徐州是农业大市,小麦、水稻、玉米三大主要粮食作物年产秸秆约450万吨。随着农民生活水平的提高和农村劳动力转移的加快,取暖、做饭等传统的秸秆利用方式已不复存在,很多秸秆都被农民露天焚烧,不仅造成资源极大浪费,而且严重污染了环境。各级政府每年投入大量人力物力开展秸秆禁烧工作,虽然暂时“禁住”秸秆焚烧,但秸秆乱堆乱放,不仅影响农村环境,埋下火灾隐患,更重要的是对水资源环境等带来了污染。
秸秆作为农作物生产中的副产品,含有丰富的氮、磷、钾等成分,是一种可供再综合开发利用的植物体资源。秸秆还田不仅可以改良土壤结构,提高土壤有机质含量,而且可以提高地力,减少化肥用量,增加粮食产量,有利于农业的可持续发展。特别是在目前秸秆出路不多、其它途径利用量有限的情况下,徐州市大力推行秸秆就地还田,社会、经济、生态效益十分显著,经济生态效益在五个方面表现特别突出。
一是增加土壤有机质。秸秆中含有氮、磷、钾、镁、钙、硫等多种农作物生长所必需的营养元素。据测定,秸秆中有机质含量平均为15%左右。2012年,我市完成小麦秸秆机械化还田面积258.9万亩,还田秸秆约111.3万吨,为土壤增加有机质17万吨,平均每亩64.5公斤;完成水稻秸秆机械化还田面积115.6万亩,还田秸秆约67万吨,为土壤增加有机质10.1万吨,平均每亩87公斤。
二是培肥地力。据测算,实施小麦秸秆全量还田,每亩土地相当于施土杂肥1376公斤,碳铵6.3公斤,磷肥3.5公斤,硫酸钾2.6公斤;实施水稻秸秆全量还田,每亩土地相当于施土杂肥1856公斤,碳铵8.5公斤,磷肥4.7公斤,硫酸钾3.5公斤。2012年,我市共完成麦、稻秸秆机械化还田面积374.5万亩,相当于为土壤增施土杂肥571万吨,碳铵2.6万吨,磷肥1.5万吨,硫酸钾1.1万吨。
三是增产粮食。据中国农业科学院等单位进行的秸秆还田实验,秸秆还田后粮食能增产5~10%以上。坚持常年秸秆还田,更有持续的增产作用。如按平均增产7.5%计算,我市2012年完成小麦秸秆机械化还田面积258.9万亩、水稻秸秆机械化还田面积115.6万亩,可增产小麦约7.3万吨,平均每亩增产28.3公斤;增产水稻约4.6万吨,平均每亩增产39.4公斤。
四是改善土壤环境。我市耕地常年轮作耕种,农业生产始终处于种大于养、产大于投的经营状态,土壤养分得不到及时补充,化肥施用量比例过大,造成土壤板结地力衰退。秸秆中含有大量的能源物质,还田后可促进微生物激增,土壤生物活性强度提高,生物固氮增加,碱性降低,使土壤的酸碱度趋于平衡,养分结构趋于合理。此外,秸秆还田可使土壤容量降低,土质疏松,通气性提高,犁耕比阻减小,土壤结构明显改善。
五是抗旱保墒。随着玉米、小麦免耕机械化播种技术(俗称板茬播种)的推广应用,秸秆还田特别是秸秆覆盖还田的优势突显出来。秸秆覆盖还田可在地表形成覆盖,具有抑制土壤水分蒸发、储存降水和提高地温等诸多优点。据测定,连续六年秸秆直接还田,土壤的保水、透气和保温能力显著增强,吸水率提高10倍,地温提高1~2°。