DB14T-沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程编制说明

PAGEPAGE12山西省地方标准《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》编制说明编制单位：山西农业大学山西益田农业科技有限公司二〇二四年一月山西省地方标准《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》编制说明一、工作简况1.任务来源按照山西省市场监督管理局关于2022年度省级地方标准复审结论公告（山西省地方标准公告2022年第20号），《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》DB14/T923-2014被列入山西省地方标准修订计划，本标准由山西省农业标准化技术委员会（SXS/TC19）归口。2．实施单位和主要起草人起草任务由山西农业大学、山西益田农业科技有限公司承担。主要起草人信息姓名性别职称工作单位任务分工杨振兴男副研究员山西农业大学负责人主编人刘志平女副研究员山西农业大学编写人解文艳女研究员山西农业大学编写人贺丽燕女讲师山西农业大学参与部分工作郭志利男研究员山西农业大学参与部分工作刘恩科男研究员山西农业大学参与部分工作郝保平男副研究员山西益田农业科技有限公司参与部分工作关春林男副研究员山西农业大学参与部分工作卢成达男副研究员山西农业大学参与部分工作武文丽女副研究员山西农业大学参与部分工作周怀平男研究员山西农业大学参与部分工作二、修订标准的必要性和意义根据习近平总书记2017年视察山西时提出“要坚持走有机旱作农业的路子，完善有机旱作农业技术体系”重要指示精神，针对山西省广泛分布的沟谷川台类型耕地存在水肥充裕而春季耕层土壤湿冷问题，以“结合秋季施用配方肥，秸秆全量还田深耕翻，春季浅旋耕、种肥同播”等技术核心，可以合理指导玉米秸秆适水还田，提高农田土壤有机质含量，增强土壤持水保肥能力，提升耕地质量和作物生产潜力。符合2020年中央经济工作会议“保障粮食安全，关键在于落实藏粮于地、藏粮于技的战略”，以及山西省委省政府下发的晋发（2017）40号、晋政办发（2017）47号、晋政办发（2020）94号等文件，把建设旱作高标准农田、强化耕地质量提升工作作为各级政府部门的乡村振兴考核的重要内容。2015年以来，国家及农业行业部门又相继颁布了“标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则GB/T1.1-2020、高标准农田建设通则GB/T30600、耕地质量等级GB/T33469、玉米全程机械化生产技术规范GB/T34379、玉米一次性施肥技术指南GB/T37088、高标准农田建设技术规范NY/T2949、农作物秸秆综合利用技术通则NY/T3020”等国家和行业标准，为此申请对本团队2014年起草的《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》进行修订，本标准符合国家和我省农业绿色发展相关政策，生产中有需求，技术有保障，标准的修订完善可以提升我省的土壤耕地质量，秸秆资源化高效利用，从而助于促进区域生态文明建设。三、主要修订工作过程1、成立标准修订工作组修订任务下达后，组织相关人员于2022年10月成立了标准修订起草工作组。2022年12月标准修订小组提交了《山西省地方标准修订项目申报书》。2、调研考察原技术标准已制定10年，不能有效指导现代农业生产，修订工作组于2023年3-4月到玉米粮食生产大县（寿阳、屯留、山阴）进行了实地调研，了解了当前玉米秸秆资源化利用和施肥现状，为科学修订标准做好前期准备。3、收集资料标准修订前组织编写人员认真学习了GB/T1.1-2020中有关标准编写的要求及制定标准相关的法律法规。参加学习了（修订专题）农业地方标准专题技术培训线上会。查阅了有关国家、行业和地方标准资料，购买了有关标准编写的图书，学习和了解标准的编写和要求。明确了编制修订标准的结构和编写内容，为做好本标准修订的编写工作奠定了一定基础。4、修订文本项目组制定了相应工作计划和编写大纲。于2023年7月形成大纲，2023年9月底形成第一稿。经修订小组多次组会研究，在反复修改初稿的基础上，于2023年11月初形成征求意见稿，并积极广泛征求专家意见。征求专家意见全部返回后，项目组针对修改意见逐个进行研判，进一步修改完善，并于2023年11月形成了“沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程”送审稿。5、技术评审2024年1月16日由山西农业大学、山西省农业技术推广服务中心、山西省农产品质量安全中心、山西省标准计量技术研究院、山西弘实标准化管理研究院、方圆标志认证集体山西有限公司等7名专家组成的技术评审组对送审稿进行了技术评审，经过现场汇报、专家质疑、条款修改后，通过了技术评审，形成了标准报批稿。