秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用與推廣

王海英

(葫蘆島市綏中縣西平坡鄉(xiāng)人民政府農(nóng)業(yè)工作站，遼寧 綏中 125218)

地球上第一大可再生資源是植物秸稈及下腳料，它取之不盡用之不完。這些由水和二氧化碳為主合成的秸稈，通過生物反應(yīng)重新轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水、熱量等，供植物吸收利用。其他方法雖然也能產(chǎn)生單一二氧化碳，但吸收利用率低而成本高。而秸稈取材廣泛、投資小，轉(zhuǎn)化成植物需要的營養(yǎng)成分多，利用率高。近年來，秸稈替代化肥，植物疫苗替代農(nóng)藥，這種有機(jī)栽培技術(shù)成本低，易操作，資源豐富、投入產(chǎn)出比大，環(huán)保效應(yīng)顯著，為農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)民增收、食品安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了科學(xué)技術(shù)支撐，開辟了新的途徑。

1 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)

微生物與有機(jī)物，在一定設(shè)施條件下發(fā)生連鎖式反映，產(chǎn)生巨大的生物能和生物能效應(yīng)，進(jìn)而極大的改變了另一種生物的生長條件和環(huán)境。它類似于原子反應(yīng)堆，所以把這種生物反應(yīng)的設(shè)施裝置取名為生物反應(yīng)堆。生物反應(yīng)堆應(yīng)用秸稈作原料，通過一系列轉(zhuǎn)化，能綜合改變植物生長條件，最大提高產(chǎn)量和品質(zhì)。所以，稱為秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)。所謂秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)，就是秸稈在微生物菌種、催化劑等作用下，定向轉(zhuǎn)化植物生長所需的二氧化碳、熱量、抗病孢子、酶、有機(jī)養(yǎng)料和無機(jī)養(yǎng)料，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的有機(jī)生產(chǎn)。

2 秸稈生物反應(yīng)堆的作用

第一，二氧化碳效應(yīng)。一般可使農(nóng)作物群體內(nèi)二氧化碳濃度提高4～6倍，光和效率提高50%以上，作物生長加快，開花做過率提高，標(biāo)準(zhǔn)化操作平均增產(chǎn)30%～50%，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)顯著提高。

第二，熱量效應(yīng)。在寒冷的冬天大棚內(nèi)20 cm低溫提高4～6℃，氣溫提高2～3℃，顯著改善植物生長環(huán)境，提高了作物抗低溫的能力，有效的保護(hù)了作物正常生長，成熟期提前10～15 d。

第三，生物防治效應(yīng)。菌種在轉(zhuǎn)化秸稈過程中了產(chǎn)生大量孢子，對病蟲害產(chǎn)生了較強(qiáng)拮抗、抑制和致死作用，植物發(fā)病率降低80%以上，農(nóng)藥用量減少，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化操作可減少農(nóng)藥使用量

第四，有機(jī)質(zhì)改良土壤效應(yīng)。在秸稈生物反應(yīng)堆種植層內(nèi)，20 cm耕作層土壤孔隙度提高1倍以上，有益微生物群體增多，水、肥、氣、熱適中，各種礦物質(zhì)元素被定向釋放出來，有機(jī)質(zhì)含量增加10倍以上為根系生長發(fā)育創(chuàng)造優(yōu)良的環(huán)境。

第五，酶切處理殘留效應(yīng)。秸稈在反應(yīng)過程中，菌群代謝產(chǎn)生大量高活性的生物酶，與化肥、農(nóng)藥接觸反映，使無效肥料變有效，使有害物質(zhì)變有益，最終使農(nóng)藥殘毒變?yōu)橹参锔敌枰亩趸肌＝?jīng)測定：一年應(yīng)用該技術(shù)植物根系周圍的農(nóng)藥殘留減少95%以上，二年應(yīng)用該技術(shù)可全部消除。

第六，提高自然資源綜合利用效應(yīng)。秸稈生物反映對技術(shù)在在加快秸稈利用的同時，提高了微生物、光、水、空氣游離氮等自然資源的綜合利用率。據(jù)測定：在二氧化碳濃度提高4倍時，光利用率提高2.5倍，水利用率率提高3.3倍，豆科植物固氮活性提高1.9倍，由此可見，秸稈生物反應(yīng)技術(shù)體系是一堆多效應(yīng)。

