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一、技術(shù)機理

玉米秸稈覆蓋技術(shù)是利用玉米秋收后廢棄不用的秸稈，通過人工或機械操作，把秸稈按不同形式覆蓋地表，并綜合采用少耕、免耕、選用良種、平衡施肥、防治病蟲害、模式化栽培等多項配套技術(shù)，達到蓄水保墑、改土培肥、減少水土流失、增產(chǎn)增收的目的。目前，玉米秸稈覆蓋技術(shù)包括半耕整稈半覆蓋、全耕整稈半覆蓋、免耕整稈半覆蓋、秸稈、地膜二元單覆蓋、秸稈地膜二元雙覆蓋等形式，被覆蓋的作物有玉米、馬鈴薯、果樹、油葵、豆類、蔬菜等。

二、適用范圍

玉米秸稈覆蓋技術(shù)適用于干旱、半干旱地區(qū)玉米種植區(qū)。半耕整稈半覆蓋、全耕整稈半覆蓋、免耕整稈半覆蓋適宜于海拔1000米以下,年均氣溫8℃以上,≥10℃的年有效積溫3000 ℃以上，年降水500毫米左右，無霜期150天左右的晚熟玉米旱作區(qū);秸稈、地膜二元單覆蓋適宜于海拔1000--1300米,年均氣溫8-10℃, ≥10℃的年有效積溫3000--2500℃，年降水450毫米左右，無霜期130天左右的的中熟玉米旱作區(qū)； 秸稈地膜二元雙覆蓋適宜于海拔1300米以上，年均氣溫8℃以下，≥10℃的年有效積溫2500℃左右，適宜地膜覆蓋的冷涼區(qū)。

三、關(guān)鍵技術(shù)

（一）覆蓋方式

1、半耕整稈半覆蓋

秋收后硬茬隔行覆蓋整玉米秸稈，第二年春天在未覆蓋行耕翻、施肥、播種。

2、 全耕整稈半覆蓋

秋收后將玉米秸稈移出田塊，進行秋耕并隔行覆蓋整玉米秸稈，第二年春天在未覆蓋行淺耕、施肥、播種。 3、免耕整稈半覆蓋

秋收后硬茬隔行覆蓋整玉米秸稈，第二年春天不耕翻，不去茬，在未覆蓋行開溝施肥、播種。

4、秸稈、地膜二元單覆蓋

秋收后硬茬隔行覆蓋整玉米秸稈，第二年春天在未覆蓋行內(nèi)開溝、施肥、蓋膜、打孔、播種。

5、秸稈、地膜二元雙覆蓋

秋收后開溝鋪稈，第二年春天施肥、起壟、蓋膜、打孔、播種。

（二）覆蓋量

玉米秸稈覆蓋以每畝蓋500--1000公斤玉米秸稈為宜。

（三）操作程序

1、半耕整稈半覆蓋

(1)玉米成熟后立稈收獲玉米穗；(2)一邊割稈一邊硬茬順行覆蓋，蓋 67厘米，空67厘米（或蓋60厘米，空73厘米），下一排根壓住上一排稍，在秸稈交接處壓少量土，以免大風(fēng)刮走。也可用秸稈覆蓋機按上述要求操作；(3)第二年春天，在未覆蓋秸稈的空行內(nèi)耕翻、施肥；(4) 用單行或雙行半精量播種機在未蓋行內(nèi)緊靠秸稈兩邊種兩行玉米；(5) 玉米生長期間在未蓋行內(nèi)中耕、追肥、培土；(6)秋收后， 在第一年未蓋秸稈的空行內(nèi)覆蓋秸稈。

2、 全耕整稈半覆蓋

(1)玉米成熟后收獲玉米穗，并將玉米稈摟到地邊；(2)機耕或畜耕并耙平；(3)順行覆蓋整玉米稈（覆蓋方法同“1”）；(4)第二年春天，在未蓋的空行內(nèi)施肥、播種；(5) 播后田間管理與半耕整稈半覆蓋相同，秋收秋耕后，倒行覆蓋玉米整稈。 3、免耕整稈半覆蓋

