小麦秸秆还田机械化处理方式及发展建议

2024.05.25

程良燕

摘要：秸秆还田是农作物秸秆的有效处理方式之一，小麦秸秆是农业生产还田作业利用率最高的农作物秸秆，对小麦秸秆进行机械化还田有利于耕地土壤结构的优化，更能提升粮食产量和食品安全程度。通过介绍现阶段小麦秸秆还田的主要方式及机具特点，给出了秸秆还田作业的一些建议。

关键词：小麦；秸秆还田；机械化；方式；建议

中图分类号：S141.4 文献标识码：A

doi：10.14031/j.cnki.njwx.2019.04.068

小麥是霍山县主要的粮食作物，在每年的小麦收获结束后，都会有大量的秸秆存留于田间，传统的农业生产方式对于小麦秸秆的利用率很低，除部分用于生活燃料和牲畜饲料外，还有很大一部分因为难以利用而在田间直接被焚烧，这不仅造成了环境污染，也严重浪费了秸秆资源。小麦秸秆中含有大量的氮、磷、钾、镁、钙等矿物质以及蛋白质、纤维素等有机质，是优质的可再生资源。在我国秸秆综合利用的相关要求下，秸秆资源利用开始向着良性方向转变，秸秆的利用方式也越来越多，相对而言最简单有效的秸秆利用方式就是机械化还田，不仅降低了秸秆收运过程的经济消耗，还有利于土地资源的优化。

1 小麦秸秆的机械化处理

1.1 秸秆直接还田

秸秆直接还田是当前广泛使用的秸秆处理方法，现阶段的秸秆还田机械体系已比较丰富，并基本解决了小麦收获后的粉碎问题。随着农机装备技术水平的不断进步，现代化的小麦收获机在收获作业的过程中既能实现对小麦秸秆的粉碎处理，还能通过旋耕作业的方式对秸秆进行翻埋处理。对于一些不适于秸秆直接粉碎的作业环境或是小麦收获机不具备秸秆粉碎能力的情状，可通过现代化的小麦秸秆粉碎机对秸秆进行粉碎作业。很多新型的秸秆粉碎还田机械采用了复式作业的方法，能够在一次作业中实现对秸秆的粉碎、均匀抛洒以及对土壤的翻耕和镇压，显著提升秸秆还田效率和质量。与土壤混合后的秸秆，通过自然条件和微生物降解，能够为土壤提供充足的矿物质和有机质，有效减少化学肥料的使用量。

1.2 秸秆覆盖还田

小麦秸秆的覆盖还田主要是通过小麦收获机或秸秆粉碎机械作业后，不进行翻埋作业，直接保持秸秆的地表覆盖状态，待到播种期采用免耕或少耕的方式进行播种作业。秸秆覆盖还田具有蓄水保墒、平抑地温、预防水土流失、控制面源污染、抑制杂草等作用，同时也能够通过降解来改善土壤环境，增加土壤中的有机物和矿物质含量。对于覆盖式的还田，播种过程与传统的小麦播种有所不同，需要使用免耕播种机进行作业，工作时利用机械结构先将地表覆盖的秸秆移至左侧邻近的垄沟，播种完成后再利用右侧地表秸秆覆盖本行，往复作业，完成全部播种任务。

2 秸秆粉碎机械的主要形式

2.1 铡切式粉碎机

铡切式粉碎机的主要原理来自于铡草机，能够通过切刀将小麦秸秆切断，按照不同的切割方式，铡切式粉碎机分为滚筒式和圆盘式两类，根据不同的作业要求可以选择小型、中型以及大型机械进行作业，能够实现切碎加收集的作业或单独切碎两种作业模式，具有结构简单、能耗低、效率高的优点。

2.2 锤片式粉碎机

锤片式粉碎机主要是利用高速旋转的锤片将秸秆进行粉碎的机械，是现阶段使用最多的秸秆粉碎机械。锤片式粉碎机的作业过程如下：（1）农作物秸秆由进料口喂入粉碎室，被高速旋转的锤片反复打击，以达到一定程度的粉碎效果；（2）将物料以较高的速度抛向固定在粉碎室内部的齿板和筛片，由于受到齿板的碰撞和筛片的搓擦实现了进一步的粉碎；（3）粉碎过程在粉碎室内重复进行，直到物料可通过筛孔为止。锤片式粉碎机对秸秆的粉碎效果好，且具有维修方便和生产效率高的优点。

2.3 揉切式粉碎机

揉切式粉碎机按照功能的不同可分为揉搓机和揉碎机两种。揉搓机是利用高速旋转的锤片不断对农作物秸秆进行捶打，再利用机具凹板上面的螺旋齿板和定刀，保证秸秆在撞击后产生轴向运动，秸秆碎段经过隔板空缺部分流向抛送室，最后被风机抛出。揉碎机更多应用于牲畜饲料加工，能够将秸秆加工为柔软、蓬松的丝状段，易于牲畜食用。

3 秸秆处理的发展建议

秸秆还田工作已经经历了较长的发展时期，相关的机械技术和农艺技术都取得了明显的进步，未来的秸秆还田工作在总结现阶段经验的基础上，还应重视以下几方面的提升：一是改善秸秆粉碎抛撒效果，改善抛撒后秸秆呈条状分布的不良问题；二是加强对秸秆还田技术适宜性的研究，通过分析各地土壤类型、质地及气象条件、耕作制度等存在的差异，有针对性的提升性能和开发新功能；三是随着小麦秸秆覆盖全量还田技术需求量的不断增加，与还田相配合的机型例如开沟机、收割机、小麦播种一体机等装备及配套农艺技术亟待研发。同时，积极利用现有条件和技术，大力推广秸秆还田机械及相应理念，促进小麦及其他作物的秸秆利用率，使秸秆回收再利用率有效提升，并实现优化农业耕作环境的目的。