3 秸稈生物反應(yīng)堆的應(yīng)用模式

該技術(shù)應(yīng)用主要有內(nèi)置式、外置式和內(nèi)外結(jié)合式。其中內(nèi)置式又分為行下內(nèi)置式、行間內(nèi)置式、追施內(nèi)置式和樹下內(nèi)置式。外置式又分為簡易外置式和標(biāo)準(zhǔn)外置式。選擇應(yīng)用模式時，主要依據(jù)生產(chǎn)地種植品種、定植時間、生態(tài)氣候特點(diǎn)和生產(chǎn)條件而定。

3.1 大棚行下內(nèi)置式秸稈生物反映堆，也是生產(chǎn)上常用的模式

3.1.1 開溝，宜采用大小行種植。大行 （人行道）寬100～200 cm，小行寬 60～80 cm，就在小行位置開溝，溝寬60 cm或80 cm，溝深20～25 cm，開溝長度與行長相等，開溝土壤按等量分放溝兩邊。

3.1.2 鋪秸稈：開溝完畢后，在溝內(nèi)鋪放秸稈（玉米秸、稻麥秸等）。一般底部鋪放整秸稈，鋪完踏實(shí)后，厚度25～30 cm，溝兩頭漏出10 cm秸稈茬，以便進(jìn)氧氣。每畝秸稈用量3000～4000 kg。

3.1.3 撒菌種：每溝用處理后的菌種6 kg，均勻撒在秸稈上，并用鐵鍬輕拍一邊，使菌種與秸稈均勻接觸。

3.1.4 覆土：將溝兩邊的土回填于秸稈上，覆土厚度20～25 cm，形成種植壟，并將壟面整平。

3.1.5 澆水：澆水以濕透秸稈為宜，隔3～4 d后，將壟面找平，秸稈上涂層厚度保持20 cm左右。

3.1.6 打孔：在壟上用12#鋼筋打三行孔行距25～30 cm，孔距20 cm，孔深以穿透秸稈層為準(zhǔn)，以利進(jìn)氧氣發(fā)酵，促進(jìn)秸稈轉(zhuǎn)化，等待定植。

3.1.7 定植：一般不澆大水，只澆小水，一棵一碗。定植后高溫期3 d、低溫期5～6 d交一次透水。待能進(jìn)地時抓緊打一遍孔，以后打孔要與前次錯位，生長期內(nèi)每月打孔1～2次。

3.2 果樹樹下全內(nèi)置式秸稈生物反應(yīng)堆

每畝秸稈量2000～3000 kg，在果樹的休眠期適用此法。做法是環(huán)樹干四周起土至樹冠投影下方，挖土內(nèi)淺外深10～25 cm，使大部分毛細(xì)根露出或有破傷。坑底均勻撒接一層菌種，上面鋪放秸稈，厚度高出地面10 cm，再按每棵樹菌種用量均勻撒在秸稈上，撒完后有鐵鍬輕拍一遍，坑四周露出秸稈茬10 cm，以便進(jìn)入氧氣。然后將土壤回填秸稈上，3～4 d后交足水分，隔2 d整平、打孔、蓋地膜，待樹發(fā)芽后，用12#鋼筋按30 cm×25 cm見方破膜打孔。

3.3 果樹樹下半內(nèi)置式

果樹生長季節(jié)適用此法。做法是將樹干四周分成六等份，間隔呈扇形挖土（隔一份挖一份），深度40～60 cm（掏挖時防止主根受傷），撒接一層疫苗，再鋪放秸稈，鋪放一半時撒接一層菌種，待秸稈填滿后再撒一層菌種，用鐵鍬輕拍后蓋土3 d后澆水找平，按30 cm×30 cm見方打孔。一般不蓋地膜，高原缺水地區(qū)宜蓋地膜保水。

4 應(yīng)用反應(yīng)堆注意的問題

4.1 操作時間應(yīng)比定值播種期提前20 d左右，最少不低于10 d，否則表現(xiàn)效果會錯后。

4.2 第一次澆水要足以濕透秸稈為準(zhǔn)，第二次澆水要勻，間隔時間10～15 d，第三次澆水要巧，常規(guī)法澆2～3水，反應(yīng)堆技術(shù)澆一水，第四次澆水要慎，入冬至立春期間不宜澆水，以看到旱情才可澆水。

4.3 掌握四不宜的原則：開溝不宜過深，不要超過25 cm，菌種、秸稈量不宜過少（每畝菌種量4～5kg，秸稈3000～4000 kg）；覆土不宜過厚（20～25 cm）；打孔不宜過晚、過少（澆水后3 d打孔，20 cm見方）。