秸稈生物反應堆是在溫室、大棚生產的低溫季節,在土壤耕層下鋪設秸稈或在棚室內堆積秸稈,并施用腐生生物菌,使秸稈或農家肥在通氧的條件下分解產生熱量、二氧化碳及釋放有機物速效養分的生態技術。微生物通過氧化將有機物分解為作物可吸收的無機物,作物通過光合作用再將無機物合成為有機物,從而形成物質循環轉化利用的良性生物圈。是推動農業水利資源節約和特殊土質合理用水,大幅提高農產品產量,改善其品質的現代農業生物工程創新技術。
一、操作流程
1.挖反應堆溝
按栽培畦行距,挖寬小行距寬,通常70~80cm寬,深20cm的槽型溝。長度與栽培畦等長。
2.鋪施反應料
在溝內每畝鋪玉米等秸稈2000~4000kg,每槽溝約鋪20~40kg干秸稈。填平踏實的秸稈厚度15~30cm,溝兩頭秸稈露10cm。所施農家肥鋪到秸稈上,每槽溝約施30~50kg,有條件的施用餅肥1kg。
3.菌種處理、澆水、施菌種覆土與覆膜
盧博士生物肥用量1mL/m2,秸稈生物發酵菌用量10g/m2,將稀釋或擴繁后的菌肥直接噴施到農家肥上。百沃用量14g/m2,并在使用當天按1kg菌種摻15kg麥麩、13kg水,拌和均勻,堆積4~5h后使用。澆大水澆透秸稈,水面高度達壟高的2/3,避免壟土板結。當秸稈吃透水后將菌種均勻撒在秸稈和農家肥上。用锨拍振一遍后,將起土回填。2~3d后,水滲下后起壟找平,覆土厚度15~20cm左右。鋪滴灌帶、覆蓋地膜。
4.打孔
蓋膜后,在每行的2株之間用14號鋼筋各打2個孔,孔距10cm,孔深以穿透秸稈層為準。10~15d后定植作物。
二、主要優點
1.節水
由于秸稈有很強的吸水能力,而秸稈生物反應堆技術采用了地下鋪設秸稈的辦法,因此具備了極強的保水能力,可以將水分集中保存到作物根系有效吸收范圍內,這就大大減少了整體水分供給量,從而有效地起到了保水作用。該項技術對于水資源緊張的地區節水效果十分顯著。以冬、春茬黃瓜為例,采用普通漫灌方式栽培的,一季每畝需水量約為200t,而采用秸稈生物反應堆技術后,需水量只有100t,節水率達到50%。如果全市設施農業都采用該項技術,其節約的灌溉用水量將十分可觀
2.適合特殊土質的灌溉
我市不同地區的土質差異較大。對于沙質土壤,如何有效解決灌溉時漏水漏肥的問題一直困擾著農業生產。采用秸稈生物反應堆技術,可以通過地下秸稈內部多孔的性質,最大限度地吸收和保持了水分以及溶解在水里的肥料,因此克服了沙質土壤的漏水漏肥現象。黏重土壤通透性差,在黏重土壤上采用秸稈生物反應堆技術可以利用秸稈間的孔隙及通氣孔散發多余的水分,從而保持土壤合理的濕度。
3.節肥
設施農業生產過程中,在集中整地階段往往造成有機肥的階段性不足。通過試點我們發現,采用秸稈生物反應堆技術當年可以節省50%的有機肥使用。同時,我們發現采用該技術可以節省30%左右化肥基肥用量。
4.定植期提前
采用秸稈生物反應堆技術提高了設施內的土溫和氣溫,使各種作物可以提前定植。
5.提溫效果好
通過測量,上午7時,地表以下10cm土溫比對照提高2.5℃。棚溫凌晨7時采用秸稈生物反應堆技術的棚內空氣溫度比對照棚提高約1.2℃左右。
6.抗病性明顯提高
采用秸稈生物反應堆技術的溫室植株生長整齊、健壯,早疫病和灰霉病的發生較往年減少60%。
7.社會效益
采用秸稈生物反應堆技術,同時減少了化肥、農藥的使用量,保證了農產品的品質,還解決農村秸稈閑置和亂燃燒污染環境等一系列的問題,一舉多得。