一种水稻秸秆还田方法技术

一种水稻秸秆还田方法，它涉及农业领域，本发明专利技术要解决水稻秸秆还田腐熟慢、养分释放少的问题。本发明专利技术在堆肥过程中，利用稻田土与秸秆混合堆肥，并在堆体内设置不同的秸秆粉碎长度区域，通过分阶段秸秆还田方式，解决了水稻秸秆还田腐熟慢、养分释放少导致水稻生长状态差、产量低的问题。本发明专利技术无需加入秸秆腐熟剂的情况下，能够有效提高秸秆的腐熟速率，充分释放秸秆的养分。本发明专利技术应用于秸秆还田领域。

【技术实现步骤摘要】
一种水稻秸秆还田方法
本专利技术涉及农业领域，具体涉及一种水稻秸秆还田方法。
技术介绍
当前防止秸秆焚烧、鼓励秸秆还田，保护环境，发展生态农业已经成为主要的发展方向。秸秆还田具有增加土壤有机质、腐殖酸和矿物质等作用，能够促进土壤微生物繁殖和土壤团粒结构的形成，提高土壤肥力，改善农作物营养条件，促进作物生长，提供土壤利用率。但是，秸秆直接还田存在引起土壤碳氮比失调、有机酸累积、耕作播种困难、新出苗长势不旺等问题。秸秆堆肥是将农作物秸秆变成优质有机肥，不仅解决农业废弃物秸秆，还能生产优质有机肥，改良土壤，提高土壤肥力，保护生态环境。但是水稻秸秆堆肥还存在以下问题：水稻等秸秆有腊质层，很难吸水，导致堆体吸水不均匀，发酵不彻底，导致堆肥效果差。还需要大量附加有机肥、化肥等。翻堆频繁等工作量大。由于秸秆堆肥技术操作繁琐、用工量大且堆腐效果不好，难以在农村大面积推广。而且，不同于旱田作物秸秆还田在有氧、气温适宜利于发酵，水稻秸秆还田往往是在秋季收割时进行，还田后马上秋耕进入冬季气温较低不易发酵腐熟，一直到第二年水稻进入分蘖期时温度升高，地下的秸秆才能进行发酵。可知，水稻秸秆还田后秸秆需要一个腐熟分解的过程，在冬天、初春气温低，保水时间长，形成密闭的环境，秸秆腐烂分解速度缓慢。在水稻种植期间，温度逐渐回升，秸秆也开始迅速发酵，在水稻秸秆还田量大时，会严重影响水稻的生长发育，如造成水稻伤根、红苗、缩苗不长等，从而影响水稻产量。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决水稻秸秆还田腐熟慢、养分释放少的问题。而提供一种水稻秸秆还田方法。本专利技术的一种水稻秸秆还田方法，它是按照以下步骤进行的：1)取田间水稻秸秆粉粹后置于堆肥池内，然后取秸秆所在稻田内土壤与粉碎后的秸秆混合，拢成堆状；堆体顶部向内凹陷，向凹陷处加水，浸润秸秆，放置1～3天后，并使堆体内秸秆湿度保持在20～30％；放置结束后加入畜粪混合搅拌，然后加水使秸秆堆的含水量达到60～70％，进行堆肥发酵，在堆体内温度达到55～70℃时，进行翻堆处理，待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田，且所述的部分堆体含有腐熟秸秆；所述的稻田内土壤加入量为堆体重量的5～10％；2)向步骤1)堆肥池剩余的堆体内加入畜粪，继续堆肥发酵直至堆体腐熟；3)将步骤2)腐熟后的秸秆进行还田，并采用旋耕机旋耕入土，完成所述的水稻秸秆还田；步骤1)和2)中加入畜粪的总施加量为堆肥中秸秆干重的5～8％。步骤1)中放置1～3天后，目的是使稻田土壤内的原生菌提供缓冲期，使一部分增殖，为后续大量增殖提供基础。进一步地，在秸秆还田后采用水稻-玉米或者水稻-大豆的方式进行轮作。进一步地，当年水稻收获后，将水稻秸秆还田，第二年在玉米播种后，向田内施加尿素和复合肥，第三和第四年种植水稻，然后以玉米种植一年，水稻种植两年的顺序种植；其中，在种植水稻前，在稻田内采用权利要求1的方法将其它稻田内的秸秆进行还田，并在水稻种植期间施加有机肥。进一步地，在当年水稻收获后，将水稻秸秆还田，第二年在大豆播种后，向田内施加复合肥，第三年种植水稻，然后以大豆种植一年，水稻种植两年的顺序种植；其中，并在种植水稻前，在稻田内采用权利要求1的方法将其它稻田内的秸秆进行还田，并在水稻种植期间施加有机肥。进一步地，堆体内部设置有多个三角形结构区，三角形结构区内的秸秆碎段大小为2～4cm，三角形结构区外的秸秆碎段大小为6～10cm；所述的三角形结构区由堆体上部至底部均匀分布，每个三角形结构区的面积相同，且均为堆体面积的10～30％。进一步地，稻田的土壤取自稻田的四角处，以及当年该稻田内水稻生长相对旺盛区域的土壤。进一步地，待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田，将堆体置于第二年注水口区的稻田内，或者稻田的中心区域。