內置式秸稈發酵技術在西瓜大棚中的應用

劉長仁

(吉林省農安縣三盛玉農業技術推廣站，吉林 長春130232)

1 西瓜大棚內引入內置式秸稈發酵技術的注意事項

1.1 精細整地

整地時間以前批西瓜收獲后為最佳。首先，針對耕地上的枯枝爛葉，要統一收集，并于棚外深埋。其次，對大棚內耕地進行全面翻新，25～30cm即可。再次，針對翻新的耕地予以全面消毒，消毒液選用五氯硝基苯或多菌靈[1]。最后，確保各塊耕地均翻新消毒完畢后，平整西瓜地。此處需注意內置式發酵床需提前置入，確保西瓜種植時能吸收足夠的發酵營養物質，通常在新一茬西瓜種植前8～15d完畢。

1.2 按特定比例加入菌種與疫苗

(1)菌種秸稈混合。通常小麥秸稈與菌種兩者的比例為(15～20)∶1，并加入適量水混合均勻。菌種小麥秸稈與水的比例為5∶4。待攪拌均勻時，應呈現出樣品手攥，指縫微微滴水的效果。(2)菌種的使用與存放注意事項。為保持菌種數量與活力，應提前2d制備備用菌種。存放時需注意菌種存活的溫濕度情況，防止菌種失效，存放時，通常以平放狀態下厚度保持10cm為準。(3)疫苗菌種混合。通常小麥秸稈與疫苗兩者的比例為2∶1，疫苗菌種混合物與水的比例為1∶18。處理方法與菌種處理方法一致。(4)備用菌種的使用。根據計劃要求，將配置好的菌種按計劃比例分配，將若干份菌種與秸稈均勻混合。同時為確保菌種滲透程度高，發酵效果好，應用鐵锨等類似物品敲打秸稈，以大約35%菌種滲透至秸稈內為宜。

1.3 秸稈與菌種的填充

(1)將內置式秸稈作為發酵主體，發酵溝挖至成型。長度依照西瓜大棚規模自定，深度30～35cm，寬度40cm左右即可。土方挖出后置于兩側，以供后續備用。(2)溝內鋪設秸稈，最底層放置質地最硬的秸稈，并依照秸稈軟硬程度的不同，分層放置。秸稈用量在此處有特殊規定，過多過少均不適宜西瓜正常養分的吸收，一般以1500～400kg/畝(1hm2=15畝)為宜。(3)溝內菌種秸稈的噴灑，待秸稈放置約15～17.5cm深時，人力夯實秸稈，平整后撒入活化菌種，作為首層發酵底物。菌種用量控制在整個溝槽的1/3。隨后放入第二層秸稈，放置深度以略高于溝平面為宜，重復上述步驟，夯實并噴灑剩余菌種。注意：秸稈應均勻分布于發酵溝內，并確保夯實程度滿足發酵要求。針對氣體類發酵產物的釋放，可通過設置秸稈通氣通道實現，通常將溝槽兩端作為排氣位置，兩頭處秸稈應高于地面12cm鋪設[2]。

1.4 土方回填

秸稈按上述標準鋪設完畢后，即可回填土方。回填時需注意如下要點：(1)初始少量回填，填充秸稈縫隙。利用鐵鍬，促進土顆粒滲透至秸稈縫隙。此方法是為了穩控秸稈發酵速率，也可防止畦面下陷。(2)土方充分回填。回填土方量控制在20cm。(3)灌水。為秸稈發酵分解提供水分子，灌水量界定以畦面充分洇濕為宜。(4)覆膜。為持續保證發酵反應溫度水平，減少熱量散失，維持反應繼續進行，應最后覆蓋地膜。

1.5 疫苗噴灑

(1)種植前接種。將配好的疫苗按特定比例置于穴內，并使其均勻分布于種植西瓜的土壤中。待分布均勻后，即可進行西瓜苗的培養，通常疫苗用量為2kg/畝。(2)保證足夠的水分供應。澆水時間一般控制在每3～4次為宜。注意事項：上述發酵過程可為西瓜生長提供足夠的養分供應，可有效代替化肥農藥。但追肥量需適度，少量滿足生長需要即可。如原有土地本就施肥過量，切忌不可追加。

1.6 瓜苗定值

第四步處理中，秸稈上方置有20cm的覆土。將瓜苗定值在此處即可。種植后再次予以覆膜。西瓜生長時，可充分吸收秸稈發酵時所產生的營養物質，但針對氣體類產物，如CO2等，秸稈發酵時，也需要源源不斷的O2供應，故應在植株覆膜兩側各設置一直徑為2～3cm的通氣小孔，以利于氣體交換，促進化學反應持續進行[3]。

在上述步驟中，共有以下幾大方面需要注意：(1)合理定值。時間上，應盡量在早春時節；種植密度上，應利于氣體交換，種植密度達到常規種植的90%即可。(2)地溫調控。若種植時出現地溫過高，應立即采取降溫措施，向西瓜地灑水，并加快棚內空氣的流動。

2 某地西瓜大棚應用內置式秸稈發酵技術的成效

測量種植后10d棚內CO2濃度為2990mg/kg，而2019年同期種植后10d棚內CO2濃度數值為1180mg/kg，由此可見，采用內置式秸稈發酵技術可顯著提升西瓜大棚內CO2濃度水平。CO2作為西瓜生長所必須的營養素之一，其濃度水平是影響西瓜生長質量的關鍵因素之一。相關研究表明，幼苗期西瓜生長若能持續獲得足夠量CO2，既可快速提升秧苗成活率，也可使西瓜根系生長更為健碩，為后期西瓜的生長奠定初始基礎。從生物學角度看，評定西瓜品質與西瓜產量的決定因素即為植物自身光合作用水平強弱，而充足的CO2供應是促進植物光合作用的關鍵性物質：從西瓜生長的視角看，CO2濃度升高可提高西瓜果實中糖類物質的產生量，使西瓜口感更佳：從細胞學角度看，CO2的充足供應，可增加西瓜壁細胞中H+濃度，從而激活了西瓜壁細胞中壁軟化酶類物質活性，表現為宏觀上可為西瓜的生長發育增效。

3 結語

秸稈中富含多種營養元素，如氮、磷、鉀、鈣、鎂和有機質，若加以合理利用，能夠實現變廢為寶。當前多地已試點應用了內置式秸稈發酵技術。該技術簡單、原料獲取方便，種植戶能在短時間內學會。應用此項技術不僅可以顯著提高西瓜光合作用的效率，也可提升其水分利用率，經濟效益也較為顯著，應用秸稈發酵技術的土地不僅土質會提升，且可減少追肥量，提升土地品質的同時，也提升了經濟效益，非常有必要在蔬菜水果種植中推廣。