专利名称：一种还田夏玉米秸秆快速腐熟方法
技术领域：
本发明涉及一种玉米秸秆还田技术，特别是夏玉米秸秆的快速腐熟方法，属 肥料技术领域。
背景技术：
玉米是主要的农作物之一，每年收获玉米后的玉米秸秆数亿吨，这是尚未完全 有效回收利用的珍贵资源。玉米秸秆质地粗硬，适口性差，作为牲口饲料采食率很低； 若用于食用菌培育则存有产出率低的问题；若焚烧秸秆，会引起空气污染，还会破坏秸 秆的有机物及所含营养。将玉米秸秆还田是补充和平衡土壤养分，改良土壤的有效方 法，是高产田建设的基本措施之一，对于提高资源利用率，提高耕地土壤肥力和农业的 可持续发展具有重要的意义。但由于玉米秸秆自然腐熟缓慢而且产量大，堆放闲置占 地，给农民带来了收集、运输和存放的困难。现有的玉米秸秆还田技术有两种，一种是 堆腐发酵然后还田的方法，该方法选择靠近水源的田间地头、空闲地，采取平地式或挖 深坑堆怄，或者就地堆怄，完成堆腐发酵过程。这种方法在一定程度上解决了玉米秸秆 运输和存放困难，但仍存在占用人工、费时、费力、并占用土地的问题。另一种方法是 采用联合收割机收获玉米的同时对玉米秸秆进行机械粉碎直接还田，该法的优点是解决 了玉米秸秆收集、运输和储存的困难，但存在的问题是还田后腐熟缓慢，致使下茬冬小 麦出苗受到影响，常常出现缺苗断垄的现象。因此，研究还田夏玉米秸秆快速腐熟的方 法与技术，是解决玉米秸秆综合利用的有效途径。
发明内容
本发明用于克服上述已有技术之缺陷而提供一种能够将玉米秸秆快速腐熟、并 有利于下茬冬小麦出全苗的还田夏玉米秸秆快速腐熟方法。本发明所称问题是通过以下技术方案解决的
一种还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，它针对冬小麦_夏玉米轮作区的夏玉米在收获 后所得秸秆，并按照如下步骤进行
a.秸秆粉碎新鲜玉米秸秆在田间直接被机械粉碎，粉碎后的碎片段长3 5cm， 宽0.5 2cm，边粉碎边全量就地直接撒铺在田间地表，并撒铺均勻；
b.撒施物料将腐熟剂、助剂按比例配制并搅拌均勻，撒施在玉米秸秆上，每亩地 撒施物料重量为所述腐熟剂2 2.5kg ；所述助剂为生物钾磷肥、保水剂和尿素，各助 剂用量为生物钾磷肥3 5kg，保水剂0.5 1 kg，尿素6 8 kg ；
c.土地翻耕将施过腐熟剂和助剂的秸秆进行翻耕或旋耕，使秸秆、腐熟剂、助剂 与土壤充分混合并被土壤覆盖，耕翻深度在15 20cm。上述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，所述腐熟剂为市售产品，含芽孢杆菌，真 菌，放线菌和酵母菌，总有效菌活数大于1亿/g，水分小于20%;所述助剂中，生物钾 磷肥的含钾细菌1. 5 2. 0亿、有机磷细菌总数为1.0 1.5亿；保水剂的主要成分为聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺；尿素的主要成分为氮素。上述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，所述撒施物料中加入肥料，所述肥料为 过磷酸钙、硫酸钾肥和尿素，每亩地用量分别为，过磷酸钙35-50kg，硫酸钾肥10 12kg，尿素 6 7kg。上述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，在所述b步骤中，掺入当地田间0_20cm 土层处的土壤，加入量为每亩20 35 kg;所述当地田间土壤与腐熟剂及助剂搅拌均 勻，撒施在玉米秸秆上。