征求意见（报省市场监督管理局挂网向社会公开征求意见1个月）完善文本（进一步修改完善后形成标准送审稿，标委会表决）形成报批稿、提交报批材料四、制修订标准的原则和依据，与现行法律、法规、标准的关系（一）编制时坚持的主要原则1．科学性本标准中的技术指标是根据旱地农田生态系统国家野外科学观测研究站耕地质量培育团队多年试验结果整理而成的。并在多年多点的示范工作中，积累了大量科学试验数据，具有较强的科学依据。2.先进性本标准是在课题组前期研究结果的基础上，结合查阅近年来秸秆转化利用、综合施肥技术的相关文献资料，通过调查、研究试验形成本标准相关内容，经过多年田间验证和反复修正，征求意见进行修订。本标准的修订以相关的科学理论为基础，各项技术指标均来自于试验数据和最新主推技术，具有科学性，在国内具有一定的领先性。3.适用性本标准中技术适宜于全省沟坝地秸秆还田秋施肥农业生产，经过多年生产示范之后确定，描述具体，适用于企业、农民专业合作社、家庭农场、种植大户的实际操作。（二）与有关现行法律、法规的关系该标准所有内容符合国家的有关法律、法规和强制性标准的要求。本标准主要参考GB/T34379玉米全程机械化生产技术规范、NY/T496肥料合理使用准则通则、NY/T499旋耕机作业质量、NY/T500秸秆还田机作业质量、NY/T503中耕作物单粒（精密）播种机作业质量、NY/T742铧式犁作业质量、NY/T849玉米产地环境技术条件、NY/T1355玉米收获机作业质量、DB14/T759玉米病虫草害综合防治技术规程等。结合近年来试验研究结果和我省秸秆还田的实际情况，在充分听取各种意见的基础上，修订了《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》标准。确保本标准作为政府部门监督、指导生产的依据，在生产上切实可行，保障产品质量安全。五、主要条款的说明，主要技术指标、参数、试验验证的分析、综合论述。标准起草组以“合法性、安全性、适应性、协调性和先进性”为修订原则，以文本结构更加合理、表述更加准确、技术指标更加科学为修订目标，从3个方面对文本进行了修订，其中：1、涉及结构性调整的主要有4项：（1）增加了“设备与人员要求”章节。（见4，2014年版的4）修订原因：目前秸秆还田与施肥已基本实现全程机械化，设备使用安全和人员规范性操作至关重要，因此添加此章节。（2）删除了“作用流程”章节。（2014年版的4）修订原因：在标准中有较为完整技术操作章节，与作用流程有相对重复，因此作了删除。（3）删除了“技术要求”一级标题。（见5、6、7、8、92014年版的5）修订原因：将原标准“技术要求”一级标题去除，将原标准的二级标题提升，并将部分内容进行了删除和合并，形成了“地块选择”、“田间秸秆粉碎”、“秋季施肥”、“冬前深耕整地”、“浅旋耕播种”新的章节，这样使本标准结构更加合理，阅读更为明了。（4）增加了“生产档案”章节（见10）。为了便于追溯，增加了生产档案，详细记录秸秆处理、施肥量、玉米品种、农药种类及用量等。2、涉及表述与编辑性修改的主要有3项：（1）更改了“规范性引用文件”（见2，2014年版的2）本标准原有条款中部分内容进行了删除，不涉及引用GB4404.1《粮食作物种子禾谷类》、GB/T15671《农作物薄膜包衣种子技术条件》、GB/T29401《硫包衣尿素》、HG/T3931《缓控释肥料》和DB14/T821《春播中晚熟玉米区耐密型品种一深两增高产栽培技术规程》文件，因此将以上五个标准进行了删减。（2）更改了3.1沟坝旱地的定义，添加了“无灌溉条件”和“降雨”等文字。修订原因：对于本定义更为准确，无歧义。（3）更改了3.3秋施肥的定义，将“作物”改为“玉米”，将“下茬作物的底肥推荐配方肥料”改为“底肥”。修订原因：将作物定义为玉米更贴近本标准主题，对定义文字进行删减，在不影响定义的同时文本更为简练。3、涉及到的技术指标主要有3项：（1）修改了“地块选择”中土壤相对含水量范围，将“土壤相对含水量≥60%”改为“土壤相对含水量在60%-75%之间”。修订原因及试验验证分析：本标准对土壤相对含水量的数值进行了区间限定。通过对土壤相对含水量进行测算，大于80%相对含量太高，土壤通气性差，无耕作条件，小于60%不利于作物生长，开始出现干旱生理表现。研究结果表明，土壤含水量主要影响秸秆前期的分解，在土壤含水量为20.0％和15.0％的条件下，秸秆分解率在第10天分别为30.73％和14.01％，在第60天分别为52.90％和43.20％。同时，秸秆在分解过程中可以释放出水分，从而提高土壤含水量，并使之在较长时间内保持稳定。加入秸秆组的土壤含水量在第50天比对照组高出5.41％，说明秸秆还田的保水、增墒作用非常显著。