玉米秸秆反应堆技术在临夏地区冬春茬设施蔬菜生产中的应用

摘要    在高寒阴湿的临夏地区，设施蔬菜生产中应用玉米秸秆生物反应堆技术可以有效提高当地设施温室地温、气温，明显改善土壤结构，显著提高养分利用率和水分利用率，降低化肥、农药使用量，使设施蔬菜增产率达30%以上。本文主要介绍了玉米秸秆反应堆技术应用方法和田间管理技术，以期为种植户提供参考。

关键词   秸秆反应堆;设施蔬菜;应用;甘肃临夏

中图分类号    S626        文献标识码    A        文章编号   1007-5739（2018）23-0129-02

旱作农业在临夏州农业生产中占据重要地位。据统计，2016年全州玉米种植面积达7.6万hm2，玉米秸秆产量达228万t，但用于饲喂牲畜及其他用途的秸秆仅占总量的40%左右，未实现资源化利用、无害化处理的秸秆废弃物乱堆乱放、随意焚烧，造成了严重的农业面源污染和巨大的资源浪费。同时，随着近年来农业产业结构的不断调整，临夏州设施蔬菜产业发展日益壮大，已成为临夏地区农业经济发展、农民增收致富的支柱性产业之一。但由于设施栽培中连年大量使用化肥、农药等化学投入品，导致土壤环境恶化、蔬菜病虫害严重、产量降低、品质下降等不良现象长期发生;加之冬春茬生产中地温偏低，影响了作物根系的正常生长，严重制约了设施蔬菜产业的发展，阻碍了精准脱贫致富的脚步。

秸秆生物反应堆技术以秸秆替代化肥、以植物疫苗替代农药，具有成本低、易操作、资源丰富、投入产出比大、环保效应显著等诸多特点，不仅可以提高作物产量、改善农产品品质，促进农业增效、农民增收，而且对减轻设施生产中土传病害、土壤盐渍化等连作障碍具有显著作用[1-3]。秸秆生物反应堆技术是密切结合农村实际、有效促进资源循环增值利用和多种生产要素有效转化的一项技术，使生态改良、环境保护与农作物高产、优质、无公害生产相结合，为农业增效、农民增收、食品安全和农业可持续发展开辟了新途径。

临夏州农业科学院植物保护研究所结合当地生产实际，立项实施“废弃菇渣玉米秸秆资源化利用技术应用示范”项目，在临夏国家现代农业科技示范园区、临夏市大庄千亩城市农业综合示范基地、和政县云发现代农业示范园和永靖县三塬现代农业综合示范园区建立重点展示窗口4处，开展了玉米秸秆生物反应堆技术引进应用试验研究工作。结果表明，应用玉米秸秆生物反应堆技术可以有效提高设施温室地温、气温，明显改善土壤结构，显著提高养分利用率和水分利用率，降低化肥、农药使用量，使设施蔬菜增产率达30%以上。

1    应用方法

1.1    应用方式

根据当地设施蔬菜种植品种、定植时间、生态气候特点和生产条件，选择行下内置式秸秆生物反应堆。

1.2    秸秆种类

玉米秸秆、麦秸、玉米皮、玉米芯、蚕豆秸、杂草、树叶、木屑以及牛、羊、马粪等均可使用，以玉米秸秆最佳。

1.3    适宜作物

适合种植黄瓜、西红柿、茄子、西葫芦、草莓等作物。

1.4    内置式秸秆生物反应堆建造

1.4.1    建造时间。应在播种或定植前15～20 d建造完毕。

1.4.2    发酵菌种处理。使用前1 d，按菌种∶麦麸∶水=1∶15～25∶25的比例进行预处理，即1 kg菌种兑掺15～25 kg麦麸、25 kg水，混合拌匀后，堆积4～5 h即可使用。若当天用不完，应摊放于室内或阴凉处，降温防热，第2天继续使用，但存放时间不宜超过3 d。菌种可选用北京正农农业科技有限责任公司生产的正農牌秸秆反应堆菌种，兑水量应根据用料的吸水量而定，以手轻握不滴水为宜。

1.4.3    秸秆及辅料用量。以当地玉米、小麦和油菜等作物秸秆为主，根据种植的作物种类和生长量确定秸秆的用量。一般有限生长型品种使用秸秆37.5～45.0 t/hm2、无限生长型品种使用秸秆45～75 t/hm2，同时使用麦麸1 800～2 400 kg/hm2、饼肥2 250 kg/hm2、食草动物粪便60～75 m3/hm2。

1.4.4    菌种用量。使用菌种90～120 kg/hm2。

1.4.5    建造流程。

（1）开沟。在小行（种植行）下开沟，沟宽与小行宽相等（一般60～80 cm），沟深20～30 cm，沟长与小行长相等，开沟挖出的土等量分放在沟两边。

（2）铺放秸秆。一般沟下部填放整秸秆（如玉米秸、麦秸等），上部填放软质碎秸秆（如麦秸、玉米皮、杂草或牛羊粪），铺匀踏实[4]，秸秆厚度25～30 cm，并使秸秆连沟的两头露出10 cm，以便覆土浇水后进入氧气。

（3）接种。将处理好的菌种，按每沟用量均匀撒放于秸秆上，并用铁锨拍打，使菌种与秸秆均匀接触。若使用食草动物的粪便，可先将2/3的菌种撒在秸秆上，铺施一层粪便后，再撒剩余菌种。

