóng)機(jī)秸稈還田現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn),觀摩玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù),有針對(duì)性地對(duì)多種秸稈揉絲機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)演示,發(fā)現(xiàn)篩選適宜高原特色農(nóng)業(yè)發(fā)展的小型新機(jī)具新技術(shù)。通過(guò)玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)的運(yùn)用,花卉種植均可節(jié)省肥料40 kg/667m2,節(jié)約成本約150元,實(shí)施13.33 hm2示范樣板可節(jié)本增收3萬(wàn)元。
玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)結(jié)合昆明特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展,順應(yīng)云南高原特色農(nóng)業(yè)發(fā)展的要求,充分利用特色資源,從綠色農(nóng)機(jī)化角度出發(fā),探索高原特色農(nóng)業(yè)機(jī)械化發(fā)展模式。該技術(shù)的運(yùn)用與推廣雖普遍得到農(nóng)民認(rèn)可,但該技術(shù)示范推廣時(shí)間較短,尚處于模式探索初期階段,在推廣運(yùn)用過(guò)程中,存在諸多問(wèn)題:其一,花卉秸稈切揉機(jī)具笨重,來(lái)回搬運(yùn)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,增加了莖稈來(lái)回運(yùn)輸?shù)臅r(shí)間和成本;其二,秸稈揉搓機(jī)在田間作業(yè)存在電力弱動(dòng)力不夠的問(wèn)題,降低了作業(yè)效率,影響作業(yè)質(zhì)量;其三,適用機(jī)型較少,市面上粉碎機(jī)眾多,運(yùn)用于水稻、小麥、玉米等作物粉碎尚可,但運(yùn)用于花卉莖稈韌性大的作物效果不理想;其四,秸稈發(fā)酵時(shí)間較長(zhǎng),秸稈水分含量、粉碎程度、腐熟劑添加含量、腐熟環(huán)境溫度等均對(duì)腐熟發(fā)酵過(guò)程有直接影響,需進(jìn)一步研究探索。上述問(wèn)題主要反映了機(jī)具選型及還田效果的問(wèn)題,亟待深入解決。
針對(duì)玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)運(yùn)用與推廣過(guò)程中存在的問(wèn)題,對(duì)下一步示范推廣工作提出幾點(diǎn)思考:一是粉碎機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)更加關(guān)注作物生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中存在的實(shí)際問(wèn)題,進(jìn)一步研究攻關(guān)技術(shù)核心問(wèn)題,提高產(chǎn)品可靠性、適用性。二是作為農(nóng)機(jī)推廣部門(mén)應(yīng)進(jìn)一步掌握、收集、整理、篩選適宜花卉莖稈粉碎機(jī)械,同時(shí)結(jié)合實(shí)際,多發(fā)現(xiàn)多思考多融合改進(jìn)完善玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)模式。三是及時(shí)總結(jié)秸稈還田運(yùn)用推廣的經(jīng)驗(yàn)和做法,通過(guò)學(xué)習(xí)交流,現(xiàn)場(chǎng)觀摩,推動(dòng)推廣工作開(kāi)展。四是提高示范推廣質(zhì)量,調(diào)研了解農(nóng)民需求及實(shí)際困難,重點(diǎn)關(guān)注適宜當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展、功能性廣的新機(jī)具新技術(shù)。五是充分發(fā)揮政策推動(dòng)的推動(dòng)作用,以購(gòu)機(jī)補(bǔ)貼政策為引導(dǎo),農(nóng)機(jī)作業(yè)補(bǔ)貼為抓手,進(jìn)一步加大對(duì)農(nóng)民購(gòu)置秸稈還田機(jī)具的支持力度。六是擴(kuò)大并加強(qiáng)部門(mén)之間的交流及聯(lián)動(dòng),主動(dòng)加強(qiáng)與能環(huán)、畜牧、土肥等部門(mén)的溝通協(xié)調(diào),形成工作合力,推動(dòng)秸稈綜合化利用。
玫瑰花莖稈機(jī)械化還田技術(shù)基于當(dāng)前綠色農(nóng)機(jī)化發(fā)展導(dǎo)向,充分融合現(xiàn)已發(fā)展較為成熟的秸稈機(jī)械化還田技術(shù),重點(diǎn)關(guān)注昆明市花卉產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在資源利用問(wèn)題,以期通過(guò)技術(shù)模式的運(yùn)用推廣,將花卉莖稈“變廢為寶”,提高農(nóng)業(yè)廢棄物綜合利用,同時(shí)提供一條可持續(xù)綠色發(fā)展思路,促使農(nóng)民轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式,進(jìn)一步探索花卉莖稈資源綜合利用方式,提高昆明市特色農(nóng)產(chǎn)品效益價(jià)值。