进一步地，所述的堆体形状为金字塔形、梯形或者圆柱体形。进一步地，步骤1)中取堆体重量10～30％的堆体进行还田。进一步地，在步骤1)已经还田的秸秆上施加的步骤2)腐熟后的秸秆量与该稻田内其它区域施加的秸秆量相同。进一步地，所述的水稻秸秆还田适用于黑龙江省第一积温带至第四积温带，尤其适用于东宁县水稻种植区。由于黑龙江省东宁县处于东宁盆地区内绥芬河右岸的冲击平原，受海洋气候影响，温和湿润，年平均气温5.8℃，属于第一积温带，有效积温2900～3000℃，无霜期150d，雨热同季，水量充沛。由于该地区异于黑龙江省其它地区低温期长的特点，该地区，低温区尤其是低于零下温度时间相对较短，且高温期较短，而温度适宜期(25度左右)相对较长。因此，该地区的微生物不同于黑龙江省其它地区，该地区的微生物生长繁殖更加佳，鉴于以上特点，本专利技术设计了待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田，再将剩余部分还田的方式，此种方式是本专利技术长期在该地区实验后得出的，本专利技术在该地区秸秆还田中发现，受该地区气候影响，先期返田秸秆中的微生物较其他地区，生长更迅速，更易形成优势菌株，在秸秆腐熟或者第二年繁殖中，更具有优势，且能够在后期剩余部分秸秆还田中，抑制其它菌株生长，有利于相似的优势菌株有效利用营养物质，快速的生长。而且，本专利技术所设计的三角形结构区堆体结构，能够使该地区的菌株保持在一个相对适宜的温度，较其它地区堆肥中的微生物，此种方式更易于地区的微生物生长。本专利技术包含以下有益效果：本专利技术将水稻秸秆与稻田土壤混合进行堆肥前期发酵一段时间，采用此种方式将稻田内的有益于水稻生长的菌(比如硫酸盐还原菌，产碱假单胞菌，有利于去除镉等重金属元素，提供酸性环境抑制有害菌的生长等)进行扩培后返还到稻田内，在返还时，选择返还区域，主要在灌水口处，稻田的四角处或者中心区域，或者易于有益菌分散至整体稻田的区域。此种方式针对北方地区，可以在水稻收割期，温度相对适宜的情况下，进一步在稻田内繁殖。加入畜粪(猪粪或者牛粪)类有机肥进行堆肥发酵，并提供发酵所需营养元素。本专利技术在作物轮作上采用水稻、玉米轮作方式，采用两种北方常见的作物进行轮作，既能够提高水稻产量，又能降低玉米的病虫害侵袭。采用玉米轮作一年，水稻种植两年的方式进行轮作，并且有效利用秸秆还田为田地提供必要的养分，防止耕地的养分损耗大，影响后期的作物产量。同时，还可以采用水稻-大豆进行轮作，能够有效修复稻田内的重金属的污染。本专利技术创新性地在堆体内设置多个三角区域，并且在三角区域内秸秆长度小于其他区域的长度，由于长度小，此区域内的秸秆和土壤的混合物相对更密集，此种设计能够使堆体内三角区域的微生物形成一个相对密集、密闭的空间，利于厌氧或者兼厌氧的微生物增殖，三角区域外围的堆体秸秆长度相对长，堆积后的缝隙大，且不在堆体中心区域，通风效果好，利于有氧微生物的增殖，通过此种设计实现了不同类型的微生物增殖，从而待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田后实现了不同类型微生物在稻田内的繁殖，防止由于堆体过度缺氧或者过度有氧，不能得到多种类型微生物的繁殖。影响稻田有益微生物的返还稻田效果。本专利技术无需加入秸秆腐熟剂的情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水稻秸秆还田方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：/n1)取田间水稻秸秆粉粹后置于堆肥池内，然后取秸秆所在稻田内土壤与粉碎后的秸秆混合，拢成堆状；堆体顶部向内凹陷，向凹陷处加水，浸润秸秆，放置1～3天后，并使堆体内秸秆湿度保持在20～30％；放置结束加入畜粪混合搅拌，然后加水使秸秆堆的含水量达到60～70％，进行堆肥发酵，在堆体内温度达到55～70℃时，进行翻堆处理，待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田，且所述的部分堆体含有腐熟秸秆；/n所述的稻田内土壤加入量为堆体重量的5～10％；/n2)向步骤1)堆肥池剩余的堆体内加入畜粪，继续堆肥发酵直至堆体腐熟；/n3)将步骤2)腐熟后的秸秆进行还田，并采用旋耕机旋耕入土，完成所述的水稻秸秆还田；步骤1)和2)中加入畜粪的总施加量为堆肥中秸秆干重的5～8％。/n

