秸稈生物反應堆技術,是利用生物技術,將農作物秸稈等副產物,通過特制的微生物菌劑,將其轉化成農作物所需要的二氧化碳、熱量、有機、無機營養物質及抗病孢子等,使農作物獲得優質高產的一項全新農業技術。葫蘆島市連山區從2009年開始在日光溫室蔬菜生產上應用,每年推廣應用面積1000畝左右,都取得了滿意的效果,凡是應用這項技術的棚菜生產都獲得了優質高產高效益的成效。
1.秸稈生物反應堆技術的機理 秸稈生物反應堆是應用生物工程技術將特制的微生物菌劑,接種在玉米秸稈等農副產物上,促使秸稈分解腐熟發酵,使秸稈礦質化、腐質化的微生物生命活動過程。微生物菌劑在分解腐熟秸稈過程中,前期是礦質化過程,產生熱量、二氧化碳,氮磷鉀和微量元素等無機營養。后期以腐質化為主,產生腐殖酸,有機酸及微生物、抗病孢子等。秸稈生物反應堆經過發熱階段、升溫階段、降溫階段及后熟保溫階段,使秸稈達到充分腐熟發酵。整個過程是逐漸分解腐熟發酵、逐漸釋放熱量、二氧化碳、有機、無機營養物質。據專家測定:每1公斤干秸稈可轉化成1.1公斤二氧化碳、3030卡熱量、1.3公斤有機肥及0.003公斤微生物及抗病孢子等。這些物質在日光溫室蔬菜生產中能產生多種功效。為了腐熟秸稈,必須人為的給接種的菌種創造良好的生活繁殖條件,如適宜營養(即玉米秸稈)、充足的水分以及通氣供氧等條件。這樣接種的菌種就能不斷地分解腐熟秸稈,從而就為溫室蔬菜生產創造了良好的土壤環境和充足的營養物質,為蔬菜高產優質奠定了堅實基礎。
2.秸稈生物反應堆技術效益 ①改土。改良土壤,增加土壤有機質,培肥地力,使土壤形成水穩性團粒結構,土壤既通氣又保水保肥,土壤理化性都得到改善。土壤小團粒是小營養庫,毛管水是小水庫,確保蔬菜吃飽喝足,從而為蔬菜生長營造了適宜的土壤環境。②增肥。秸稈分解腐熟過程中,釋放大量有機、無機營養物質,增加土壤腐殖酸類肥,氮磷鉀肥、微量元素肥、生物肥等,可節省農家肥、化肥施用量50%以上,應用2~3年的,節省化肥施用量80%以上,降低生產成本30%左右。③增溫。秸稈分解腐熟過程中能產生大量熱量,一畝日光溫施4~5噸玉米秸稈,陸續釋放熱量,可使12厘米深的土溫提高4~6℃,室溫提高3~4℃,提高溫度對反季節蔬菜生產極為有利,這是很難得的,可確保冬季蔬菜正常生長。④增加二氧化碳。秸稈在分解腐熟過程中釋放的二氧化碳,可使室內二氧化碳增加4~5倍,提高光合作用率50%以上,提高水分利用率75%,促使蔬菜加快生長。⑤抗病。應用秸稈反應堆的蔬菜生長健壯,抗病強、不易染病。特別是秸稈發酵腐熟過程中,能釋放大量抗病孢子和有益微生物,能殺死土壤中有害病原菌,可減輕土傳病害發生。打藥次數少,可節省農藥50%以上;生產的蔬菜無農藥污染,屬無公害綠色食品。⑥降低生產費用。 由于蔬菜長勢好,病蟲害少,少打藥,少追肥,少灌水,減少勞務投入,省工省事,降低生產成本30%~50%。⑦高產優質,高效益。應用秸稈反應堆技術的蔬菜,比對照未應用的一般增產30%以上,有的產量翻番,上市提早15天左右,果菜類延長采摘期30天左右,可多采摘3~4次果,蔬菜質量好,無農藥污染,屬綠色食品。