上述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，在所述b步骤中，加入补充水，加入量 为每亩撒施物料总重量水重量=1 25 30。本发明用于解决夏玉米新鲜秸秆直接还田后腐熟缓慢的问题，所述方法适用于 冬小麦-夏玉米一年两熟轮作区域，其主要优点如下1.在田间将玉米秸秆直接机械粉 碎，并就地还田，解决了玉米秸秆收集、运输和存放困难；2.采用夏玉米秸秆快速腐熟 技术，缩短秸秆腐熟时间，提高秸秆腐熟效率，实现归还土壤养分、改良土壤；下茬冬 小麦出苗整齐，出苗率和抗冻灾能力显著提高，为提高冬小麦产量创造了条件；3.易于 田间农事操作，省工省力，农民乐意接受。本发明可实现夏玉米秸秆全量还田利用，避 免了因焚烧玉米秸秆造成的大气污染，具有良好的环境效益、经济效益和社会效益。
具体实施例方式本发明在夏玉米成熟后经联合收割机收获，新鲜玉米秸秆在田间同时被直接粉 碎还田，比如采用行走式联合收割机，边收获边粉碎边将玉米秸秆碎段全量就地撒铺在 田间地表，在还田后施肥的同时，向秸秆上撒施腐熟剂、助剂等物料，并翻耕入土，与 土壤掺混。所述腐熟剂、助剂等撒施物料的配比如下每亩地使用腐熟剂2 2.5kg、助 齐[J 9.5 14kg，其中，生物磷钾肥3 5kg、保水剂0.5 lkg、尿素6 8 kg。所述腐 熟剂采用市售产品，如“满园春”腐熟剂。腐熟剂中内含芽孢杆菌，真菌，放线菌和 酵母菌，总有效菌活数大于1亿/g，水分小于20%;所述助剂为生物钾磷肥，其中含钾 细菌1. 5 2. 0亿、有机磷细菌总数为1.0 1.5亿，所述市售保水剂的主要成分为 聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺；所述尿素的主要成分是氮素。除此以外，还可以在所撒施物 料中配施肥料，肥料用量为每亩地过磷酸钙35 50kg，硫酸钾肥10 12kg，尿素6 7kg，这些肥料也可用其他等效的肥料品种替代。本发明中的助剂用于加速秸秆腐熟，其 中的尿素除用来调节C/N比外，还作为肥料被作物吸收利用，过磷酸钙和硫酸钾肥为作 物肥料，同时有助于调节微生物活性。撒施过上述物料后的玉米秸秆碎片要及时进行翻耕或旋耕，使秸秆、物料与土 壤充分混合并被土壤覆盖，耕翻深度在15 20cm，经过上述步骤一周后，即可播种冬小麦。
天气晴朗时，可将腐熟物料与肥料混合搅拌均勻，直接撒施在玉米秸秆上。若 遇大风天气，可将物料、肥料与田间土壤掺混，方法是取当地田间地头0-20cm 土层的土 壤，掺入土量为每亩地20 35 kg，掺混均勻后一并撒施在玉米秸秆上；特大风天气情 况下，也可将腐熟物料兑水，兑水比例为1: 25 30，然后将溶液喷洒到秸秆上。墒情 不好时可以浇底墒水，但浇水前须将基肥和腐熟物料共同撒于秸秆表面。如果秋季墒情好，则不必浇水，可将施过物料的秸秆及基肥直接进行翻耕入土。一般情况，秸秆还田并撒施物料翻耕7天后，玉米秸秆的颜色变成墨绿色或深 黑色，质地变软，脆性消失，韧性减弱；腐熟4周时，秸秆外观进一步变黑变软，用力 挤压即可粉碎。用烘干法测定秸秆腐熟率，4周时以本发明方法处理的秸秆腐熟率平均 为27.6%，与不使用任何腐熟剂处理的对照相比，腐熟率平均提高近20个百分点，与单 使腐熟剂相比，腐熟率平均提高11个百分点。8周时以本发明方法腐熟处理的秸秆腐熟 率平均为37.1%，与单独使用腐熟剂的处理相比，玉米秸秆腐熟率平均提高8个百分点。 到冬小麦收获后的第36周，以本发明方法腐熟处理的秸秆腐熟率平均为87.1%，与单独 使用腐熟剂或不使用任何腐熟剂的对照相比，玉米秸秆腐熟率提高近3个百分点，大约 一年(53周)以后，以本发明方法腐熟处理的玉米秸秆已经完全腐熟，残留率比单施腐 熟剂的处理平均低0.7个百分点。上述数据说明本发明方法处理的秸秆腐熟能快速启动， 前期的效果更为明显，详细对比见表1。表1 :本发明方法与不同处理的还田秸秆平均残留率(％)