（4）覆土。将置于沟两边的土回填于秸秆上，覆土厚度一般为15～20 cm，形成种植垄，并将垄面整平[5]。

（5）浇水覆膜。按垄逐沟进行大水漫灌，水量以充分湿透秸秆为准。隔3～4 d后，将垄面整平，秸秆上土层厚度保持在20 cm左右，然后在垄上覆盖宽1 200 mm、厚0.01 mm的白色或黑色地膜。

（6）打孔。浇水覆膜3～4 d后，用12#钢筋（一般长80～100 cm，并在顶端焊接一个“T”型把柄）按行距25～30 cm、孔距20 cm、孔径1.5～2.5 cm在垄上打孔，孔深以穿透秸秆层为准，以利氧气进入，促进发酵和秸秆转化。一般打孔后10 d定植，效果较好。

（7）定植。按不同蔬菜作物的适宜密度进行定植，定植时一般只浇小水，一株一碗水。定植后隔3～5 d，及时浇1次透水。待能进地时抓紧打一遍孔，以后打孔要与前次错位，生长前期每月打孔1～2次，中后期每月打孔3～4次。定植时穴施正农植物疫苗健立保15 kg/hm2，预防土传病害。

2    田间管理技术

2.1    施肥

底肥可用草食动物粪便和各类饼肥（棉籽饼、豆饼、菜籽饼等），以常规用量为准，集中施在内置反应堆的秸秆上。用菌种15 kg/hm2、饼肥750 kg/hm2、麦麸300 kg/hm2、秸秆粉3 000 kg/hm2，混合均匀，堆积12 h后追施。

2.2    行距与密度

应用反应堆后，作物生长较常规种植枝叶茂盛。因此，种植时应拉大行距，缩小株距，增加棚内作物中下部的透光度，提高光能利用效率。越冬茬作物大行距不能小于1.0～1.5 m、小行距不能小于0.6～0.8 m，株距较常规种植缩小20%～30%，密度与常规种植相当或略低。

2.3    浇水

减少浇水次数，降低空间湿度，预防病害发生。严格按照“三看”（看天、看地、看苗情）和“五不能”（一不能早浇，二不能晚浇，三不能勤浇，四不能阴天浇，五不能降温期浇）原则浇水，浇水次数较常规栽培方式少，一般20～25 d浇1次水。深冬季节晴天浇水，以10：00—14：00浇水为宜。浇水后3 d内，注意中午气温较高时放风降湿。

2.4    打孔

打孔是应用内置式反应堆技术的关键措施。打孔除了有利于氧气进入内置沟、促进秸秆发酵外，还有利于内置沟中的二氧化碳释放出来用于作物叶片光合作用，促进生长，增加产量。除定植前打孔外，每次浇水后也要打孔，前期每月打孔1～2次，中后期每月打孔3～4次[6]。

2.5    揭盖草帘

科学揭盖草帘，有利于充分利用光能和防止徒长。与常规种植相比，应用内置式反应堆技术的棚室揭帘要早，只要晴天，天亮以后草帘揭得越早对光合作用越有利;盖帘要晚，晴天下午棚温降至17～18 ℃，阴天降至15～16 ℃及时放帘覆盖。连续阴雨天后，草帘不宜一次全部揭完，若采用人工揭帘要间隔进行，第1天隔2个揭1个，第2天隔1个揭1个，第3天全部揭完;若采用自动卷帘机，则第1天揭1/3，第2天揭 2/3，第3天揭完。

2.6    通风排湿

冬季应及时拉开放风口通风，降低设施内的湿度，增加透光度，提高作物光合作用，预防病虫害发生。放风口应比常规种植开口早、开口大。一般棚温达到28 ℃时开始放风，风口较常规种植大1/4～1/3;当温度降至24～26 ℃时，关闭风口。

2.7    病虫防治

提倡不用或少用农药，应做到不见病虫不打药。

2.8    注意事項

应用内置式反应堆应做到“三足、一露、三不宜”。“三足”：秸秆用量要足，菌种用量要足，第1次浇水要足。“一露”：内置沟两头秸秆要露出茬头10 cm。“三不宜”：开沟不宜过深;覆土不宜过厚，以15～20 cm为宜;打孔不宜过晚，定植后及时打孔[7]。

3    参考文献

[1] 刘建国，卞新民，李彦斌，等.长期连作和秸秆还田对棉田土壤生物活性的影响[J].应用生态学报，2008，19（5）：1027 -1032.

[2] 孙振国.秸秆生物反应堆技术在保护地蔬菜生产中的应用[J].西北园艺（蔬菜专刊），2007（2）：6-7.

[3] 喻景权，杜尧舜.蔬菜设施栽培可持续发展中的连作障碍问题[J].沈阳农业大学学报，2000，31（1）：124-126.

[4] 王亚杰，倪圣亚，薛民琪，等.大棚种植草莓应用秸秆生物反应堆技术[J].农业科技通讯，2017（10）：103-105.

[5] 孙鹏.秸秆生物反应堆温室黄瓜栽培技术[J].现代农业科技，2012（10）：254-255.

[6] 顾俊荣，杨代凤，董明辉，等.秸秆生物反应堆技术对设施茄果类蔬菜生长及棚内环境因子的影响[J].江苏农业科学，2015，43（11）：224-226.

[7] 詹国勤，季美娣，徐加宽，等.不同蔬菜品种应用秸秆生物反应堆技术比较试验[J].江苏农业科学，2012，40（5）：111-113.

推荐访问:临夏 反应堆 秸秆 玉米 冬春