张配波

（山东省五莲县农业局，山东日照 262300）

不同内置式秸秆生物反应堆实验比较

张配波

（山东省五莲县农业局，山东日照 262300）

近年来，大棚蔬菜栽培发展迅速的同时也带来了一系列的问题，如土壤盐渍化、有机质含量下降、有益菌群减少等。利用秸秆反应堆技术可以改善作物的生长环境，促进作物的生长发育，抑制土传病虫害的发生，进而获得高产、优质的无公害农产品。在本文中，笔者简要分析了五莲县不同内置式秸秆生物反应堆的产量和效益，以期为农户的生产提供理论指导。

内置式秸秆生物反应堆；产量；效益

近年来，随着人民生活水平的提高和农业种植结构的调整，我国蔬菜种植面积不断扩大，其中大棚蔬菜栽培更是发展迅速[1,2]。保护地蔬菜的发展提高了人民生活水平，收到了很好的经济和社会效益。但同时也带来了一系列的问题，如土壤盐渍化，有益菌群急剧减少，疫病、根腐病等土传病害严重发生等。针对上述问题有学者提出了关于土壤改良和土传病害治理方面的基本思路——利用秸秆发酵技术改善大棚种植环境。秸秆反应堆技术是依据有机物质的微生物代谢原理，即采用微生物菌种将秸秆转化成植物光合作用的原料——二氧化碳，同时产生作物生长所需要的热量、有机物质和营养元素。近年来在我国的应用较为广泛[3,4]。

五莲县隶属于山东省日照市，该县重视设施蔬菜栽培，目前设施蔬菜栽培面积达0.17万hm2。为了进一步探究秸秆反应堆技术在设施蔬菜上适用模式和施用效果，笔者分析了不同内置式秸秆生物反应堆的影响，以期改良土壤环境，减少设施蔬菜病虫害，为农户的生产实践提供理论依据。

1 实验设计

1.1 实验地点

本实验设置了3个实验点，分别在山东裕利蔬菜股份有限公司蔬菜基地、五莲三合养禽专业合作社蔬菜基地、五莲县山水蔬菜专业合作社蔬菜基地。

设施类型为热镀锌钢管全塑大棚，棚高2.2m，跨度5.4m，长度40m。

1.2 实验材料

实验用菌种为辽宁宏阳生物有限公司的秸秆生物降解专用菌种。供试作物为番茄。

1.3 实验方法

每个实验点各设行下内置式（处理1）、行间内置式（处理2）、追施内置式（处理3）3个处理，以常规管理大棚为对照（CK）。

每个处理2畦，小区长22m，宽2m，面积44m2，以常规大棚番茄生产为对照。观察每个处理的简便程度、增产效果，从中选择操作简便、增产较高的应用类型。

1.4 操作步骤

1.4.1 备料

行下内置式，每667m2需要秸秆3000kg、菌种8kg、麦麸160kg。行间内置式，每667m2每次需用秸秆3000kg、菌种8kg、麦麸160kg。追施内置式，每667m2每次需用秸秆粉（或食用菌废料）1200kg、菌种4kg、麦麸60kg，全生育期用3次。

1.4.2 菌种处理

1kg菌种掺20kg麦麸，再加水20kg左右，混合拌匀，以手握成团，指尘不滴水为宜。堆积发酵4～24h即可使用。如当天使用不完，摊放于室内或阴凉处，厚度8～10cm，第二天继续使用。

1.4.3 生物反应堆的建造方法

1）行下内置式

行下内置式生物反应堆在2014年2月17日建造。主要步骤是开沟、铺秸秆、撒菌种、覆土、浇水、整垄、打孔和定植。

（1）开沟

一堆双行，采用大小行种植。大行（人行道）宽100～120cm，小行宽60～80cm，就在小行位置开沟，沟宽60cm或80cm，沟深20～25cm，开沟长度与行长相等，开挖土壤按等量分放沟两边。

（2）铺秸秆

开沟完毕后，在沟内铺放秸秆（如玉米秸、稻草等均可）。底部铺放整秸秆（玉米秸），上部放碎软秸秆（稻草、玉米皮、杂草、树叶以及食用菌下脚料）。铺完踏实以后，厚度为25～30cm，沟两头露出10cm的秸秆茬，以便进氧气。

（3）撒菌种

用与麸皮拌匀发酵后的混合菌种均匀撒在秸秆上，并用锨轻拍一遍，使菌种与秸秆均匀接触。

（4）覆土

将沟两边的土回填于秸秆上，覆土厚度20～25cm，形成种植垄，并将垄面整平。

（5）浇水

浇水以湿透秸秆为宜，隔3～4d后，将垄面找平，秸秆上土层厚度保持20cm左右。

（6）打孔

在垄上用12#钢筋（长80～100cm，并在顶端焊接一个T型把）打三行孔，行距25～30cm，孔距20cm，孔深以穿透秸秆层为准，以利于进氧气发酵，促进秸秆转化，等待定植。

