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由于化肥的过量使用，造成了土壤及水资源的污染、土壤理化性质恶化、土壤养分失衡等问题。秸秆还田是提高土壤肥力、改善土壤结构的有效措施。美国秸秆还田量占秸秆生产量的68%，英国秸秆直接还田量占秸秆生产量的73%。我国玉米秸秆资源十分丰富．产量常年维持在2亿t以上。但秸秆利用率不高．2010年玉米秸秆还田比例仅有17．6%。相当部分的秸秆未被利用，直接在田间焚烧，造成了资源的浪费．也造成了环境的污染。另外，我国秸秆还田工作起步较晚，配套技术不完善，存在量化不合理、操作不当等一系列问题。如何完善秸秆还田技术，提高秸秆还田利用率是现在农业研究的热点。本文作者将从秸秆还田方式、秸秆还田对土壤的影响等方面进行分析，进一步探讨秸秆还田技术存在的问题．为秸秆还田的研究及推广应用提供参考。目前。秸秆还田的方式主要有三种，包括直接还田．间接还田和综合还田。直接还田相比间接还田来说简单易行，主要包括秸秆覆盖还田，秸秆翻压还田以及留高茬还田。秸秆覆盖还田操作简单，省时省工，可以自动调节土壤温度，减少土壤水分蒸发，增加土壤储水量，提高降雨利用率。秸秆腐烂后可以增加土壤有机质的含量，改善土壤结构，提高土壤理化性能。但是覆盖还田不利于机械操作。影响下茬作物的出苗，增加病虫害，进而降低作物产量。秸秆翻压还田是通过农业机械将秸秆粉碎．均匀撒于地表，然后配合化肥～同将秸秆翻入土壤中，一般深度以20～30cm为宜。翻压还田可以全部保留秸秆中的营养物质，通过粉碎和深翻可以加速玉米秸秆的腐解．更加有效地改善土壤的理化性状，提高土壤肥力，实现作物增产。但翻压还田耗能偏大，容易受地域的限制，而且限制土壤的碳汇作用。间接还田是将秸秆通过微生物腐解，高温堆沤等方法进行相应处理后再施入田间，间接还田包括快速催腐还田．过腹还田和堆沤还田等。快速腐解还田是指在玉米秸秆中加入秸秆腐解剂或腐解菌剂，使秸秆快速腐熟，然后将秸秆还田。一般腐解剂中都含有纤维素高效微生物降解菌，可以产生大量的纤维素酶。从而加快秸秆的腐烂速度。堆沤还田是将玉米秸秆、杂草、泥土等混合堆置，通过微生物的分解以及高温发酵。将秸秆制成沤肥，堆肥，腐熟后施入土壤，堆沤还田秸秆腐熟效果好，钾素含量提高，通过高温发酵还可以杀灭病原菌、寄生虫卵及杂草种子，但堆沤还田容易使氮素流失，而且费时费工。过腹还田是将秸秆作为饲料，在动物腹中经过消化变为粪便后施入田间。这种方式有利于资源的循环利用，可以增加有机质和各种养分含量，维持和提高土壤中N、K的水平，但目前我国相关配套设施及技术不完善。该方式只占玉米秸秆还田总量的25%。综合还田是将直接还田和间接还田结合在～起的还田方式。目前应用较广的方法是将秸秆粉碎成小于10cm的茎段，均匀覆盖于地表，将适量的氮肥和腐解剂混合后撒于秸秆上，并及时深翻．深度在20～30cm，然后压平，防止墒情的流失。玉米秸秆还田可以明显改善土壤的物理性状。秸秆还田促进了土壤的团聚作用，添加玉米秸秆后．大团聚体含量明显增加，>2mm和2～0.25mm粒级成为优势粒级。玉米秸秆还田还促进了>2000m水稳性团聚体的形成，有研究表明，秸秆还田后0～10cm表层土壤1～0．05mm团粒增加20%左右。秸秆还田后土壤总孔隙度增加5．1%～12.2%．0～10cm总孔隙度增加10.99%～16.37%，2O～30cm的总孔隙度增加8.97%～34.16%。0～20cm土层的土壤容重降低5.26%～9.02%，土壤紧实度下降32%～46%。秸秆还田对土壤三相比有明显的改善作用．使土壤三相结构更加合理。秸秆还田明显增加了土壤的持水能力。覆盖还田可以减少土壤水分蒸发。增强土壤蓄水保墒能力。有研究表明．秸秆覆盖可以使近地层土壤含水量提高2.1%～2.8%。秸秆覆盖后灌溉水可以影响到80cm处土层，而无覆盖秸秆的处理只影响到60cm处，说明秸秆覆盖可以加强水分的入渗。秸秆深还则随秸秆剂量的增加，土壤含水量逐渐降低，适量秸秆深还可提高土壤含水量，过量则效果相反。秸秆覆盖会降低耕层土壤温度，秸秆深施还田明显提高土壤日平均温度，随秸秆深施还田量的增加，土壤温度随之提高。秸秆还田可以改善土壤养分供应和化学缓冲性能。土壤中全量及速效养分含量都随秸秆还田的增加而增加。秸秆还田2年后。土壤全N含量增加ll%。全P增加10%，水解N增加4l%，连续3年秸秆还田后土壤全氮含量增加25.3%。宫亮等研究表明．连续3年秸秆还田后土壤有机质提高7.13%～9.44%。秸秆还田方式不同，玉米秸秆还田对土壤养分的贡献不同，过腹还田可以维持和提高土壤N素水平，直接还田对土壤中P素和K素的贡献率更高。秸秆还田后，土壤中胡敏酸阳离子交换量升高，土壤pH值降低，秸秆还田在盐碱土改良方面效果明显，在每公顷6～7.5t的秸秆施量下．盐斑下降53%～74%，耕层盐分下降41%～54%。秸秆还田能明显增加土壤微生物数量．细菌、真菌、放线菌群落数量均随秸秆施入量的增加而增加．秸秆腐熟后施入比直接还田更有利于微生物数量的增加，秸秆还田条件下。土壤微生物量随季节波动变化较小，随秸秆还田量的增多，效果越明显。秸秆还田明显提高土壤中脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶的活性．秸秆腐熟后施入对酶活性的提高更为显著。这与秸秆本身带入大量活的微生物有关。 在我国秸秆还田起步较晚．配套技术并不完善。秸秆还田不是一项单项技术，而是结合当地的土壤、气候、生产条件而形成的以秸秆还田为主体的复合技术体系。例如，东北地区热量条件差，春季降雨少。不利于秸秆的腐解，容易影响第二年出苗；降雨多的地区，秸秆还田后，土壤表层水分含量过高，会影响根系的生长；干旱地区秸秆腐解过程会吸水，从而降低土壤含水量。加重旱情。因此需要研究和建立不同生态区域的秸秆还田技术模式。 另有研究表明．与秸秆还田技术配套的耕作方式不合理也会影响秸秆的腐解，使出苗率下降造成减产；秸秆还田机械不配套，秸秆粉碎质量差，还田不均匀也会影响还田效果。另外，目前对秸秆还田量及N肥施用量的量化研究不够．玉米秸秆腐解所需C/N为65:1．微生物活动适宜的C/N为25:1，较高的C/N使秸秆不易腐解，还会加剧土壤微生物与作物对土壤有效N的竞争。秸秆还田技术目前还存在严重的不足，随着机械化水平及生物技术的发展。如何研究并建立适宜的秸秆还田技术模式．达到更好的还田效果是需重点解决的问题。
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