(1)玉米成熟收穗后，不翻耕、不去茬;(2)硬茬順行覆蓋整玉米稈形成半覆蓋（覆蓋方法同“1”）；(3)第二年春播時在未蓋的空行內(nèi)先開施肥溝，溝深10厘米以上，施入農(nóng)肥、化肥，第二犁開播種溝下種并覆土；(4)玉米生長期間在空行內(nèi)追肥、培土；(5)秋收后，在第一年未蓋秸稈的空行內(nèi)覆蓋秸稈。

4、秸稈、地膜二元單覆蓋

(1)以133厘米為一帶，寬行83厘米、窄行50厘米。秋收后，在窄行上按半耕半覆蓋方法形成整稈半覆蓋；(2) 第二年春天在空行內(nèi)開溝、施肥、起20厘米左右高的壟。播種前3--5天在壟背上覆蓋40-60厘米寬的地膜，在膜側(cè)種植兩行玉米；(3) 玉米生長期田間管理同地膜覆蓋田；(4)秋收后除去殘留地膜，倒行覆蓋秸稈。

5、秸稈、地膜二元雙覆蓋

(1)以133厘米為一帶，寬行83厘米，窄行50厘米。秋收后，在寬行中心用犁來回開一條寬、深均為20-25厘米的溝，把玉米秸稈按每把10--15根順溝放入，覆土過冬；(2)第二年春天，在覆蓋行上施肥、起壟，壟上覆蓋80厘米的地膜；(3) 在地膜兩邊打孔種兩行玉米;(4)玉米生長期間管理同地膜覆蓋田；(5)秋收后按本方法倒行覆蓋。

四、配套技術(shù)

1、選用適宜品種

玉米秸稈覆蓋田改善了生態(tài)條件，所以應(yīng)選用適宜本地氣候的高產(chǎn)、抗病、抗倒伏、耐水肥品種。

2、 防治病蟲害

秸稈覆蓋玉米,早春地溫低,出苗緩慢,易感絲黑穗病、黑粉病,應(yīng)采取種子包衣或“甲基對硫磷”、40％“拌種雙”按種子量的0.3 %拌種。發(fā)現(xiàn)絲黑穗病和黑粉病植株要及時清除,最好深埋病株。玉米螟發(fā)生較嚴重的秸稈，應(yīng)用“Bt”200倍液進行秸稈處理。

3、平衡施肥

在當(dāng)?shù)嘏浞绞┓实幕A(chǔ)上， 適當(dāng)增施15％--20％的氮肥，以調(diào)整碳氮比，促進秸稈腐解。一般情況下，每畝生產(chǎn)600—800公斤玉米籽粒,應(yīng)施純氮15—22公斤，五氧化二磷7—10公斤。秸稈、地膜二元覆蓋套種經(jīng)濟作物的高產(chǎn)高效田還需適當(dāng)增施磷、鉀肥和鋅肥。 4、合理密植

在當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)栽培密度的基礎(chǔ)上，每畝增加300--500株。

5、化學(xué)除草

秸稈覆蓋田雖然可以抑制雜草，但豐雨年份，草害仍不容忽視。用除草劑在播后或出苗前進行化學(xué)除草；生長期間，定向噴灑雜草。

6、中耕培土

冷涼地區(qū)玉米整稈覆蓋田苗期地溫低、生長緩慢，第一次中耕要早、要深，在4--5葉期進行，深度達3--5寸，以利提高地溫。結(jié)合最后一次中耕進行培土，預(yù)防倒伏。

7、配備專用機具

玉米整稈覆蓋可選用半覆蓋機覆蓋或用大型農(nóng)機具直接壓倒覆蓋,用小型旋耕機耕翻,用單、雙行精量播種機播種;免耕覆蓋可用中國農(nóng)業(yè)大學(xué)研制的2BN-2/3 免耕播種機或進口免耕播種機,一次完成扒秸、破茬、松土、播種、施肥、鎮(zhèn)壓等作業(yè)，提高勞動效率。