由于產量高,上市早、不污染、品質好、蔬菜產值高,一般每畝可增收5000元左右,高產日光溫室一季產值3萬~4萬元。⑧技術簡單易學。只需挖挖溝,鋪放玉米秸稈,撒菌種、覆土、灌水、蓋農膜、打孔等,通過示范操作,一看就懂,一學就會。而且原材料廣泛,可以就地取材,就地轉化,便于在農村推廣應用,是今后農村大量秸稈等農副產品利用的方向,是節約農業、生態農業、高效農業的一項新技術,應廣泛應用,大力推廣。
3.栽培行下內置式秸稈生物反應堆應用技術的操作方法 ①備足原料。1畝日光溫室大棚,應備:西安德龍科技有限公司經銷的腐桿菌6~7瓶、玉米秸稈等農副產物4000~5000公斤、農家肥2500~3000公斤,復合肥25~30公斤。②操作方法。在日光溫室蔬菜定植前10天左右,在日光溫室栽植畦內挖寬40~60厘米,深30厘米左右平底溝,溝長與畦長相同;在溝內順鋪玉米秸稈等,根與梢一反一正鋪好,要鋪平、鋪實、鋪勻、然后壓實。溝兩頭留出10厘米長的根頭,便于通氣供氧。一般每溝需鋪6~8捆,50公斤左右;菌種處理:西安德龍生物技術有限公司經銷的腐桿菌用法;在接種前,一瓶菌劑兌水200公斤,在容器內攪拌均勻即可,用噴壺往玉米秸稈上噴淋,1畝日光溫室大棚需腐桿菌6~7瓶;噴菌種液,菌種液要噴勻,每溝噴菌量數量一致;施農肥、化肥、蓋土。蓋土厚15~20厘米,蓋后澆透水,水滲入后做成栽植畦。也可先覆土10厘米左右,再施農肥、化肥,再覆土10厘米左右,澆透水做栽植畦。還可以先施有機肥、化肥進行耕翻整地,在整平的地面上,挖溝、鋪秸稈,撒菌種、覆土、澆水、再形成栽植畦;栽植定苗,一般覆膜3~5天,在畦上挖坑、灌水、帶坨栽苗、覆土;扎孔通氣,栽苗7天后,在定植苗四周,距苗20厘米遠左右,用釬子扎4個孔,孔深直達玉米秸稈底,孔徑粗2~3厘米,給秸稈通氣,使二氧化碳及熱量不斷放生,使秸稈層進氧氣,以利秸稈分解腐熟;幼苗生長期間,每次灌水后不斷疏通氣孔。
4.推廣秸稈生物反應堆應用技術注意事項 ①玉米秸稈數量要足,每畝不少于3000公斤,秸稈數量少,產生的熱量、二氧化碳、有機、無機營養少,影響效果。②菌劑量要足,每250公斤玉米秸稈一瓶菌劑,菌劑少影響秸稈分解腐熟發酵,影響增產效果。③菌劑處理,配置菌劑要背陽光操作,從防陽光紫外線殺傷菌種。當天沒有用完菌劑,可放置陽曬處,第二天用完。④水要澆足,充足水分是菌劑分解腐熟秸稈的重要條件,特別是第一次水一定要澆透。⑤應用秸稈反應堆的蔬菜,個體發育好,植株長得大,蔬菜定植應適當稀些,防止過密,造成蔭蔽,影響產量。⑥施用的農家肥,以施用草食家禽糞肥為好,能增加有機質,釋放熱量多。雞鴨豬糞發酵不好往往帶入病菌,造成病蟲害多發。⑦引進植物生防疫苗技術,生防疫苗即是以植物疫苗代替農肥,可防治淺蟲、刺吸式害蟲、夜蛾科害蟲及由這些害蟲引發的真菌、細菌,病毒類的多種病害。將植物生防疫苗技術與秸稈反應堆技術配套,更能發揮技術效應,達到高產、優質、高效的成果會更大。