权利要求
1.一种还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，其特征在于它针对冬小麦-夏玉米轮作区 域的夏玉米在收获后所得秸秆，并按照如下步骤进行a.秸秆粉碎新鲜玉米秸秆在田间直接被机械粉碎，粉碎后的碎片段长3 5cm， 宽0.5 2cm，边粉碎边全量就地直接撒铺在田间地表，并撒铺均勻；b.撒施物料将腐熟剂、助剂按比例配制搅拌均勻，撒施在玉米秸秆上，每亩地撒 施物料重量为所述腐熟剂2 2.5kg、所述助剂为生物钾磷肥、保水剂和尿素，各助剂 用量为生物钾磷肥3 5kg，保水剂0.5 1 kg，尿素6 8 kg ；c.土地翻耕将施过腐熟剂和助剂的秸秆进行翻耕或旋耕，使秸秆、腐熟剂、助剂 与土壤充分混合并被土壤覆盖，耕翻深度在15 20公分。
2.根据权利要求1所述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，其特征在于，所述腐熟剂为 市售产品，含芽孢杆菌，真菌，放线菌和酵母菌，总有效菌活数大于1亿/克，水分小于 20% ；所述生物钾磷肥的含钾细菌1. 5 2. 0亿、有机磷细菌总数为1.0 1.5亿； 保水剂的主要成分为聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺；尿素的主要成分为氮素。
3.根据权利要求2所述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，其特征在于，所述撒施物 料中加入肥料，所述肥料为过磷酸钙、硫酸钾肥和尿素，每亩地用量分别为，过磷酸钙 35-50kg,硫酸钾肥10 12kg，尿素6 7 kg。
4.根据权利要求3所述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，其特征在于，在所述b步骤 中，掺入当地田间0-20cm 土层处的土壤，加入量为每亩20 35 kg;所述当地田间土 壤与腐熟剂及助剂搅拌均勻，撒施在玉米秸秆上。
5.根据权利要求4所述还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，其特征在于，在所述b步骤 中，加入补充水，加入量为每亩撒施物料总重量水重量=1: 25 30。
全文摘要
一种还田夏玉米秸秆快速腐熟方法，用于解决玉米秸秆腐熟问题。它将玉米秸秆在田间粉碎后全量直接还田，还田后撒施腐熟剂、助剂等物料，撒施物料每亩地用量为腐熟剂2～2.5kg、助剂3～5kg、保水剂0.5～1kg、尿素6～8kg；然后及时进行翻耕或旋耕，一周后播种冬小麦。本发明主要优点如下1.夏玉米秸秆就地机械粉碎后全量直接还田利用，解决了玉米秸秆收集、运输和存放困难；2.玉米秸秆快速腐熟，提高了秸秆腐熟率，在归还土壤养分、改良土壤的同时使下茬冬小麦出苗整齐，出苗率大幅度地提升；3.易于田间农事操作实施，使农民乐意接受，便于实施。
文档编号C05G3/00GK102020512SQ20101053933
公开日2011年4月20日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者刘小京, 李向军, 杨莉琳, 毛任钊, 谢志霞 申请人:中国科学院遗传与发育生物学研究所