五、注意事項

1、就青覆蓋

為提高秸稈的腐爛效果，滿足其腐爛過程中對水分的需要，盡量做到就青覆蓋。

2、 調(diào)整行距

覆蓋行與空行的寬度， 可根據(jù)各地種植習(xí)慣和秸稈覆蓋量適當(dāng)調(diào)整，但要與耕作機械配套，以便于機械化作業(yè)。

3、適量壓土

壓土太多易生雜草，一般在秸稈首尾交接處壓土,風(fēng)較大的地區(qū)每隔１米可再壓少量土。

4、隔年深耕

玉米整稈半耕半覆蓋或免耕半覆蓋的田塊，每隔3-5年應(yīng)深耕一次，以解決土壤養(yǎng)分上下不均及耕作層變薄的問題。

5、移位借墑

秋冬連續(xù)性干旱，春旱嚴重時，可采取整稈移位借墑。二元雙覆蓋可采用舊膜重用、錯位播種的辦法，以保捉全苗。

六、投資及效益分析

（一） 投資分析

1、玉米秸稈半覆蓋

據(jù)山西省1999年旱地玉米主產(chǎn)區(qū)抽樣調(diào)查，常規(guī)耕作每畝投資179.2元，包括直接生產(chǎn)費用116.1元，投工7.6個，折款63.1元；玉米秸稈半耕半覆蓋每畝投資164.2元，包括直接生產(chǎn)費用106.1元，投工7個，折款58.1元，每畝比常規(guī)耕作節(jié)約投資15元；玉米秸稈全耕整稈半覆蓋每畝投資182.5元，包括直接生產(chǎn)費用116.1元，投工8個，折款66.4元，每畝比常規(guī)耕作增加投入3.3元；玉米秸稈免耕半覆蓋每畝投資155.2元，包括直接生產(chǎn)費用97.1元，投工7個，折款58.1元，每畝比常規(guī)耕作節(jié)省投資24元。詳見表1。

表1 玉米秸稈半覆蓋生產(chǎn)投入分析

項



種 目

植

方

式 合

計 每畝生產(chǎn)費用（元） 每畝生產(chǎn)用工（個）

小

計 種

子

費 農(nóng)

家

肥

費 化

肥

費 農(nóng)藥費 畜

力

費 機械作業(yè)費 其

它

費

用 小計 播種前整地用工 種子準(zhǔn)備及播種用工 施

肥

用

工 田間管理用工 收獲用工 其

它

用

工

常規(guī)耕作 179.2 116.1 18.1 12.1 52.4 2.4 10.7 19.0 1.4 7.6 1.2 1.1 0.7 2.2 2.1 0.3

半 耕

半覆蓋 164.2 106.1 18.1 12.1 52.4 2.4 10.7 9.0 1.4 7.0 1.2 1.1 0.7 1.3 2.1 0.6

全 耕

半覆蓋 182.5 116.1 18.1 12.1 52.4 2.4 10.7 19.0 1.4 8.0 1.2 1.1 0.7 1.3 2.1 1.6

免 耕

半覆蓋 155.2 97.1 18.1 12.1 52.4 2.4 10.7 1.4 7.0 1.2 1.1 0.7 1.3 2.1 0.6

注：每個生產(chǎn)用工按8.3元計算。

2、玉米秸稈、地膜二元覆蓋

據(jù)山西陵川縣1996年以來連續(xù)四年調(diào)查，地膜覆蓋玉米每畝投資200.9元，包括直接生產(chǎn)費用141.1元，投工7.2個，折款59.8元；秸稈、地膜二元單覆蓋每畝投資182.1元，其中直接生產(chǎn)費用128.1元，投工6.5個，折款54元，比地膜覆蓋畝減少投入18.8元；秸稈、地膜二元雙覆蓋每畝投資190.4元，包括直接生產(chǎn)費用128.1元，投工7.5個，折款62.3元，比地膜覆蓋畝減少投入10.5元。詳見表2。

表2 玉米秸稈、地膜二元覆蓋生產(chǎn)投入分析

項



種 目

植

方

式 合

計 每畝生產(chǎn)費用（元） 每畝生產(chǎn)用工（個）

小計 種

子

費 農(nóng)

家

肥

費 塑

膜

費 化

肥

費 農(nóng)藥費 畜

力

費 機械作業(yè)費 其它費用 小計 播種前整地用工 種子準(zhǔn)備及播種用工 施肥 田間管理用工 收獲 其它用工

地膜覆蓋 200.9 141.1 15.0 12.0 20.0 63.0 4.0 10.7 15.0 1.4 7.2 1.2 1.5 0.5 1.0 2.0 1.0

