秸秆田头封闭式堆肥池沤制成熟后还田改变农业种植依赖化肥的顽症

借鉴传统的粪窖沤肥在农业生产中的优势

将秸秆直接还田改为田头就近粉碎后

田头堆肥池封闭式沤制腐烂成熟后还田

彻底改变农业种植依赖化肥的顽症

过去农村田头普遍都有很多粪窖，用于储放人、畜的粪便沤制农家肥，粪窖过去在农业生产中发挥着重要作用。自改革开放工业化发展以来，随着化学肥料的逐渐推广应用，化学肥料使用的简单便捷，促使农业机械化生产也对化学肥料产生了依赖，加上粪窖沤制农家肥其劳动成本远大于化学肥料应用成本，以及环境保护的角度等多项问题的集聚，使得粪窖的价值已逐渐退出农业种植的历史舞台。

现在种地基本上全部依赖化肥，土地长期使用化肥的弊端一方面是造成土地的贫瘠和板结，曾看过中央电视台的一个报道，现在连黑龙江的黑土地也因长期使用化学肥料，导致土壤板结，颜色变黄，很多土地现在不得不实施三年轮耕制，这对人多地少的我国来说，是重大的土地资源浪费，再说轮耕的补贴要耗费国家的财政支出，一反一正，这样损失会成倍放大。

当今农业种植大量化学肥料滥用，致使土地缺乏天然农家肥的有机物质、微量元素以及纤维素等土地所必须营养物质，使得农田土壤质量普遍下降，收获的农作物质量越来越差。化学肥料长期使用收获的农作物带来的后果，就和人们所吃的再加工食品对人体健康存在危害是一个道理。现代社会人们都在盼望能够吃上真正的有机农产品，如果不降低对化学肥料的依赖，不提高有机肥料的使用率，这个愿望就难以实现。

当前；一个庞大数量、最好的有机肥料来源没有被合理利用，被白白的浪费掉了，这就是前些年因焚烧造成环境严重污染，现在被禁烧的农作物秸秆，农作物秸秆本身富含有大量的氮、磷、钾有机质，以及钙、镁、硫、硅、铜、锰、锌、铁、钼微量元素（含量视农作物的种类稍有差别），纤维素等腐殖质，经过腐烂发酵腐熟后还田，是最佳全营养元素的有机肥，且肥效持久，能够完全满足农作物营养需求的全部肥效供给。

当前虽有部分秸秆还田，但大多数都是使用直接还田的方式，直接还田因秸秆没有腐烂，不但短时间不能起到肥料的效果，而且会带来很多对危害农作物生长的副作用，甚至造成减产（后面叙述危害）。

现有的一些堆肥方式因没有将秸秆粉碎，更没有专门的（堆肥池）进行封闭式沤肥，所以沤肥效果不理想，所以难以推广应用致使无法普及。

秸秆沤制肥料的效果要看是否能够完全沤制成熟，如果能借鉴传统化粪池的沤肥办法，将秸秆在田头就近粉碎后，借鉴化粪池的模式改为就近在田头下陷式（堆肥池）内封闭式的将秸秆粉料自然沤制成熟，下陷式（堆肥池）的比其它堆肥方法的优势在于其下陷入地下，可以起到保持秸秆粉料在腐烂发酵时产生的腐熟温度以及有害气体及有害废水不得外泄，在保护环境的同时，更好的保护了秸秆有机物及其它养分不会流失，下陷式（堆肥池）封闭式沤肥最大化的保留了秸秆原有的全部有机质和营养素，是全能的有机肥。

一、下陷式（堆肥池）的制作

根据土地地块的大小、形状，因地制宜地在尽量减小对耕作影响的情况下选择合适的田边拐角处，按一亩地做出约3至5m×1m，池深1至1.5mm的水泥（堆肥池），用挖掘机挖出大于水泥（堆肥池）尺寸的土池后，用挖斗拍实四周和底部泥土，修整好池子的形状，然后使用铁丝网做出整体结构，做好结构后用水泥浇筑成壁厚10cm左右的（堆肥池），待水泥凝固前磨光四壁和底部，以方便后期铲出沤制成熟肥料。（堆肥池）质量做强一点可以成为永久性的，水泥（堆肥池）的埂高超过田地约10至15cm左右为易，高于水稻种植时的最高水位不得漫到（堆肥池）即可，深度不要太深是考虑要减少挖取堆肥的工作量，对于堆肥池尺寸的精度不需要过于精确，秸秆粉料量大了可以堆高点，量小可以堆浅点。