（2）修改了“表1”中的氮磷钾施肥量条款内容（见7.2，2014年版的5.3.2）。修订原因及试验验证分析：根据玉米养分吸收量、调节秸秆C/N需氮量、耕地地力等级、目标产量、土壤养分测定结果以及目前我省玉米施肥水平等综合因素，结合本标准起草组成员多年研究结果，确定推荐施肥量方案。本课题通过连续31年不同秸秆还田试验结果表明，秸秆还田方式和施肥时期及方法的不同，导致了玉米产量的明显不同。1993年～2023年的31年间，不同的秸秆投入方式较不还田处理均可以显著提高玉米产量，其中秸秆过腹还田秋施肥处理累计产量最高，为275.0t/ha，而秸秆过腹还田春施肥处理同样也能达到较高产量水平，累积产量达255.7t/ha，无论是秋季施肥还是春季施肥，不同秸秆还田方式各处理产量高低排列顺序为：秸秆过腹还田﹥秸秆直接还田≥秸秆覆盖还田﹥秸秆未还田，31年秸秆还田处理较不还田处理累计增产5.9～48.8t/ha玉米籽粒，增产幅度达5.5～23.6%；秋施肥较春施肥对应处理，31年累计增产19.3～26.4t/ha玉米籽粒，增产幅度达7.6～12.7%。1993年~2023年不同秸秆还田长期定位试验玉米产量结果（t/ha）处理1993年19941995年1996年1997年1998年1999年2000年2001年2002年A16.37.64.57.73.76.42.82.96.16.7A26.68.46.47.63.88.23.53.57.06.3A37.08.06.17.93.86.73.34.26.06.3A47.38.36.08.34.17.93.34.46.88.1S15.77.44.76.53.15.41.62.84.55.7S26.07.65.77.52.57.03.43.16.45.4S36.36.94.87.73.35.62.53.54.95.6S46.77.85.67.93.46.92.53.76.37.0续表处理2003年20042005年2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年A17.47.76.95.78.86.35.97.94.811.4A210.18.410.17.08.98.47.08.55.010.8A38.99.58.36.79.78.16.39.15.110.9A49.811.57.97.210.99.26.69.17.412.4S16.48.55.75.110.47.24.47.65.38.5S28.68.88.65.98.68.36.18.66.210.0S37.89.37.37.49.58.65.57.36.410.3S49.211.37.08.010.910.15.78.37.511.8续表处理2013年20142015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年A114.310.89.08.010.18.37.79.711.38.4A215.38.57.47.89.38.16.711.18.16.7A315.19.69.27.49.97.57.39.610.27.5A415.911.510.18.511.19.67.811.313.68.8S115.37.25.96.88.37.25.78.310.67.8S214.36.46.37.38.37.15.19.47.26.6S314.68.68.07.38.97.35.47.79.97.3S415.910.67.68.99.39.65.410.312.18.9续表处理2023年31年累计31年平均A18.2233.37.5A24.7239.27.7A37.4242.77.8A410.4275.08.9S17.3206.96.7S25.8218.17.0S37.1222.57.2S49.5255.78.22018-2022年本团队进行了不同缓效尿素配比试验，研究结果表明，硫包衣尿素的地上部吸氮量5年平均为最高，高达262.0kg/hm2。5年结果平均来看，与普通尿素一次性全施相比，硫包衣尿素、多酶金缓释尿素、50%追施普通尿素和树脂包膜尿素的地上部吸氮量平均提高了16.7%，13.0%，7.1%和7.1%。5年连作体系中，硫包衣尿素处理的氮肥表观利用率平均高达36.2%，多酶金缓释尿素、树脂包膜尿素、50%追施普通尿素和100%播前基施普通尿素的氮肥表观利用率平均为32.7%，26.6%，26.8%和19.6%。与100%播前基施普通尿素相比，硫包衣尿素、多酶金缓释尿素、树脂包膜尿素和50%追施普通尿素氮肥表观利用率平均提高了16.6，13.0，7.0和7.2个百分点。缓控释氮肥能够明显提高玉米的产量，改善玉米的氮素利用状况。