二 元

單覆蓋 182.1 128.1 15.0 6.0 20.0 63.0 4.0 10.7 8.0 1.4 6.5 1.0 1.5 0.5 1.0 2.0 0.5

二 元

雙覆蓋 190.4 128.1 15.0 6.0 20.0 63.0 4.0 10.7 8.0 1.4 7.5 1.2 1.5 0.5 1.0 2.0 1.3

注：每個生產(chǎn)用工按8.3元計算。

（二）效益分析

1.經(jīng)濟效益

玉米秸稈覆蓋后經(jīng)濟效益明顯提高，主要體現(xiàn)在兩個方面，一是促進作物生長發(fā)育，優(yōu)化產(chǎn)量結(jié)構(gòu)，增加作物產(chǎn)量；其次是減少了生產(chǎn)投入。

（1）玉米秸稈半覆蓋。據(jù)山西1999年旱地玉米主產(chǎn)區(qū)抽樣調(diào)查，常規(guī)耕作平均畝產(chǎn)玉米419.8公斤，畝產(chǎn)值377.8元，畝純收益198.6元。玉米秸稈半耕半覆蓋平均畝產(chǎn)玉米493公斤，畝產(chǎn)值443.7元，畝純收益279.5元。比常規(guī)耕作畝增加純收益80.9元。玉米秸稈全耕半覆蓋平均畝產(chǎn)玉米498公斤。畝產(chǎn)值448.2元，畝純收益265.7元，比常規(guī)耕作畝增加純收益67.1元；玉米秸稈免耕半覆蓋平均畝產(chǎn)玉米480公斤，畝產(chǎn)值432元，畝純收益276.8元，比常規(guī)耕作畝增加純收益78.2元。

（2）玉米秸稈、地膜二元覆蓋。據(jù)陵川縣1996年至1999年連續(xù)四年調(diào)查，地膜覆蓋平均畝產(chǎn)玉米533.8公斤，畝產(chǎn)值480.4元，畝純收益279.5元；秸稈、地膜二元單覆蓋平均畝產(chǎn)玉米671.3公斤，畝產(chǎn)值604.2元，畝純收益422.1元，比地膜覆蓋畝增純收益142.6元；秸稈、地膜二元雙覆蓋平均畝產(chǎn)玉米608.5公斤，畝產(chǎn)值547.7元，畝純收益357.3元，比地膜覆蓋畝增純收益77.8元。

2、生態(tài)和社會效益

玉米秸稈覆蓋具有顯著的生態(tài)和社會效益，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）蓄水保墑，提高水分利用率。玉米秸稈覆蓋地表后，不僅阻擋、減少土壤水分擴散和蒸發(fā)，而且降水通過秸稈滲漏地表，減少了降水的濺擊，增加了降水入滲率。據(jù)山西省多點調(diào)查，土壤含水量比不覆蓋田提高2％-5％，水分利用率提高25％左右。每毫米水分利用效益提高0.58公斤左右。二元單覆蓋田由于地膜、秸稈的雙重阻隔作用，降水一是通過膜面的緩沖，流入壟溝；二是通過秸稈滲漏地表，可更加充分地納雨蓄墑，進一步提高水分的利用率。據(jù)山西陵川縣玉米全生育期調(diào)查，二元單覆蓋田比整稈半耕半覆蓋田和不覆蓋田耕層土壤含水量分別提高7.1％和11.5％；二元雙覆蓋田分別提高2％和6.2％。

（2）促進玉米生長，改善產(chǎn)量性狀。據(jù)調(diào)查，玉米秸稈覆蓋灌漿期單株次生根比對照的43條增加30條，增加69.9％；單株干重較對照的33.5克增加29克，增加86.6%；成熟期氣生根層數(shù)、條數(shù)和根重分別比對照增加50％、112％和92.4％；千粒重、出籽率比對照提高12.6％和3.8％。

（3）培肥改土。玉米秸稈含有機質(zhì)和氮磷鉀及微量元素。據(jù)調(diào)查，連續(xù)兩年畝覆蓋玉米秸稈500公斤，耕層土壤有機質(zhì)含量增加0.086％，全氮增加0.062%，全磷增加0.013％。據(jù)陵川縣平川村調(diào)查，連續(xù)覆蓋五年的地塊土壤有機質(zhì)增加了0.625％，達3.025％，土壤容重達到1.22克/立方厘米。

