摘要:對秸稈生物反應堆技術在早春大棚甜瓜的應用進行試驗,結果表明,該技術能提高甜瓜產量和品質,這為秸稈生物反應堆技術的推廣和應用提供了依據。
關鍵詞:秸稈生物反應堆;早春大棚;應用試驗;甜瓜
中圖分類號:S652文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2010.03.036
Application Experiment of Straw Bioreactor Technique on Early Spring Cultivation in Muskmelon (Cucumis melo)
HAN Tong-hua1, SU yan1,MA Guang-jun2, JI Ai-li3
(1.Jinghai County Agriculture Technology Extension Center,Jinghai, Tianjin 301600,China;2.Taitou Town People's Government,Jinghai, Tianjin 301613,China;3. Xinkou People's Government of Xiqing District ,Tianjin 300380,China)
Abstract:Application effects of straw bioreactor technique on the early spring cultivation in Muskmelon(Cucumis melo) were analyzed in this paper, and the results showed that the production and quality of muskmelon could be increased by applying the straw bioreactor technique . It may supply the references to extension and application the new technique.
Key words: straw bioreactor;early spring cultivation;application experiment;muskmelon(Cucumis melo)
近年來,天津市設施蔬菜得到了快速發展,產生了良好經濟效益,但同時也出現了許多不容忽視的問題,如蔬菜產量相對較低,產投比小,經濟效益不高;普遍存在著程度不一的水質、土壤等污染;種植方式陳舊老化;產品不符合綠色無公害標準,濫用和超劑量使用化肥、農藥的現象十分普遍,鹽害、藥害嚴重,有害物質超標,對食用者身體健康造成危害;每年有大量農作物秸稈沒有完全用在畜牧業生產上,相當數量秸稈亂堆亂放、用作燒柴,浪費了秸稈資源,造成了環境污染。
秸稈生物反應堆技術是近幾年發展起來的一項能夠改變上述問題、提高農業綜合效益、增加農民收入、實現秸稈綜合利用的創新技術,該技術的引進,為天津市農業增效、農民增收、農業的良性循環和可持續發展提供了新的途徑。為驗證其效果,筆者在早春大棚甜瓜上進行了秸稈生物反應堆技術應用試驗。通過本試驗,為在靜海縣示范推廣本項技術,提高作物秸稈綜合利用率,從而為增加農田養分、改良土壤結構、保護生態環境、促進農業增產、提高農民收入、改善農業生態環境提供科學的指導依據。

1材料和方法
1.1試驗地點及材料
2009年早春,在靜海縣臺頭鎮萬畝西瓜產業園區試驗。試驗作物為甜瓜,品種為甜9號、白元首、雪龍2號。本試驗應用內置式作物秸稈生物反應堆技術。所用秸稈為玉米秸稈4 000 kg。
1.2試驗方法
2個大棚內各種植面積為466.9 m2(棚長69 m,寬7 m)。一個大棚采用秸稈生物反應堆技術作為試驗,另一個采用傳統的栽培方式作為對照。
1.2.1具體操作方法棚內土地翻整、施肥,開挖南北向秸稈填放溝,溝長7 m,寬70 cm,深20 cm,兩溝間留管理行寬90 cm,以利于通風透光及種植管理。

1.2.2菌種處理1 kg菌種加20 kg麥麩,1 kg麥麩加水0.8 kg,先把菌種和麥麩干著拌勻再倒水,拌好后用手攥一下,手縫滴水即可。菌種拌好后堆放5 h,再使用。
1.2.3填放秸稈把準備好的干秸稈填入溝內,鋪勻、踏實,填放秸稈高度為3 cm,每溝兩端露出秸稈長度10 cm,以便向反應堆中進氧氣。把150 kg餅肥和用麥麩處理好的菌種均勻地撒在秸稈上,用鐵锨輕拍一遍,讓菌種進入秸稈層中,將溝兩側的土回填于秸稈上,回填土層厚度20 cm(起高壟)。
1.2.4澆水、打孔在管理行內澆水濕透秸稈,水面高度達到壟高的3/4,待地面不粘腳時用14號鋼筋打孔,行距30 cm,孔距20 cm,孔深以穿透秸稈層為準,促使秸稈發酵升溫,當回填土層(深10 cm)溫度升至18 ℃以上,即可定植。
1.2.5植物疫苗的處理和接種定植前8 d,用水拌麥麩、餅肥,與植物疫苗混勻,攤放于室內或陰暗處,堆放10 h,溫度不超過50 ℃,然后攤薄至8 cm放置,期間要翻料2~3次。將處理好的疫苗均勻撒在壟上,并與10 cm的表層土拌勻,平壟,重新打孔。