【技术特征摘要】
1.一种水稻秸秆还田方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：
1)取田间水稻秸秆粉粹后置于堆肥池内，然后取秸秆所在稻田内土壤与粉碎后的秸秆混合，拢成堆状；堆体顶部向内凹陷，向凹陷处加水，浸润秸秆，放置1～3天后，并使堆体内秸秆湿度保持在20～30％；放置结束加入畜粪混合搅拌，然后加水使秸秆堆的含水量达到60～70％，进行堆肥发酵，在堆体内温度达到55～70℃时，进行翻堆处理，待堆体10～20％腐熟后，将部分堆体进行还田，且所述的部分堆体含有腐熟秸秆；
所述的稻田内土壤加入量为堆体重量的5～10％；
2)向步骤1)堆肥池剩余的堆体内加入畜粪，继续堆肥发酵直至堆体腐熟；
3)将步骤2)腐熟后的秸秆进行还田，并采用旋耕机旋耕入土，完成所述的水稻秸秆还田；步骤1)和2)中加入畜粪的总施加量为堆肥中秸秆干重的5～8％。


2.根据权利要求1所述的一种水稻秸秆还田方法，其特征在于在秸秆还田后采用水稻-玉米或者水稻-大豆的方式进行轮作。


3.根据权利要求2所述的一种水稻秸秆还田方法，其特征在于水稻-玉米轮作具体为：在当年水稻收获后，将水稻秸秆还田，第二年在玉米播种后，向田内施加尿素和复合肥，第三和第四年种植水稻，然后以玉米种植一年，水稻种植两年的顺序种植；其中，在种植水稻前，在稻田内采用权利要求1的方法将其它稻田内的秸秆进行还田，并在水稻种植期间施加有机肥。


4.根据权利要求2所述的一种水稻秸秆还田方法，其特征在于水稻-大豆...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙羽，王麒，冯延江，宋秋来，曾宪楠，鲁鑫蕊，金梁，王曼力，张小明，项洪涛，夏天舒，赵杨，谢婷婷，孙兵，
申请(专利权)人：黑龙江省农业科学院耕作栽培研究所，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23