二、堆制沤肥的制作方法

收割后的秸秆直接在田头（堆肥池）边利用破碎机进行粉碎成粉末，这样不需要增加秸秆的转运成本，粉碎成粉末后可以使秸秆缩小8至10倍左右的体积，一亩地的秸秆破碎成粉末后大约有3至6m3左右的体积（因农作物种类不同而稍有增减），粉碎的粒度越小，就会更加缩小体积，粉碎后可以加速秸秆粉末的腐烂发酵的腐熟效果。所以建议使用带筛网的秸秆粉碎机。

由于田头用电不方便，建议使用带柴油机的破碎机，也可以用手扶拖拉机装载破碎机，将拖拉机的动力直接转换到破碎机上，根据秸秆的种类及量选择破碎机的种类及大小机型，破碎机粉末出口正对沤肥池，破碎的粉沫料经破碎机出料口上所带的布袋笼自动流淌到池内，布袋笼的应用一方面是降低破碎时造成的扬尘，一方面是对粉碎料进行导向流入沤肥池，这样会降低劳动成本。

当破碎结束后，摊平粉碎料，然后就地取土在破碎的秸秆粉末上面覆盖一层5至10cm土层，压实覆盖土后浇上适量的水，使下面秸秆粉末湿润起到催快腐烂发酵沤制效果，压实土后在覆盖土上洒上一层生石灰，生石灰可以起到杀灭害虫和阻止害虫出入的作用，也可以将生石灰直接与覆盖土搅拌均匀后覆盖上。然后盖上一至两层农地膜，覆盖农地膜是为了保湿、保温，并阻止腐烂时所产生的二氧化碳和有害气体等废气外泄，阻止发酵废气外泄一方面可以起到保护大气环境作用，另一方面起到阻止腐烂产生热量和废气外泄，发酵产生的腐热还可以杀灭害虫和虫卵，也可以杀灭杂草的种籽，降低作物虫害以及杂草的危害，产生的二氧化碳等有害气体对发酵起到催化有益微生物增殖的作用，可最大化增加沤制肥料的肥效。农地膜上再覆盖少量的土，并用土将农地膜四面边压实，农地膜上压土可以保证农地膜不会因大风被吹走，另外起到秸秆粉末在腐烂缩小体积时始终压实作用，可以起到秸秆粉料在发酵腐烂时始终处于严实状态，提高发酵腐热对沤肥的效果，尤其是冬季的沤肥至关重要。

三、下陷式（堆肥池）秸秆粉碎沤制腐熟后还田成为田头肥料工厂，优于现有的所有还田方式，将是农业生产的一次变革，将会使化学肥料失去用武之地

该办法是田头就近粉碎后下陷密闭式沤制堆肥，减轻了转运秸秆的劳动量，粉碎后秸秆大大缩小（堆肥池）体积，做到最小化占用土地，而且是当季沤制到下个收割机使用，沤肥时间足够长，加上下陷封闭式沤制，腐烂产生的腐热难以散发，可以起到保温效果，即使是低气温的冬季也能保证当季沤制的肥料到下一个种植季完全可以很好的沤肥成熟（极少数极寒地区冬季沤肥效果可能要受限需要增加其它措施提高沤肥温度），当收割完成后，取出肥料腾空（堆肥池），在收割后犁田前撒入田间，腾空的（堆肥池）正好盛放当季收割的秸秆粉碎料，作为下一季的堆肥使用，这样形成（堆肥池）循环利用，使（堆肥池）成为真正的田头肥料工厂。

该办法因地制宜地在田头进行，堆肥沤制腐烂成熟后体积会成倍缩小，挖肥料的量也不会很大，基本没有增加清理秸秆转运的劳动量，这些沤制成熟的有机肥，一次施肥可以保证全季庄稼生长需求，总体上不会增加劳动成本。

