刘宝敬 周俊英 严德全
鸡粪发酵在干法高温闷棚中的改良应用
刘宝敬 周俊英 严德全
为了解决日光温室蔬菜栽培中日益严重的连作障碍,生产中通常采取夏季高温闷棚的方法,用塑料薄膜密封温室,在强光照射下,使温室内迅速升温,利用高温对大棚进行杀菌消毒。传统的闷棚方式有干法和湿法两种,但均有明显的技术局限性:干法闷棚仅能提高地面以上的局部空间温度,对杀灭土层内的病虫作用甚微;湿法闷棚是将温室内灌满水,利用水的导热能力高于土的特性闷棚,但由于水的比热较高,在土层内不能有效对流,从上向下传递热量的能力较弱,增温效果不理想,土层内温度难以杀灭病虫害。针对湿法闷棚存在的问题,有关技术人员将有机肥发酵应用到其中,利用肥料发酵产生的热量杀灭土层内的病虫害。但湿法闷棚仍存在其他缺陷,因为闷棚季节一般处于雨季,闷棚结束后排水晾地需要较长时间,不利于整地种植。目前,笔者尚未看到有机肥发酵技术应用于干法闷棚的相关报道。综合分析以上技术的优缺点,青岛城阳菜盛源蔬菜种植基地尝试将鸡粪发酵与干法闷棚相结合,取得了较好的闷棚效果,在此简要介绍如下。
闷棚时间一般选择夏季温室农闲季节,便于充分利用太阳直射光,使棚内快速升温。前茬作物收获后,拔除植株残体,将作物秸秆、藤蔓、杂草等清理干净。检查土壤湿度,一般状况下土壤的自然含水量即能满足鸡粪发酵的条件,如果过分干燥,可适当补水,使土壤含水量达到60%~80%。
青岛地区的冬暖式温室大棚一般长约50 m,种植区宽约8 m,单棚有效栽培面积约400 m2。每棚准备新鲜鸡粪4 m3左右(约合小型手扶拖拉机2车斗),均匀撒施在土壤表面。其他动物粪便如牛粪、猪粪等也可,但由于用量较大,发酵散发热量小,闷棚效果明显不如鸡粪。此外,由于干法闷棚土壤含水量低,一般不建议混施作物秸秆等物料,因其短期内难以达到较好的发酵分解效果。
闷棚需要将鸡粪混入土壤25~30 cm深处,人工深翻费时费力,而当前适于温室内操作的小型旋耕机一般达不到这样的耕作深度,从而造成杀菌、杀虫范围小,难以杀灭土壤深层的病菌和线虫等问题。菜盛源基地改进了温室棚架结构,取消棚内立柱,将支撑棚面的镀锌管架分解成可以灵活拆装的四通套管。整地耕作时,将棚面管架卸下,扩大操作空间;覆膜时,再将管架对接牢固。通过这种方式,棚内可以使用较大型的旋耕机械,能达到理想的深翻效果。
土壤深翻后,首先将使用过的旧棚膜覆盖棚内地面,用土压盖棚膜周边和损坏部位,然后对接好棚架管件,再用旧棚膜密封整个棚室(新膜闷棚效果更好,但高温暴晒使棚膜老化损伤严重,增加成本),检查堵塞全部通风口,修补棚膜破损处,开始闷棚。闷棚时间一般不少于15天,闷棚结束后,将通风口打开,揭膜晾棚。
闷棚初期,阳光照射能迅速提高棚内温度(晴天2天内即能达到白天70~80℃),棚温超过60℃并维持数小时,一周以内可以灭除棚内地面以上绝大多数的活体动植物、病原体。棚内高温能快速启动土壤内鸡粪的发酵,发酵过程中释放出大量热量。在干法条件下,土壤孔隙度较高,加之地面覆盖棚膜阻挡,热量能实现膜下充分对流,所以土层升温均衡迅速,即使遇到连阴天,25~30 cm土层的温度仍能达到55~60℃。根结线虫的致死温度为55℃,在55℃的环境下10 min即可死亡。因此,这一改良技术高温灭害效果明显优于湿法闷棚。
鸡粪发酵时,其中消化不完全的饲料粗蛋白水解释放出大量氨气、SO2、H2S等有毒有害气体,混入高温空气中在土层内对流,能强力熏杀土壤深层的顽固线虫和病原体。
采用干法高温闷棚处理后,能有效防治因重茬引发的枯萎病、根腐病、黄萎病、疫霉病、灰霉病、茎基腐病等10余种土传病害,基本消除根结线虫病的侵害,并可大幅度提高土壤有机质含量,促使盐渍化土壤脱盐,较好地保护土壤团粒结构,改善土壤理化条件,消除连作障碍,使棚室作物产量和品质恢复到新建棚时的水平。
鸡粪是一种优质有机肥,在所有禽畜粪便中是养分最高的。但是如果不经过处理或没有充分腐熟而直接施用,鸡粪发酵所产生的有机酸、氨气、热量可影响种子萌发,严重的会造成烂种、烂芽和烧苗,对作物造成很大的为害。传统方法堆沤鸡粪,一般要3~4个月才能腐熟。将鸡粪发酵应用到高温闷棚中,通过高温厌氧催化,能大大加快腐熟过程,迅速降解鸡粪和土壤中的有毒、有害成分,特别是土壤中的农药残留,为实现无公害生产创造有利条件。
高温闷棚使用新鲜鸡粪,不仅有助于养鸡场及时清理粪便污染,降低存放、加工、处理费用,而且价格仅相当于干鸡粪的1/5,能大大节省肥料投入成本。同时,干法闷棚不需要大水浸灌,大量节约用水,闷棚结束后也不需要排水晾地即可直接安排种植,缩短了管理周期,有利于提早产品上市时间,提高种植效益。
高温闷棚有效消灭了温室内的病虫害,但同时也杀死了土壤中的有益菌和害虫捕食性天敌。因而,在闷棚后必须增施EM等生物菌肥,以保护作物根际环境,增强植株的抗病能力。
闷棚能使棚室内形成高温环境,容易加速水管、喷雾器等农具的老化损坏,因此闷棚前必须将水管用旧棉絮等隔热材料包扎严实,并将农具尽量转移存放。此外,鸡粪发酵过程中产生大量有毒有害气体,闷棚结束后必须先揭除棚膜,并打开所有通风口,等毒气散尽后才能进入棚室,谨防发生人员中毒等意外事件。
刘宝敬,青岛市城阳区农业局,青岛市城阳区山城路195号,266109,电话:0532-87968748,E-mail:qdlbj2000@163.com
周俊英,严德全,青岛市城阳区农业局
2010-11-30