秸稈生物反應堆的建造技術及在蔬菜上的應用效果

侯斌

（烏魯木齊市米東區農村能源工作站，新疆烏魯木齊830009）

秸稈生物反應堆是一項有機、無公害栽培的生產技術。該技術是利用作物秸稈做原料，拌上特制的菌種，使秸稈快速分解放出大量CO2、熱量、抗病微生物孢子[1,2]，從而使農作物（特別是大棚瓜果菜），產量大幅度提高、品質得以改善，并顯著提高經濟效益。目前，這項技術在我國大部分鄉鎮應用廣泛，主要應用在甜瓜、黃瓜、西紅柿、葡萄等蔬菜和水果上，均取得了明顯的效果[3,4]。

秸稈反應堆取材廣泛，可以應用的秸稈種類包括玉米秸稈、麥秸、蘑菇渣、玉米皮、玉米芯、棉柴、豆秸、谷草、稻草、雜草、樹葉、木屑以及牛、羊、馬糞等[4]。有學者提出，秸稈反應堆技術在蔬菜大棚上的應用，能夠有效提高蔬菜產量、改善蔬菜的品質、增加農民的收入[5]。本文從材料準備、建造過程、注意事項等幾個方面，簡述了秸稈生物反應堆的建造技術要點及其在蔬菜大棚上的應用效果。

1 秸稈生物反應堆建造要點

1.1 準備工作

在建造秸稈反應堆之前，每667m2土地需要準備3000～4000kg秸稈。內置式秸稈反應堆，每667m2準備6～8kg的菌種；外置式秸稈反應堆，每667m2則需要準備9kg的菌種。中間料包含麥麩、稻糠和草粉等約120～160kg/667m2。采用若干紅磚，將風機、CO2輸送帶、木制桿等各種材料準備妥當，將菌種和中間料按照一定的比例進行混合，添加4/5的水，秸稈濕潤度以手握滴水為宜。

此外，在春冬季節，秸稈反應堆需要堆積約4～5h，夏季則不需要堆積，反應堆厚度應以10～15cm為宜，在遮光的情況下發酵約1d，當秸稈全部發酵完畢即可。

1.2 不同應用方式的秸稈反應堆建造要點

秸稈反應堆應用方式有內置式、外置式和內外結合式。生產實踐中多采用內置式，以內外結合式最佳。

1.2.1 內置式秸稈生物反應堆

內置式秸稈生物反應堆分為行下內置式和行間內置式和追施內置式三種。

（1）行下內置式

在建設內置式秸稈生物反應堆時，首先在蔬菜大棚內的種植行進行開溝，其長度要與種植行的長度相等，其種植行中的土壤需要分布在溝的兩邊。在溝內添加秸稈的同時，可以使用玉米秸稈、高粱秸稈、稻草秸稈、麥秸秸稈等，將其在種植行內均勻鋪放并踩實，為了方便氧氣的流通，將秸稈頂部在種植溝兩頭露出。然后將每個溝內所配好的菌種均勻地撒在準備好的秸稈上面，并將土壤填回，進行灌溉，保證秸稈能夠濕透，為蔬菜種植做好鋪墊。一定時間后，需要在覆蓋秸稈的土層上利用鋼筋進行打孔，打孔的深度要以穿透秸稈為宜，利于秸稈更好地發酵，當10cm深度的土層達到18℃時，就可以進行蔬菜栽培。

（2）行間內置式

行間內置式主要是因為在栽培蔬菜作物之前缺少秸稈，所以只能先進行作物栽培，當秸稈可以利用之后，再在距離作物15～20cm處進行開溝。

（3）追施內置式

由于秸稈數量不足或缺少秸稈，為了保證作物所需養料，則需要在蔬菜生長過程中將秸稈進行粉碎性處理，在每667m2地分配3kg的菌種和60kg的麥麩，配以20kg的牛或馬的糞便，加入900kg粉碎之后的秸稈，加入充足的水進行混合，呈梯形形狀堆積，蓋好塑料膜并在其上面打孔，當溫度到達50℃左右時，就可以進行點施。