（4）減少徑流，控制水土流失。玉米秸稈覆蓋，避免和減少了降水對地表的直接濺擊，降水入滲快、地表徑流少，保護地表減少龜裂和板結(jié)。據(jù)陵川縣西河底鄉(xiāng)農(nóng)科站測定，玉米秸稈覆蓋徑流量降低69.5％，土壤流失量減少89.5%，土壤滲水率增加40％-50％?；究蛇_中雨無徑流，大雨不沖地，連陰不泡漿，雨后不板結(jié)。

（5）抑制雜草，減少病蟲危害。由于玉米秸稈的遮蔭和機械壓抑作用，降低雜草的發(fā)芽率和生長勢，減少田間雜草的生長量和生長強度，抑制雜草率達80％；二元覆蓋條件下，靠地膜的高溫灼傷和缺氧窒息，膜內(nèi)抑草率達90％。雜草的抑制相對減少了病蟲的寄主源，從而減輕了病蟲危害。加之，二元覆蓋改變了田間小氣侯，打亂了地下害蟲活動規(guī)律，改變了黑粉病孢子萌發(fā)的條件；當(dāng)早春地溫回升到10℃，地下害蟲開始向上移動時，膜內(nèi)地溫已達到12℃，種子已萌發(fā)；當(dāng)?shù)販厣?5℃，地下害蟲開始危害幼苗時，膜內(nèi)地溫已達到17℃，幼苗已長大，受害輕。二元覆蓋的玉米，從播種到出苗較露地種植的玉米縮短出苗期3-5天，有利于避開黑粉孢子的侵染機會。據(jù)陵川縣平川村連續(xù)六年觀察，在未施用任何殺蟲、殺菌劑農(nóng)藥的情況下，均未發(fā)現(xiàn)地下害蟲和黑粉病的危害。從而起到了凈化土壤、保護生態(tài)環(huán)境的作用。

（6）減少玉米秸稈焚燒，保護生態(tài)環(huán)境。玉米秸稈覆蓋減少了玉米秸稈的露天焚燒，不僅使秸稈養(yǎng)分全部歸還土壤，而且保護了農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。

（7）減少投工，節(jié)約勞動力。玉米秸稈覆蓋省工、省事，每畝減少投工0.6-1.1個，為社會節(jié)約了農(nóng)業(yè)勞動力。

七、典型事例

山西陵川縣是玉米秸稈覆蓋技術(shù)的發(fā)源地，從1989年開始試驗，1991年開始示范玉米秸稈覆蓋技術(shù)，1992年在中西部鄉(xiāng)鎮(zhèn)示范推廣，1994年推廣應(yīng)用面積達5.2萬畝，平均畝產(chǎn)達513公斤，較對照田增產(chǎn)146公斤，增產(chǎn)40％，總增產(chǎn)玉米759萬公斤。為了解決冷涼地區(qū)玉米秸稈覆蓋早春地溫低的問題，試驗示范成功了秸稈、地膜二元單覆蓋和雙覆蓋技術(shù)，擴大了覆蓋范圍。1996年以來，玉米秸稈覆蓋面積每年都在10萬畝以上，實現(xiàn)了“大旱大增產(chǎn)、小旱小增產(chǎn)、不旱也增產(chǎn)”，使玉米產(chǎn)量大幅度增長，全縣人均占有糧食由270公斤提高到380公斤，由過去的吃返銷救濟變成了自給有余。面對種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的新形勢，陵川縣積極探索玉米秸稈覆蓋與種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的新形式，創(chuàng)新、推廣應(yīng)用了玉米、馬鈴薯條帶種植，玉米套種大豆，玉米間作早熟豆角等玉米秸稈覆蓋新模式，積極拓寬覆蓋領(lǐng)域，提高覆蓋效益，畝純收入分別比單種玉米增收500元、200元和100元。1999年全縣秸稈覆蓋面積14.6萬畝，其中玉米秸稈覆蓋糧食、油料作物11.6萬畝，覆蓋果、桑園3萬畝，覆蓋田平均增產(chǎn)28.6％，共增產(chǎn)糧食1658.8萬公斤，水果5600萬公斤，桑葉3200萬公斤，共增純收益4778.8萬元。

