水稻秸秆整株全量翻埋还田机械化技术

发布时间：2021-06-15

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技术领域：种植业-粮油作物

技术概述：（一）技术基本情况 水稻秸秆还田可改善土壤理化性能及蓄水能力，减轻环境污染，提高作物产量。针对联合收获后水稻整株或高茬秸秆大量置于田间，常规抛撒粉碎后旋耕或犁翻还田适应性差，泡田后秸秆漂浮于水面影响后续插秧及秧苗生长等问题，历时17年持续产学研攻关，发明了水稻秸秆整株全量翻埋还田机械化技术，创制了系列具有自主知识产权的关键部件及还田机具，满足了旋耕、翻埋及平地等秸秆还田作业要求，形成优质土壤层，简化常规分段作业工序，避免多次进田过度耕整破坏水田土壤结构，解决了水整地后秸秆漂浮技术难题，实现了水稻秸秆整株全量翻埋还田的目标，推动了秸秆还田装备升级换代与科技创新，为绿色农业可持续发展、黑土地保护及粮食稳产增产提供可靠技术支撑。 （二）技术示范推广情况 核心技术“水稻秸秆整株全量翻埋还田机械化技术”促进了我国水稻全程机械化关键技术产学研创新平台建设，支撑国家水稻产业技术体系、农业农村部北方一季稻全程机械化科研基地等创新平台，举办交流会议120余次，培训农机人员及农户万余人，推动核心技术在水稻典型种植区域推广应用。自2010年此项技术经常州汉森机械股份有限公司、黑龙江诚远农业机械科技有限公司等多家企业转化生产，形成了系列化产品，获得多项成果鉴定、产品鉴定及推广鉴定，部分机型进入农机购置补贴目录，代表机型参加国际农业装备展览会及洽谈会20余次，于黑龙江、吉林、湖北、江苏、天津等地应用推广，满足了北方早熟单季稻作区及长江中下游油-稻、麦-稻和稻-稻等多熟制区的秸秆还田作业要求，构建了秸秆全量还田作业新模式。 （三）提质增效情况 与常规技术相比，应用此项技术可解决还田质量差、水整地秸秆大量漂浮、秸秆缠绕堵塞严重、作业工序多且成本高等问题，通过多年连续跟踪应用配套机具作业后，还田率可达90%以上，耕作深度稳定于16~20cm，耕深稳定性≥92.4%，作物产量增加6%以上，实现了节本增效目标。随着秸秆还田和黑土地保护战略推进，此项技术应用前景将更为巨大，使耕地增肥、天空变蓝，此“柴”变彼“财”。 （四）技术获奖情况 核心技术“水稻秸秆整株全量翻埋还田机械化技术”于2008年获得哈尔滨市科学技术二等奖（科技进步类），于2020年获得黑龙江省科学技术一等奖（技术发明类）。

技术要点：

核心技术“水稻秸秆整株全量翻埋还田机械化技术”，探究了正反旋耕翻埋作业机理，确定了水稻秸秆培肥地力作业模式与配套标准，采用农机农艺融合的反旋翻埋、旋耕、搅浆、平地等作业方式，实现了水旱条件下的秸秆全量及高茬还田，解决了秸秆还田率低和泡田后秸秆漂浮问题。发明的系列多功能反旋翻埋还田刀具，突破了秸秆未粉碎直接翻埋还田技术瓶颈；创制的系列水旱两用螺旋交错组合式刀辊总成，解决了以水稻秸秆为代表的柔性体缠绕高速旋转刀轴难题，避免了因刀辊总成缠绕造成停机的弊端；集成的系列水稻秸秆整株全量翻埋还田机具，一次性完成切土、碎土、埋秸、压秸、覆土、平地等多项作业，形成优质土壤层，还田率可达90%以上，耕作深度稳定于16~20cm，填补了水稻秸秆整株还田技术及装备的空白。系列机具经国内多家企业转化生产，形成了系列化产品，配套代表机具4种（机型6种），机具主要性能指标优于国内外同类机型，为秸秆资源高效高质综合利用提供可靠技术保障，符合绿色可持续农业发展与黑土地保护趋势，具有显著发展前景和效益。 近年来，在农业农村部及省农业农村厅等各级部门支持下，在黑龙江、吉林、湖北、江苏等地开展应用示范推广，同时在当地农机推广部门及多家企业的积极配合下，充分运用培训力量安排了此项技术及配套机具专题讲座。

适宜区域：北方早熟单季稻作区、长江中下游油-稻、麦-稻和稻-稻多熟制区。

注意事项：系列水稻秸秆整株全量翻埋还田机具采用农机农艺融合的反旋翻埋和旋耕等方式，实现了水旱条件下秸秆全量及高茬还田，在作业过程中应根据实际田间秸秆量、土壤黏附程度、泥脚深度等环境选择不同马力段拖拉机驱动，以保证作业质量及效率。

支撑单位：东北农业大学

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