1.2.2 外置式秸稈生物反應堆

外置式秸稈生物反應堆主要分為標準外置式生物反應堆、簡易外置式生物反應堆兩種。

（1）標準外置式生物反應堆

標準外置式生物反應堆主要分布在蔬菜大棚入口的內部一側，其需要在距離山墻60cm處建立一個貯氣池，在貯氣池上大約每隔0.5m的距離放置一根水泥桿，水泥桿上每隔20cm有鐵絲進行固定，從而保證其能夠承受秸稈的重量，當秸稈的厚度達到0.5m時，需要播撒菌種，保證菌種的數量約為秸稈數量的1/500，當秸稈的堆放高度達到1.5～2m之后，對其進行淋水，保證濕潤度，從而更好地進行秸稈分解。當一系列工作完成之后，種植人員還需要安裝交換機，并安裝輸送二氧化碳的微孔輸送帶，打好相應的氣孔，保證氣孔密度逐漸增加，以提升秸稈生物反應堆的使用效率。

（2）簡易外置式秸稈反應堆

簡易外置式秸稈反應堆的建設與標準外置式反應堆基本相同，但其能夠節約一定的成本，貯氣池不采用單磚搭建，而是采用薄膜塑料，將水泥桿也換成了木桿，不僅經濟，而且實用。

外置式秸稈反應堆能夠有效的向反應堆中補充氧氣，隨時可以添加水資源，還能隨時添加秸稈和菌種，從而保證了作物生長所需要的養料，而且外置反應堆清理出的陳渣，是蔬菜所需有機和無機養料的混合體，可收集起來作追肥使用，也可以供下茬作物定植時在穴內使用或作底肥，用好氣、液、渣是增產、增收的關鍵。

1.3 注意事項

秸稈反應堆使用過程中要注意秸稈、菌種用量足，第一次澆水要足。內置溝兩頭秸稈要露出茬頭10cm，開溝不宜過深，覆土不宜過厚，打孔不宜過晚。

2 秸稈反應堆技術在蔬菜大棚中的應用效果分析

2.1 促進蔬菜生長

秸稈反應堆技術應用在蔬菜大棚中，能夠在蔬菜發芽時提升發芽的速率，讓蔬菜快速生長，提升莖葉的飽滿程度，增加莖葉中所包含的水分，還能加快蔬菜的花期，減少蔬菜生長過程中的病蟲害，提升蔬菜的抵抗能力。以黃瓜為例，使用秸稈反應堆技術以后表現為坐果率提高，不易化瓜，顏色好，成熟速度快，采收期提前5～7d，使蔬菜價格上漲，采收時間可延長10～15d，提高種植收益。

2.2 提升蔬菜產量

采用秸稈反應堆技術進行蔬菜大棚的種植，能夠有效地提升蔬菜產量，如使西瓜增產30%～50%，甜椒增產約為180%，所以采用秸稈反應堆技術能夠增加種植收入，提升蔬菜大棚種植效益。

2.3 提升蔬菜品質

在進行蔬菜大棚種植中，采用秸稈反應堆技術，能夠為蔬菜的生長提供充足的養分和CO2，有利于蔬菜的健康成長，保證蔬菜的整齊度，增加蔬菜的糖分，提升蔬菜的光澤和芬香氣味，使蔬菜品質提升，減少化肥、農藥的使用，真正達到蔬菜種植的綠色無公害。

2.4 減少生產成本

秸稈反應堆技術能夠減少化肥農藥和用具的使用，減少資金投入，降低生產成本，擴大種植者的利益。據統計，應用秸稈技術每667m2所需菌種、麥麩、秸稈等費用1000元。收獲時每667m2增收5000～7000元，投入產出比 1:(5～7)。

應用生物反應堆技術種植大棚蔬菜菜，每667m2的大棚，一年最少可以消化4000～5000kg作物秸稈，如果內外置反應堆同時應用，一年就可以消化掉7000～9000kg秸稈，而且會使大棚的土壤增肥。該項技術解決了秸稈處置的難題，大幅度減少了農藥化肥的使用，增加種植戶收入，減少了開支，對于維護農業的可持續發展具有重要意義。

參考文獻：

[1]趙義平.遼寧設施蔬菜應用式秸桿發酵技術創規模效益[J].中國蔬菜,2015,(11):37-38.

[2]張立紅.大棚菜秸稈生物反應堆技術應用方法 [J].農業科技與信息,2014,(11):17-18.

[3]康春杰.溫室番茄應用秸稈生物反應堆技術 [J].中國農村小康科技,2013,(4):32-33.

[4]駱文忠.內置式秸稈生物反應堆在日光溫室黃瓜上的應用[J].中國蔬菜,2016,(3):31.

[5]季美娣,詹國勤,程瑾,等.秸稈生物反應堆技術應用初報[J].江蘇農業科學,2015,(9):330-333.