山西省陵川縣禮義平川村從1990年開始一直是旱地玉米秸稈覆蓋示范村。多年來通過玉米秸稈覆蓋技術(shù)的應(yīng)用，使本村擺脫了貧困。大旱的1991年年降水428.7毫米，500畝示范田平均畝產(chǎn)712公斤，較未覆蓋田增產(chǎn)61％；平水的1992年年降水560毫米，700畝示范田平均畝產(chǎn)692公斤，較未覆蓋田增產(chǎn)35％；豐水的1993年年降水630毫米，1200畝覆蓋田平均畝產(chǎn)800公斤，較未覆蓋田增產(chǎn)15％；1994年遇到前所未有的大旱，年降水377毫米，1500畝覆蓋田平均畝產(chǎn)700公斤，較未覆蓋田增產(chǎn)43％；1995年遇到前期大旱（1—6月降水95毫米）、后期雨澇（7—9月降水410毫米）、成熟期早霜，1800畝覆蓋田平均畝產(chǎn)達530公斤，較未覆蓋田增產(chǎn)33％；1996年在遇到前期低溫干旱、中期洪澇災(zāi)害不利的條件下，2000畝覆蓋田表現(xiàn)出較強的抗逆性和良好的豐產(chǎn)性，平均畝產(chǎn)620公斤，比未覆蓋田畝產(chǎn)401公斤增產(chǎn)54.6％。

山西長治縣1995年以來，連續(xù)五年在全縣18萬畝玉米上全面實施玉米秸稈半耕半覆蓋，土壤肥力和玉米產(chǎn)量同步提高。據(jù)多年定點調(diào)查，0—20厘米土壤含水量比不覆蓋田提高1.5-4個百分點，有機質(zhì)年增加0.05-0.1％，全氮增加0.003%，全磷增加0.006％，全鉀增加0.07％，糧食平均增產(chǎn)幅度在20％左右。1997年全年降水319毫米，覆蓋田平均畝產(chǎn)375公斤，比對照增產(chǎn)32.4％；1998年和1999年兩年，秸稈覆蓋田畝產(chǎn)穩(wěn)定在550公斤以上。2000年，1-5月份降水只有49.8毫米，對春播出苗構(gòu)成嚴重威脅，但18萬畝秸稈覆蓋田玉米苗全苗壯，生長茂盛，平均畝產(chǎn)621公斤，而未覆蓋的對照田土壤墑情較差，出苗不齊，平均畝產(chǎn)526公斤，覆蓋田比對照田畝增產(chǎn)95公斤，增產(chǎn)15.3％。

山西五臺縣1995年推廣玉米秸稈、地膜二元雙覆蓋取得成功以來，面積不斷擴大，抗旱保墑和增產(chǎn)效果日趨顯著。據(jù)多點調(diào)查，二元雙覆蓋田0-20厘米土層播種期、出苗期、拔節(jié)期的土壤含水量分別比地膜覆蓋對照田增加2%、1.4%、4.8％，地溫分別比對照增加3℃、5℃、4.4℃。2000年，在嚴重干旱的情況下，全縣4.9萬畝二元覆蓋田玉米平均畝產(chǎn)284公斤，比對照田畝增產(chǎn)36公斤，增產(chǎn)15％；其中松臺村1600畝二元雙覆蓋示范田平均畝產(chǎn)玉米560公斤，比對照畝增產(chǎn)78公斤，增產(chǎn)16％。與此同時，根據(jù)種植制度的改革，改進了秸稈、地膜二元覆蓋模式，創(chuàng)造了秋深耕、溝放稈、隨犁覆土、翌年起壟、鋪膜的全耕秸稈、地膜二元雙覆蓋模式，實施玉米套大豆、玉米套谷子等立體種植模式，大旱之年，閆家寨1200畝全耕秸稈、地膜二元雙覆蓋玉米套大豆示范田,平均畝產(chǎn)玉米331公斤,大豆107公斤，比地膜覆蓋的對照田畝增收50元。