（7）定植

在秸秆经过微生物腐解15d后，定植作物。不浇大水，只浇小水，一株一碗。定植后高温期3d、低温期5～6d浇一次透水。待能进地时抓紧打一遍孔，以后打孔与前次错位，生长期内每月打孔1～2次。

2）行间内置式

其操作程序基本同行下内置式。在沟内进行，挖土深30～40cm，宽50～60cm，铺放秸秆，沟两头露出秸秆10cm。将拌好的菌种均匀撒施，用铁锨拍振一遍，土壤回填于秸秆上，浇水，以湿润秸秆为准。按行距30cm，孔距20cm，用12#钢筋打孔，孔深以穿透秸秆层为准。

3）追施内置式

方法是将新下的秸秆用粉碎机粉碎，按每667m2菌种用量3kg、麦麸60kg、饼肥30kg、秸秆粉900kg、水2000kg，混合拌匀，堆积成高60cm、宽100cm的梯形堆升温，用直径5cm的木棍在堆面上打孔9个，盖膜，发酵，升温至40～45℃，即可穴施。每30cm挖1穴，离开作物15cm，每穴放0.5～1kg，随即覆土，每穴打孔3～4个。追施后7～10d一般不浇水，以后根据墒情进行常规浇水，在生育期追施2～3次。

1.5 数据记载

行下内置式于2012年2月15日开沟填埋秸秆，于3月18日开始移栽番茄。追施内置式于番茄定植1周后开始进行。于实验开始时记载投资金额、收获产量等数据。

2 结果与分析

2.1 产量、产值调查

各处理大棚番茄的采收期均为从2015年4月20日至6月30日。

表1 不同操作方式产量、产值调查表Table 1The output and output value of different operation modes

从表1可以看出，三种秸秆生物反应堆技术增产都比较明显，尤其是行下内置式和追施内置式反应堆技术增产幅度较大，约在20%以上。由此可以看出，这项技术对于蔬菜种植，综合作用较多，增产、增质、增效幅度较大，不用化肥，少用或不用农药，生态效益显著，不是单一的农业技术，而是一个涉及食品安全技术支撑的“一堆多效应”技术。

2.2 经济效益分析

应用秸秆生物反应堆技术后，除正常的生产投入外，还要投入秸秆、菌种和辅料。经济效益分析见表2。

表2 秸秆反应堆经济效益分析Table 2Economic benefit analysis of straw reactor

从表2可以看出，行下内置式、行间内置式和追施内置式反应堆每667m2增加效益分别为1840元、1372元和1762元。可见，三种秸秆反应堆技术增产均较为显著，尤其是以行下式和追施内置式效果较好。三种应用方式各有优劣，行下式由于提前使用，增温效果较好，增产效果也较为显著。行间式适宜于定植时没有秸秆，后期在定植行间操作。追施内置式增产效果较好，但操作不便。农户在操作时可自行根据实际情况选用适合的类型。

3 结论

秸秆生物反应堆技术的应用，不仅可以使农民充分利用秸秆资源，而且明显的减少了由于滥用化肥、农药造成的土壤污染和农产品农药残留。通过试验发现，行下内置式和追施内置式反应堆技术增产幅度较大，均在在20%以上，经济效益显著。行间内置式的增产幅度约为18%。

三种秸秆反应堆应用方式各有优劣，行下式由于提前使用，增温效果较好，增产效果也较为显著。行间式适宜于定植时没有秸秆，后期在定植行间操作。追施内置式在三种方式中增产效果较好，但操作不便。农户在操作时可自行选用适合的类型。

[1]郭敬华,石琳琪,董灵迪,等.秸秆生物反应堆对日光温室黄瓜生育环境及产量的影响[J].2009,(13):17-19.

[2]贾振文.不同产地生物菌种对秸秆生物反应堆温室黄瓜生产的影响[J].辽宁农业职业技术学院学报[J].2010,(12):21-22.

[3]崔艳秋,李玉珍.混合式秸秆生物反应堆日光温室西葫芦试验研究[J].中国果菜,2010,(6):26-27.

[4]徐增凯,姜正良,马立平.“秸秆生物反应堆”技术在日光温室樱桃西红柿生产中的应用研究[J].中国果菜,2013,(5):26-29.

Experimental Comparison of Different Built-in Straw Bio-reactor

ZHANG Pei-bo
(Wulian County Agricultural Bureau,Rizhao 262300,China)

In recent years,the rapid development of greenhouse vegetable cultivation has also brought a series of problems,such as soil salinization,organic matter content decreased,the beneficial bacteria group reduced and so on.Using straw reactor technology can improve the crop growth environment,promote the growth and development of crops,and inhibit the occurrence of soil borne diseases and insect pests,and then obtain the high yield and high quality pollution-free agricultural products.In this paper,the author briefly analyzed the output and benefit of different built-in straw bio-reactor in Wulian county,aiming to provide theoretical guidance of the production for farmers.

Built-in straw bio-reactor;yield;benefit

book=48,ebook=54

S141.4

A

1008-1038(2015)12-0048-03

2015-04-12

张配波，男，农艺师，主要从事农业技术推广工作