水稻是我国主要粮食作物，对保障国家粮食生产安全及战略发展具有重要作用。2018年全国水稻秸秆总量约3.1亿吨，其利用难度高且效益差，因秸秆焚烧及堆积所造成环境污染及资源浪费已成为亟需解决问题。国家及地方各级政府相继出台了多项秸秆利用政策，将其利用方式规划为“五化”技术，其中秸秆还田是处理秸秆最直接有效的技术手段，占秸秆综合利用60%以上。自2015年，农业农村部连续多年将水稻秸秆还田作为农业生产主推技术，此项技术可有效改善土壤理化性能及蓄水能力，平衡补充土壤养分，减轻环境污染与土壤退化，提高作物产量，符合绿色可持续生态农业发展要求。 项目立足于国家农业可持续发展、土壤保护恢复及粮食稳产增产等重大战略需求，项目历时16年持续产学研联合攻关，发明了水稻秸秆整株全量翻埋还田保护性耕作技术，提出了系统的水稻秸秆反旋翻埋还田理论与方法，创制了系列具有自主知识产权的水稻秸秆整株全量翻埋还田关键部件及机具，形成了系列化产品，获得了多项原创性成果，解决了秸秆粉碎还田后水整地作业秸秆漂浮的技术难题，实现了水稻秸秆整株全量翻埋还田的目标，显著推动了秸秆还田装备升级换代和行业科技创新。国外秸秆还田技术较为成熟，大型化、智能化配套机具得到广泛应用，但因国外种植模式、土地资源及生产规律等与国内具有较大差异，并无法完全适应中国秸秆直接还田处理模式。中国秸秆还田技术研究起步相对较晚，通过引进消化吸收再创新的模式进行技术研究及配套机具开发。近些年，国内高校院所及企业相继创制了多种机械化联合作业机具，在东北部分地区应用示范推广。其秸秆还田主要方式为粉碎+犁翻+旋耕，但由于北方一季稻秸秆资源量大，收获后残留秸秆多为高留茬（高度约25cm左右），导致犁翻过程中秸秆翻埋效果差，且存在扣垡不严问题，次年泡田将产生严重秸秆漂浮现象，影响后续插秧作业。

东北农业大学

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