水稻秸秆还田，广大种植户一般指的是稻草直接还田。很多农户反应强烈，都说稻草直接还田和秸秆焚烧比，水稻当年产量低，病虫害严重，杂草多，不便于打浆、插秧，人工打捞秸秆根茬费时费力，总之就是一大堆的缺点。今天我不是来反驳稻农说的这些观点。就谈一个事，稻草还田如果操作不当的话当年为什么产量低？

图1：测定水稻秸秆还田试验区产量

1、稻草是有机物，不是有机肥。稻草不是有机肥料，它只是有机肥料的一个重要来源，既然稻草不是有机肥，直接施用到田间如果不经过腐熟过程，那无论如何是起不到肥料作用的。

2、生稻草施用到田间确实存在很多问题需要解决。耕地施肥一直是要求使用腐熟好的有机肥。为什么耕地施肥一直要求使用腐熟好的有机肥呢？因为没有腐熟的有机肥施用到田间，有很多缺点。一是有机物不腐熟对土壤是没有什么改良作用的，对作物也没有起到肥料的作用。二是有机物在腐熟过程中要消耗很多养分，比如碳、氮元素。三是有机物在腐熟过程中释放出很多有毒气体对土壤对作物都很不利。所以在有机肥使用上，多年来一直要求必须是施用腐熟好的优质有机肥。生稻草也不例外，不能只顾推广秸秆还田就忘了生稻草不是有机肥，根本没有腐熟一丁点，直接使用到地里一样是有害处的。我们必须直面问题。

图2：秸秆还田当年产量并不高

3、从有机物发酵腐熟看水稻秸秆还田。

（1）稻草是发酵有机肥的主要原料。凡是能够用来制作传统堆肥的原材料都可以用来制作有机肥。目前来讲主要包括作物秸秆、畜禽粪便、杂草、落叶、糠麸、渣糟、饼粕等有机物料，有时还要添加磷矿粉、尿素等材料。堆肥基料中氮、磷、钾含量是有机肥的养分基础，各类原材料的养分含量不同生产出的有机肥基础养分也不同。但稻草是有机物，有机物含量90%左右、粗蛋白4.44%、粗脂肪1.38%、粗纤维40.82%。稻草生产量大，来源广泛，作为肥料来源基本又是零成本，所以是很好的有机肥源。稻草属于高碳氮比材料，作为发酵有机肥原料或直接还田，其主要作用为改土，补充肥料作用为辅。

（2）堆肥发酵腐熟适宜的碳氮比。有机肥的发酵腐熟离不开碳氮比话题。低碳氮比对微生物的生长代谢起着重要的作用，碳氨比低，则微生物分解速度快，堆肥温度上升迅速，发酵周期短。碳比过高，微生物生长繁殖所需的氮素来源受到限制，微生物繁殖速度低，有机物分解速度慢，发酵时间长，有机原料损失大，腐殖质化系数低。产品碳氮比高，施入土壤后还容易造成土壤缺氧，使作物生长发育受限。碳氮比过低，微生物生长繁殖所需的能量来源受到限制，发酵温度上升缓慢，氮过量并以氨气的形式释放，有机氮损失大，还会散发难闻的气味。所以合理调节堆肥原料中的碳氮比，是加速堆肥腐熟、提高腐殖化系数的有效途径。低碳氮比堆肥的盐分过高，也会抑制种子发芽及作物生长。而高碳氮比还会导致堆肥肥料养分含量不达标。碳氮比大的有机物分解矿化较困难或速度很慢的原因，是当微生物分解有机物时，同化5份碳时约需要同化1份氮来构成它自身细胞体，因为微生物自身的碳氢比大约是5:1，而在同化(吸收利用)1份碳时需要消耗4份有机碳来取得能量，所以微生物吸收利用1份氢时需要消耗利用25份有机碳。也就是说，微生物对有机质的正常分解的碳氮比的25:1，如果碳氮比过大，微生物的分解作用就慢，而且要消耗土壤中的有效态氮素，所以在施用碳氮比大的稻草时，都应该补充含氮多的肥料以调节碳氮比。所以，相比之下碳氮比为25至30较有利于促进堆肥的腐熟和减小氮素的损失。因此，综合考虑各方面因素，堆肥腐熟发酵的碳氮比控制在25左右为宜。

（3）高碳氮比有机物发酵腐熟过程中碳氮比的变化。碳素是堆肥微生物的基本能量来源，也是微生物细胞构成的基本材料。微生物每合成1份体质碳素，要利用4份碳素作能量。微生物在生长繁殖时**C/N比应为（25～35）：1这个比例范围。微生物在分解含碳有机物的同时，利用部分氮素来构建自身细胞体。氮是构成细胞中蛋白质、核酸、氨基酸、酶、辅酶的重要成分。因此在禽畜粪便、秸秆等堆肥发酵腐熟过程中，碳素被消耗，转化为CO2和腐殖质物质，氮素则主要以NH3的形态散失，或者转化为硝酸盐和亚硝酸盐，或为微生物生长代谢所吸收，在发酵过程中，总碳含量和总氮含量均呈下降趋势，且总碳含量下降速度大于总氮含量，因此，碳和氮的变化是反映堆肥发酵进程的重要标志特征。而碳氮比，则是用来判断堆肥反应是否达到腐熟的重要指标，C/N变化为总体上呈现出减速下降趋势。在堆肥过程中，由于微生物作用，有近2/3的碳素会以CO2的形式释放出来，剩余部分与氮素一起合成细胞生物体，所以堆肥化过程是一个C/N比逐渐下降并趋于稳定的过程，腐熟堆肥的C/N比一般为15-20：1左右。一般认为，C/N从最初的25~30或更高的比例降低到15~20并达到稳定程度，就表示堆肥已经腐熟。

4、稻草还田当年产量低的原因。稻草的碳氮比是50:1（这个数字上下变化幅度比较大）左右，因此在稻草腐熟过程中需要补充许多氮素化肥才能有利于稻草快速发酵腐熟。如果按照稻草含碳42%计算，碳氮比按照50:1计算，碳氮比要求标准按照25:1计算，还田1吨稻草需要补充给土壤的氮素化肥是：1000×42%÷25-1000×42%÷50=8.4公斤，折合成尿素就是18.26公斤。水稻的谷草比是1:1左右（种植水稻生产的稻谷和稻草的比值），1公顷按照还田8吨稻草计算，就要补充尿素146.08公斤。这样把碳氮比调节到适宜的范围内，以利于微生物繁殖和活动，缩短稻草腐熟时间。水稻秸秆还田就是把稻草放到稻田里腐熟发酵，氮肥补充的充足稻草发酵腐烂的就快，否则腐烂的就慢。如果不补充，他会从土壤中掠夺氮素肥料，无形中就争夺了本属于水稻的氮素肥料，这就是稻草还田掌握不好当年水稻产量降低的主要原因。氮肥补充的少，稻草腐烂的慢影响插秧质量和水稻生长是次要原因。

图3：测产考种