內置式秸稈生物反應堆改良技術

樊志新

近幾年，南和縣溫室西葫蘆生產中經常使用內置式秸稈生物反應堆技術，通過不斷研究和應用，菜農結合當地實際，目前總結出一些改良方法：

一、秸稈反應堆原料（基料）類型和用量

1、秸稈類型和用量

通過對比，發現單施玉米秸稈的棚室表現得較好，另外玉米秸稈的采集較為方便，采集時間與秸稈反應堆的應用時期較吻合。建議小麥秸稈、棉花秸稈以及麥糠等不適宜單獨施用，若采用，用量建議不超過秸稈總量的20%。玉米秸稈要整棵施入，施用時秸稈為干物質。通過試驗對比，秸稈施用量過多，首先會消耗大量的勞動力，另外，秸稈過多，易澆不透水，導致“落干”現象，秸稈含水量低，會影響微生物活動和植株的正常生長發育，缺水也是反應堆技術應用失敗的致命原因。秸稈施用過少，就不會充分起到增溫、釋放CO2、保水、保肥的作用。建議每畝施用秸稈量為4—5倍播種面積的玉米秸稈量為宜，大約為2500千克左右。

2、其它肥料類型和用量

在三年以上舊溫室中若在施用秸稈反應堆的情況下，按畝種植面積計算，第一年其它肥料可不用，第二年腐熟有機肥可不用，復合化肥總量為160千克左右，其中100千克用于底肥；在新溫室中，第一年腐熟有機肥施用量為常規量的70%以上，約4500千克，用于底肥。復合化肥總量保證在常規量的80%以上，320千克左右，其中200千克用于底肥。第二年腐熟有機肥用量保證在常規量60%以上，約3500千克，用于底肥。化肥保證在常規量50%，約220千克，其中160公斤用于底肥。

若連續施用過三年秸稈反應堆的地塊，以后在施用秸稈的基礎上再施有機肥2000千克公斤左右，復合化肥總量施用160千克左右，尤其是用于沖施的化肥會大量減少，整個生長期沖50公斤即可。用法是先把這些肥的50%施入棚內，進行旋耕，再挖反應溝，在填埋秸稈時，把另外50%的肥料均勻撒入秸稈內，以便平衡秸稈的營養元素，適宜微生物生長繁殖，有利于植株養分吸收。在1—2月份天氣較冷時，追肥需要用熱性肥料，如腐植酸類有機肥，當地溫高時，追肥采用的是速效化肥，在盛果期追1—2次即可。需要強調的是即使使用了內置秸稈反應堆技術，肥料的投入也是不可缺少的，施肥條件最好與配方施肥技術相結合，要根據氣候條件、土壤屬性、作物營養特點、肥料性質來靈活施用。按2011年物價水平計算，整個生育期每畝可節約肥料費用約1400元。

3、菌種施用建議

由于秸稈腐熟過程為先升溫，到高溫，再到降溫這么一個溫度變化過程，本研究選擇的西葫蘆生產茬口需要秸稈腐熟時間段為10月15日至翌年2月，需要在秸稈腐熟溫度最高時和寒冷季節相吻合，才能利用其優勢。通過對比，在不用菌種的情況下，這一茬口的西葫蘆每年的11月、12月這兩個月，溫室內10厘米平均地溫為10℃以上，適宜微生物繁殖，秸稈利用土壤和自身所帶的自然微生物，進行大量的繁殖，促使在翌年1、2月份達到腐熟高峰，利于西葫蘆順利度過寒冬。自2008年以來，廣大農戶普遍已不再施用菌種，不用菌種的另一個主要原因是費用問題，根據相關技術要求，每500千克秸稈需用1千克菌種，那么每畝需要2500千克的秸稈，菌種需要5千克，售價大約為500元，另外還需要麥麩為100元，豆餅400元，共1000元，由于不用菌種時，秸稈反應堆的良好效果也較明顯，產量也能保證，使得菌種的推廣受到限制。對于使用菌種后優勢有多少，本研究只掌握了在本試驗點這一種情況下西葫蘆產量對比情況，但在其它地域條件、不同氣候狀況下、不同茬口等情況下的對比還需要進一步研究探索。

二、反應溝的設計要求

反應溝的位置可以是在種植行內，也可以是在操作行內。若在種植行內，一般寬度40厘米，深度20厘米左右，不可過深，壓實后秸稈高度一般和地面齊平或略高于地面，秸稈上的覆土不低于20厘米，若土層太薄，西葫蘆在定植時，根系直接落在秸稈上，此時秸稈腐熟程度較低，影響根系向下生長。若在操作行填埋秸稈，溝的深度和寬度可適當增加。建議放置秸稈的反應溝的位置每年可在種植行和操作行之間進行交換，最終使整個地塊有機質含量均勻。

另外由于秸稈腐熟過程需要充足的氧氣，厭氧條件下不利于秸稈的腐熟，且會產生有害物質，毒害植株根系，為了秸稈腐熟過程具備充足的氧氣，建議在種植壟上不使用地膜覆蓋，來保持外部空氣順利進入土壤中的秸稈中，秸稈腐熟釋放的CO2也可以及時的釋放出來，供植株生長所需，還可以減少打孔量，減少勞動力的投入。

三、扎孔方式方法

第一次打孔是在澆啟動水后5天左右，定植后至采收，10—15天一次即可，在盛果期可多打孔，5—7天一次，一般扎孔位置在植株打5個左右。打孔的位置盡量不要重復，可以是在壟面上，也可以是在壟背下部，尤其是在澆水追肥時，在壟背下部扎孔，可以使水迅速的流到反應溝內，被秸稈吸收，這樣做在高溫時，還有利于降低地溫。

四、植株管理要求

施用了秸稈的菜地，由于改善了植株生長環境，植株長勢往往較旺，容易產生徒長現象，徒長主要是指莖葉生長點爭奪養分的能力強，使得營養生長過旺，葉子繁茂，到中后期會引起互相遮光現象，使植株光合效率下降，影響產量。常規西葫蘆生產是種植行距為0.8米，株距0.5米，而施用秸稈反應堆的種植行為0.9米，株距為0.65米較好。而且到中后期，若出現了發育不良或病害較重的植株，一定要及時拔除，若植株之間遮光較厲害，必要時還要間掉一部分植株，實踐表明，這樣不但減少不了產量，還有利于增產和操作。

五、結合其他技術配合使用

為了緩解連作障礙對蔬菜的不良影響，建議合理安排蔬菜茬口，盡量留出每年的7、8月份，來進行高溫悶棚，高溫悶棚技術主要目的是殺滅棚室有害生物。利用夏季高氣溫將棚室密閉升溫，進行高溫處理，對棚室土壤可起到殺菌消毒和除鹽的作用，這種方法易于操作，效果較好，但溫室生產不能周年進行，影響溫室的經濟收入。另外需要合理輪作換茬，采用與大田禾本科、豆科作物輪作的方法，來解除連作障礙，這種方法是一種最有效、最經濟的方法，但會影響棚室的利用率和收入。實踐證明，當地菜農，只要是采取以上其中一種方法的，到了冬季，棚室的病害就會大大減少，早衰現象也明顯減輕。