不同缓控释氮肥处理年平均氮素收支状况处理产量(kg/hm2)施氮量(kg/hm2)吸氮量(kg/hm2)氮肥利用率(%)不施肥83170180-普通尿素100%994022522419.6普通尿素50%底+50%追1078622524026.8树脂包膜尿素1084922524026.6硫包衣尿素1162022526236.2多酶金缓释尿素1085722525332.7（3）修改了“浅旋耕镇压”技术参数，增加了土壤容重。修订原因及试验验证分析：土壤容重大小反映土壤结构、透气性、透水性能以及保水能力的高低，一般耕层土壤容重1.0g/cm3-1.3g/cm3。本课题通过不同还田时期、还田深度以及还田量试验研究表明，连续2年不同措施还田后，土壤容重发生了不同变化，不还田处理CK土壤容重较试验初提高了0.06g/cm3，粪肥还田处理M土壤容重为各处理中最低，为1.18g/cm3，较试验初下降了0.19g/cm3。秸秆还田处理中SYS-6和SYA-6较试验初略有增加，其他不同秸秆还田处理无论是秋还田还是春还田，土壤容重均有所降低，较试验初降低了0.02g/cm3-0.19g/cm3。秸秆还田可以有效改变土壤结构，并随着秸秆还田量的增加而降低，试验结果表明，春季秸秆直接还田各处理土壤容重平均为1.30g/cm3，秋季秸秆直接还田各处理土壤容重平均为1.29g/cm3，春季秸秆还田各处理与单施化肥处理相比，土壤容重平均降低了9.09%，秋季秸秆还田各处理与单施化肥处理相比，土壤容重平均降低了9.79%，秋季秸秆还田更有利于改善土壤结构。不同措施秸秆还田0-20cm土壤容重变化连续2年不同措施秸秆还田后，土壤紧实度发生了不同变化，变化趋势与土壤容重基本一致。不还田处理CK土壤紧实度为各处理中最高，达到16.65kg/cm2，而秸秆还田处理和粪肥还田处理土壤紧实度较不还田处理均有所下降。牛粪还田处理M土壤紧实度较不施肥处理下降了4.08kg/cm2，不同秸秆还田各处理土壤紧实度较不还田处理CK降低了1.25kg/cm2-4.08kg/cm2，说明有机物料还田可以有效改变土壤孔隙结构，起到疏松土壤的作用。试验结果表明，不同时期秸秆还田造成的土壤紧实度也不相同，秸秆春季还田各处理土壤紧实度平均为14.19kg/cm2，秸秆秋季还田各处理土壤紧实度平均为13.71kg/cm2。秋季秸秆还田有利于降低土壤的紧实度。不同措施秸秆还田0-20cm土壤紧实度变化（三）综合论述2018年—2022年历经小区试验、百亩样板田、千亩示范方、万亩示范片6年的试验示范，规程中核心技术环节的指标、参数均有田间试验数据支撑。试验示范结果显示，技术体系在小区试验及百亩样板田达到了1000公斤/亩的产量水平，在千亩方达到了900公斤/亩的产量水平，在万亩片及大面积推广中均达到了800公斤/亩的产量水平。2023年在寿阳县范村116亩沟坝旱地布置样板田，秸秆还田率达到95%以上，耕层加厚到25-35厘米，玉米亩产达到1131.2公斤，产量提高158.3-282.7公斤/亩，增产幅度达到21.2-42.9%，亩纯收入增加251.6-469.3元，水分利用效率提高了3.5-5.3kg/（mm·hm2），肥料当季利用率提高6.8个百分点，增产增收和农田培肥效果明显。山西省有600多万亩的沟坝旱地春播玉米，产量较高、地位重要。按每年推广面积200万亩，每亩增产60公斤计算，每年可增产玉米12000万公斤、减少秸秆焚烧或废弃量200万吨左右、新增经济效益2亿元以上。我国同类地区可以借鉴本标准指导玉米生产，发挥积极作用六、重大意见分歧的处理依据和结果。在完成《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》征求意见稿后，2023年11月19日，起草组对修订的《沟坝旱地春播玉米秸秆粉碎还田秋施肥技术规程》标准召开了专家征求意见会。会议邀请了山西省农业技术推广服务中心、山西农业大学等单位组成专家组。专家组查看了修订单位关于本标准修订文本和编制情况说明之后，对本标准文本逐条进行了认真、详细的研究和讨论，提出了多项修改意见，起草组对收集到的意见进行分类、归纳、整理，征求意见过程中无重大分歧意见，具体的修改意见与处理情况见征求意见汇总处理表附件。七、采标情况，是否合规引用或采用国际标准和国外先进标准，以及与国内外同类标准水平的对比情况。目前，我国已有有关玉米秸秆还田以及施肥方面的标准，国家颁布的《玉米一次性施肥技术指标》GB/T37088-2018，国家颁布的《玉米全程机械化生产技术规范》GB/T34379-2017，农业部颁布的《秸秆粉碎还田机作用质量》NY/T500-2015，农业部颁布的《东北春玉米秸秆深翻还田技术规程》NY/T3561-2020，山西省颁布的《浅旋覆盖玉米播种技术规程》DB14/T2193-2020，这些标准与本标准部分内容有一定的关系，但主要内容和要求有很大差别，比如本标准涉及到特定的耕地类型，施肥模式等其它标准就没有这方面的内容。八、作为强制性或推