秸稈生物反應堆技術對黃瓜抗病性、產量及土壤肥力的影響

胡俊峰

摘要：將秸稈生物反應堆技術中常用的內置式和秸稈粉碎兩種方式應用在黃瓜作物上，并與常規栽培方式相對比，探討這兩種方式對黃瓜根結線蟲病和枯萎病的防治效果，以及對黃瓜產量及土壤肥力的影響。結果表明：這兩種方式均對黃瓜根結線蟲病和枯萎病具有較好的防治效果及顯著的增產作用，同時可使溫室土壤pH值更加趨于中性，使土壤中有機質及全氮、速效鉀含量提升。

關鍵詞：秸稈生物反應堆；內置式；秸稈粉碎；病蟲害防治；增產；土壤肥力

中圖分類號：S141 文獻標識碼：A 文章編號：1674-1161（2017）06-0007-03

秸稈生物反應堆技術是指在溫室或大棚等設施農業生產的低溫季節，利用微生物分解秸稈過程中釋放出作物生長所需的熱量、二氧化碳、無機和有機養分的生態農業新技術。近年來該項技術已得到廣泛應用。本研究考察秸稈內置式與秸稈粉碎兩種方式的應用效果，以確定秸稈反應堆技術實際應用中較為適宜的操作方法，為指導生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試秸稈：玉米秸稈。供試菌種：生物菌種及活化劑，由遼寧省朝陽市宏陽生物制品有限公司提供。植物材料：黃瓜，品種為中荷M12。

1.2 試驗地點及條件

試驗在新民市大民屯鎮平安堡村結構條件、土壤肥力相當的3棟相鄰棚室內進行。

1.3 試驗設計

試驗設3個處理。處理1：將玉米秸稈粉碎至10 cm以下小段，施用量2 100～3 000 kg/667 m2；先將試驗田清潔后先旋一遍地，然后將秸稈、農家肥、三元復合肥、菌種依次均勻地撒施在棚室內土壤上，然后旋耕壤土2～3遍，做25～30 cm高壟，采用滴灌技術，之后鋪地膜、定植、澆水等環節按常規栽培方法進行管理。處理2：在栽培壟之間挖深15～20 cm、寬40～60 cm的溝，按照行下內置式做法進行操作。處理CK：常規栽培。每個處理小區面積50 m2，3次重復，隨機排列。

菌種處理：每667 m2菌種用量8～10 kg，將菌種與專用活化劑按4 kg菌種兌150 g活化劑的比例，加入80 kg水保持水溫在20～25 ℃，每隔0.5 h攪拌一次，2.0 h后使用，均勻澆撒在秸稈表面，并在秸稈上覆土、澆水。

試驗棚底肥：每667 m2施優質農家肥3 000 kg、三元復合肥30 kg。

1.4 栽培管理

1.4.1 嫁接育苗 播期為2015年10月20日，定植期為11月25日，定植后地膜覆蓋，膜下軟管微噴。

1.4.2 定植后管理 1） 水分管理：定植后即澆緩苗水，以后視作物生長情況及時澆水。2個處理澆6次水，CK澆8次水，每次澆水對反應堆及時打孔通氣。2） 肥分管理：試驗追肥隨水同時進行。在整個生育期內，2個處理追施黃瓜沖施肥2次，CK追施5次，每次施用量為30 kg。3） 病蟲害防治：栽培過程中，各處理使用殺蟲劑3次，主要防治蚜蟲及白粉虱，使用藥劑為愛福丁、蚜蟲凈。2個處理使用殺菌劑2次，CK使用殺菌劑8次，主要防治霜霉病、枯萎病等，使用藥劑為甲基托布津、疫霜靈等。

1.5 取樣與分級方法

1.5.1 黃瓜根結線蟲病 在黃瓜采收中期、末期和拉秧后，采用5點取樣法進行取樣。病株分級方法：0級，根系無蟲癭；1級，根系有少量小蟲癭；3級，三分之二根系布滿小蟲癭；5級，根系布滿小蟲癭并有次生蟲癭；7級，根系形成須根團。

