秸稈生物反應堆技術對設施土壤環境的影響

郭 月

（朝陽市設施農業管理中心，遼寧 朝陽 122000）

秸稈生物反應堆技術對設施土壤環境的影響

郭 月

（朝陽市設施農業管理中心，遼寧 朝陽 122000）

近年來，設施農業發展迅猛，已成為農業增效、農民增收的有效途徑。設施栽培異于大田種植，其特殊的生態環境，使設施土壤常處于高溫、高濕、高蒸發、無雨水淋洗的環境，導致土壤出現鹽漬化、酸化、板結、養分失衡等諸多退化問題。秸稈生物反應堆技術的應用，能夠改善設施土壤生態環境，預防土傳病害發生，還可促進作物生長發育，提高作物產量和品質。

1 秸稈生物反應堆技術對設施土壤的影響

1.1 理化性質影響

應用秸稈生物反應堆技術有利于提高土壤機械穩定性和水穩定性團聚體結構水平，提高土壤的總孔隙度和毛管孔隙度，降低土壤容重，改善土壤結構狀況，增加土壤通透性[1]。土壤中施入作物秸稈可使表層土壤接收的太陽輻射更多地蓄積在耕層內。同時，秸稈腐熟發酵過程中產生的二氧化碳，可顯著提高地溫，對設施蔬菜冬季生長發育提供環境保障。

1.2 養分狀況影響

秸稈施入土壤后大量的微生物在秸稈周圍進行繁殖，形成土壤微生物活動層，在微生物產生的水解酶、氧化還原酶的作用下，秸稈分解產生大量小分子物質和陰陽離子，最終合成高穩定性腐殖質類物質[2]，從而更新土壤腐殖質、維持土壤有機質平衡和提升有機質的質量，達到培肥地力、改善環境、提高地力的目的。

2 秸稈生物反應堆技術對生物特性影響

2.1 對設施土壤微生物的影響

土壤微生物的群落結構特征對土壤結構和團聚體的形成、土壤穩定性及土壤肥力均具有重要影響。秸稈施入土壤后可改善土壤碳氮比，為微生物活動提供豐富的碳源和氮源，使土壤微生物區系和數量發生變化。秸稈生物反應堆技術能明顯增加土壤中真菌、細菌、纖維分解菌、固氮菌、鉀細菌、有機磷細菌的數量，并且隨施用年限增加而增加，減少土壤中無機磷細菌的數量。

2.2 對設施土壤酶活性的影響

土壤酶是土壤中植物、動物和微生物活動的產物，在土壤養分轉化過程中起著生物催化作用，是表征土壤肥力的重要指標，其中水解酶類對土壤肥力具有更重要的作用，主要包括脲酶、磷酸酶、纖維素酶和轉化酶等。秸稈生物反應堆技術作為一種培肥地力的農藝措施，可以提高土壤中植物、動物和微生物的活性，促進其分泌胞外酶，增強土壤酶活性。甄麗莎等研究了不同施肥方式中，秸稈還田配施氮肥處理的土壤酶活性和脲酶活性最高[3]，含有大量有機物質的秸稈和氮肥配合施用，不僅為土壤動物、植物和微生物提供了豐富的能源物質，而且可以促進秸稈礦化，使養分得到釋放，增強土壤動物、植物和微生物的代謝活性，使土壤中酶活性增加。

[1]張鵬，賈志寬，王維等.秸稈還田對寧南半干旱地區土壤團聚體特征的影響[J].中國農業科學，2012，45(8):1513-1520.

[2]路文濤，賈志寬，張鵬等.秸稈還田對寧南旱作農田土壤活性有機碳及酶活性的影響[J].農業環境科學學報，2011，30（3）：522-528．

[3]甄麗莎，谷潔，高華等.秸稈還田與施肥對土壤酶活性和作物產量的影響[J]. 西北植物學報，2012，32(9):1811-1818．

■郭月，碩士，農藝師，主要從事設施農業栽培工作。