1.2.6甜瓜定植在高壟上雙行定植,行距60 cm,株距40 cm,定植后澆水緩苗并及時在壟上打孔,緩苗后覆膜,覆膜后打孔。
1.3試驗調查
緩苗后每小區每品種固定調查10株,對株高、葉片、節間距10 d調查一次;結瓜后對瓜的生長情況及時調查;采摘后對瓜的質量、含糖量、瓜肉厚進行調查。室溫、地溫、二氧化碳變化情況每3 d測1次。
1.4試驗期間肥、藥、水管理情況
試驗棚:種植前撒施復合肥50 kg及牛、馬、羊糞有機肥4 m3,結瓜后噴施1次甲殼海藻素沖施肥12 kg。預防1次白粉病噴施甲托90 g,噴施2次腈菌唑100 mL。生育期澆小水2次,澆大水2次。
對照棚:種植前撒施復合肥50 kg及牛、馬、羊糞有機肥6 m3。隨噴藥施用葉面肥5次,隨澆水施用納米鉀沖施肥3次,每次施用15 kg。噴施甲托100 g和氰菌唑100 mL 5次,以預防白粉病。生育期共澆小水2次,澆大水4次。
2結果與分析
2.1對大棚內氣溫、地溫的影響
選定當地一年氣溫較低的2月份,每天早上9時、中午12時、下午4時、晚上22時對2個棚內的氣溫和20 cm的地溫進行調查記錄。經匯總得知(表1),試驗棚與對照棚相比,上午氣溫高1.28 ℃,地溫高3.17 ℃;中午氣溫相同,地溫高4.65 ℃;下午氣溫高2.95 ℃,地溫高5.1 ℃;晚間氣溫高2.55 ℃,地溫高3.25 ℃。早春甜瓜生長期綜合試驗棚平均地溫比對照棚高2.09 ℃,試驗棚平均棚溫比對照棚高2.45 ℃。
2.2對大棚內移栽幼苗緩苗的影響
甜瓜2月11日定植后,對移栽幼苗緩苗時間進行了調查記錄,調查結果表明(表2),試驗棚比對照棚提早2 d緩苗,試驗棚在2月15日已緩苗,對照棚在2月17日才緩苗。
2.3對大棚內甜瓜第一雌花開放期的影響
對甜瓜定植后,第一雌花開放期進行了調查記錄,調查結果表明,試驗棚在3月23日—3月30日開花,對照棚在3月25日—4月2日開花,一般試驗棚比對照棚早開花2~3 d。
2.4對大棚內甜瓜植株生長的影響
于2月中旬開始,在2個棚內確定15棵長勢相當的植株每天觀測,連續測量35 d,結果表明,采用該技術的試驗棚內的植株比對照棚生長快、主莖粗、節間距短及葉片大。
2.5對大棚內甜瓜產量和品質的影響
試驗棚的甜瓜比對照棚不僅生長快,成熟早,產量高,而且含糖量高,品質好(表3)。
試驗棚白粉病發病較對照棚輕,農藥使用量減少40%左右,化肥追肥量減少65%。試驗棚比對照棚澆水量少100 t,節水節肥。試驗棚產量1 668.5 kg,對照棚產量1 440.6 kg,試驗棚瓜提前7 d上市,經濟效益比對照棚凈增2 470余元。
3結論
早春大棚采用秸稈生物反應堆技術栽培甜瓜,能提高棚內氣溫2.09 ℃、地溫2.45 ℃;提早開花2~3 d,甜瓜提前7 d上市,延長摘瓜20 d以上;平均每天每棵甜瓜植株比對照增長高度0.2 cm左右;增加棚內二氧化碳濃度,提高甜瓜產量,增產幅度20%以上。
由于作物秸稈反應堆技術在靜海縣初次示范應用,操作技術及田間管理還有待完善。如:應用作物秸稈反應堆技術還可以提前5~10 d定植,使產品更早上市,以增加農民經濟效益;打孔的次數還要增加。
此外,作物秸稈反應堆技術也存在前期投入高、費工等缺陷(試驗棚比對照棚多投入2 000元),該技術的推廣應用有待政府在政策和資金上的支持。
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