根結指數/%=■×100

防治效果/%=■×100

1.5.2 黃瓜枯萎病 有兩片以上葉片萎蔫并枯黃視為發病。從每個處理的3次重復中，采用五點取樣法選取100株進行調查。

發病率/%=■×100

致死率/%=■×100

2 結果與分析

2.1 對黃瓜抗病性的影響

2.1.1 對黃瓜根結線蟲病的防治效果 各處理對黃瓜根結線蟲病的防治效果見表1。

由表1可知，應用秸稈反應堆技術對溫室黃瓜根結線蟲病的發生有著顯著的預防作用。由于調查前期溫室地表溫度相對較低，耕層有益微生物菌群活性較大，所以防治效果比調查后期明顯。通過比較發現，秸稈粉碎法比內置式對黃瓜根結線蟲病的防治效果更好。

2.1.2 對黃瓜枯萎病的防治效果 各處理對黃瓜枯萎病的防治效果見表2。

由表2可知，應用秸稈反應堆技術能明顯降低對黃瓜枯萎病的發病率，顯著改善發病致死情況。在棚溫相對較低時，2個處理的防治效果更佳。通過比較發現，秸稈粉碎法和內置式對黃瓜枯萎病的防治效果差異不明顯。

2.2 對黃瓜產量的影響

各處理黃瓜產量情況見表3。

由表3可知，應用秸稈反應堆技術可以提高黃瓜產量，2個處理與對照的小區平均產量差異達到極顯著水平（P<0.01），平均增產率分別為31.8%，31.4%。通過比較發現，秸稈粉碎法比內置式更有利于溫室黃瓜產量的增加。

2.3 對土壤環境的影響

在黃瓜采收結束后，對各處理的土壤進行采樣及分析，結果見表4。

由表4可知，應用秸稈反應堆技術可以改善土壤活性，減輕土壤鹽漬化程度。與對照相比，2個處理使溫室土壤pH值更加趨于中性；菌種中的多種有益微生物菌群在降解秸稈的同時活化土壤，使土壤中有機質含量提高10%以上，全氮、速效鉀的含量提高明顯，分別達到12%，17%左右。由于秸稈粉碎法是對整塊土壤進行旋耕，將菌種、秸稈等均勻混入耕層土壤，所以其對土壤環境的改善比內置式更加有效。

3 結論

通過試驗可以得出結論：應用秸稈生物反應堆技術能有效降低黃瓜根結線蟲病和枯萎病的危害程度，提高黃瓜的抗病性，抑制病害的發生，同時在改良土壤活性、調節土壤pH值、提高土壤肥力等方面效果顯著，對土壤環境具有良性影響。對比兩種方式的應用效果，發現采用秸稈粉碎法更有利于預防土傳病害和改良溫室土壤環境。

參考文獻

[1] 武志杰，張海軍，許廣山.玉米秸稈還田培肥土壤的效果[J].應用生態學報，2002，13（5）：539-542.

[2] 郝永樂.秸稈生物反應堆對溫室黃瓜產量的影響[J].內蒙古農業科技，2010（2）：63-64.

[3] 田硯軍.秸稈生物反應堆技術在設施蔬菜栽培上的應用[J].吉林農業，2010（5）：130.

[4] 潘寧，張守成，徐加健，等.秸稈還田對農作物生長土壤環境的影響及對策[J].上海農業科技，2010（2）：22-23.

[5] 張國芹，劉鳳軍，顧俊榮，等.生物反應堆技術對番茄產量及品質的影響[J].江蘇農業科學，2013（3）：116-117.

[6] 甘延林.日光溫室秸稈生物反應堆應用試驗初報[J].農業科技與信息，2012（13）：16-17.endprint