（堆肥池）密闭式堆肥沤制保留了秸秆全部养分，是有机质和腐殖质的混合体，肥效持久，可以满足庄稼所有的养分需求，不需要再施任何化学肥料。（堆肥池）沤肥所带来的是使土地种植和土壤改良的良性循环，其避开了直接还田的所有弊端，对农业良性发展带来得益处是长久的，使人们得到有机农作物会成为常态。

四、秸秆直接还田是错误的，

因秸秆没有经沤制成熟直接还田，秸秆在腐烂分解时会分解释放大量的有机酸及其它对农作物生长有害物质，没有腐烂的秸秆不但不能起到肥田的效果，反而会对农作物的生长产生副作用造成减产，秸秆必须要经过沤制发酵完全腐熟后还田，才能发挥秸秆作为有机肥的效果。

当今实行的秸秆直接还田主要以下列两种方式为主，各自存在着弊端：

1、使用收割机在收割时将秸秆打断成碎段式直接还田所存在的弊端

该方式的优点就是还田不需要增加劳动成本，但由于秸秆本身是轻质细长物体，直接还田方式无法有效将全部秸秆都翻压到土层下，留在了表层的秸秆影响播种，翻埋到土层下的秸秆也是无序的状态，这就造成很多秸秆从泥土底层延续到表层在土壤之间形成间隔，不利作物生长，特别一些如稻草、麦秆等柔软且韧性的秸秆对旋耕机的作业阻碍很大，就是埋压到土层下也会形成大量的秸秆撑起的空洞，使土壤上下形成断层，这些断层致使植物的根系无法扎到土壤深处，断层会使表层的土壤很容易干燥 ，稍有干旱，就会形成死苗的现象。再一方面因秸秆直接还田由于没有经过发酵腐烂，农作物生长初期比较稚嫩，对生长环境的要求比较高，这些秸秆的阻碍使得庄稼的根须不能正常的扎入土壤中，对发芽和生长都会产生不利影响，并因这些秸秆撑起的空洞正好被农业害虫当做天然的藏身和产卵的孵化地，造成虫害的增加，这些都会对农作物的生长造成很大危害，致使作物减产。

再一个就是水稻田里有一定深度的水，表层的秸秆会漂浮于水面，并因耙田或风浪的影响使漂浮的秸秆在田间的某一处集中，给移栽式水稻种植的插秧造成困难阻碍，泥土表层下的秸秆过于集中成团，也使秧苗无法插下去，如果是机械化插秧，秸秆的阻碍则会造成秧苗断根的现象。如果是直播稻也因秸秆浮于土壤表层，稻种撒在秸秆上无法发芽生长，也会造成减产。

2、间种式秸秆堆放田间直接还田自然腐烂所存在的弊端

现在一些玉米地，因玉米的秸秆大而长，相比于其它秸秆亩均份量要大，所以很多采取田间间种堆放，让其在田间自然腐烂的方法还田，由于玉米种植大多数都是在北方相对气温低，冬季雨水少，这些秸秆甚至放置两年都难以完全腐烂。无论是田头堆放还是田间间种堆放的秸秆，1、都会自然形成害虫的过冬以及产卵的保护地，增加虫害发生的风险。2、自然堆放腐烂时会产生二氧化碳等有害气体，这些有害气体的自然排放，会对大气环境产生影响，同时这些气体的流失也会大大降低秸秆腐烂后的肥效。3、间种式堆放也要占用土地，会造成土地的浪费。

小结:将秸秆直接还田，因秸秆没有腐烂，所以短时是不能发挥肥效的，反而会带来上述影响农作物生长的副作用，造成作物减产，其弊大于利，所以才造成当前秸秆还田推广难的困局。

五、秸秆（堆肥池）沤制腐熟后还田的理论支撑

1、秸秆失去作为燃料和牲口饲料的作用成为农民的负担

随着石化燃料以及工业化饲料的普及，秸秆作为燃料牲畜饲料的功能丧失，秸秆因失去原有的利用价值，在没有找到好的利用出路前，只有当作弃物，处理需要费用，所以农民只有一把火烧掉最省事省力。为了环保实施秸秆禁烧，提倡秸秆还田，禁烧这些年来确实是对大气环境改善起到了积极作用。但秸秆禁烧这些年投入大量人力、物力，保证了禁烧得以实施，但付出的支出也是巨量的，现在禁烧已在乡镇成为常设机构。如果秸秆得到合理的最大化的利用，变废为宝，那么这些投入也就出成果了，无疑秸秆（堆肥池）沤制腐熟后还田是最佳解决办法。

前些年的秸秆焚烧对大气环境造成严重地破坏，季节性成区域农作物在几天内成熟收割，巨量的秸秆处理成为难题

2、秸秆不能均匀产出是制约工业化及综合利用推广无法实施的主因

很多人提出秸秆工业化应用，但由于农业种植庄稼都是成区域的集中成熟，加上秸秆质轻量大，收割季节是在很短促的数天内，要想在短短几天的收割季节将巨量的秸秆收集起来，是难以做到的，能收集起来的秸秆存储也是一个难题，由于秸秆都是松散的轻质材料，堆放体积过于庞大，庞大的秸秆堆料根本无法进行厂房式的仓储，其价值也不够仓储的代价，只能露天堆放，露天储放的巨量草料首先难以防水，不防水就会腐烂，还会降低其使用价值甚至是使用价值消失，反而会对环境产生危害。再就是秸秆储存需要防火是个大难题，秸秆易燃，一旦发生火灾，那就是水浒传里面林冲所看管的火烧草料场，消防是根本难以灭火的。

工业化利用如提倡的秸秆发电，因秸秆本身的燃烧热值就较低，燃烧残余的灰烬量大质轻，既容易对燃烧的锅炉外层产生结垢，净化烟尘的成本也要比其它任何燃料使用高，秸秆发电从经济角度上来说其效费比是非常低下，所以秸秆发电难以推广实施，据了解，农民普遍反映一些以秸秆发电立项的发电厂都是“应付式的收存一些秸秆”。

总结：农作物秸秆是季节性的集中产出，这与工业生产的计划性是相悖的，这是制约秸秆被综合利用难以逾越的障碍，注定了秸秆综合利用是无实施的。

3、堆肥是传统的农业生产获取肥料来源的重要手段

堆肥是农业生产中传统优良肥料来源方式，种种因素致使这种传统的农家肥失去在农业种植中所起得作用，只有在不增加劳动成本的前提下，利用甜头就近（堆肥池）沤制腐熟后还田，秸秆粉碎后沤制腐熟的肥料是真正的有机肥，在改良土壤同时，更可使农作物营养价值远远高于使用化学肥料，施用这种沤制成熟的有机肥，产出的粮食作物是真正的有机食物，有机肥的使用也会对土地土质的良性循环起积极作用，农田土壤土质好了自然会增产增收，是真正的良性循环。

4、（堆肥池）下陷封闭式沤制堆肥，对环境保护的作用

秸秆粉碎后（堆肥池）下陷密闭式沤制堆肥得到正确地推广实施，既可以破解秸秆处理难的困局，又可以减少或完全不使用化学肥料，因沤制成熟的堆肥已充分腐烂分解成各种有机质，在施入农田后基本上处于稳定的状态，完全可以保证农作物的养分需求，可以少施或完全不需要化学肥料。加上秸秆处理没有增加劳动成本，得到合理利用的可行性增大，避免了田头或田间堆放腐烂时产生的废气、废水外泄，多方面的降低农业面源对环境污染的影响，对改善水环境会起到积极作用。

总结：一边是因长期大量的化学肥料使用引起农田土壤的恶化和农作物化学残留的担忧，一边是上佳的有机肥资源的浪费令人痛惜，秸秆还田无疑是对的，错的只是方法，这种田头就近（堆肥池）沤制堆肥的办法不会增加劳动成本，简单易行，只要政府稍加引导，就会很好的实施，只有将秸秆通过沤制、腐烂、发酵成熟后还田，才能发挥其全部肥效。

改变依赖化学肥料种植的旧习惯，正确地实施秸秆还田，对土壤的改良至关重要。我国有14亿人口，仓廪实，天下安，粮食安全事关国运民生，是国家安全的重要基础，保障国家粮食安全是一个永恒话题。健康土壤是健康粮食生产之本，土壤的质量是农业生产的重要保证，只有健康的活性土壤才能生产出营养丰富、品质优良的粮食。