秸秆生物反应堆技术在设施蔬菜生产中的应用

郭宏进

摘要：综合分析秸秆生物反应堆技术在设施蔬菜生产中的应用效果，详细介绍行下内置式、行间内置式、棚内外置式秸秆反应堆的建造技术要点，探讨在设施蔬菜生产中应用秸秆反应堆技术需要注意的事项，为提高设施蔬菜的产量和品质提供参考。

关键词：秸秆生物反应堆技术；设施蔬菜；建造；秸秆

中图分类号：S141.4 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2014）03-0064-02

在设施蔬菜生产中应用秸秆生物反应堆技术，可增加棚室内的CO2浓度、提高地温、改良土壤、减轻植株病虫害发病率、增加蔬菜产量。相关试验结果表明：生物秸秆反应堆技术可提高棚室地温2～3 ℃、气温1.0～1.5 ℃；冬季棚内的CO2浓度增加2～4倍；防治某些病虫害的效果增强22%～45%；农产品上市期提前7～10 d，收获期延长15～20 d，且质量可达到无公害农产品质量标准。

在蔬菜保护地采用秸秆生物反应堆技术，可实现增产2 000 kg/667 m2，增加效益2 000元/667 m2；节省化肥25%以上，减少农药用量35%。扣除秸秆生物反应堆技术增加的投入800元/667 m2，可降低生产成本600元/667 m2。

1 秸秆生物反应堆建造技术

1.1 行下内置式秸秆反应堆

1） 挖反应堆沟。根据栽培畦的行距，挖宽40～50 cm、深20～25 cm的槽型沟，其长度与栽培畦等长。

2） 铺施反应料。在沟内铺玉米秸秆400～600捆/667 m2，每槽沟约铺4～6捆。填平踏实后的秸秆捆厚度为20～30 cm，沟两头的秸秆露出10 cm。将农家肥铺于秸秆上，每槽沟约施5～10 kg。

3） 菌种处理、施菌种、覆膜。秸秆生物发酵菌（固体）的用量为8～10 kg/667 m2。将菌肥直接喷施到农家肥上或稀释后喷施。浇大水浇透秸秆，水面高度达垄高的2/3，避免垄土板结。当秸秆吃透水后，将菌种均匀撒在秸秆和农家肥上。用锨拍震1遍后，回填起土，待2～3 d水渗下后起垄找平，覆土厚度为15～20 cm。此后，铺滴灌带、覆盖地膜。

4） 打孔。盖膜后，用14号钢筋在每行的2株之间各打2个孔，孔距10 cm，孔深以穿透秸秆层为准。10～15 d后定植作物。

1.2 行间内置式秸秆反应堆

在定植后的大行间起15～20 cm的土，铺30 cm厚的秸秆，两头各露出10 cm秸秆，踏实找平，再将菌种均匀撒在秸秆上，用锨拍震1遍后，回填起土，最后浇小水湿润秸秆。

行间内置式反应堆只浇小行，使其向大行反应堆渗透，以免反应堆吸水过多缺氧或棚内湿度过大。此后，浇水也在小行间进行，6～7 d后盖地膜打孔。用14号钢筋按30 cm 1行、20 cm 1个的距离打孔，孔深以穿透秸秆层为准。

1.3 棚内外置式秸秆反应堆

1） 建贮气池。在大棚两山墙的内侧、离墙0.6 m处挖1个贮气池。该池无回气道，长度略短于山墙，宽1.5 m、深0.8 m，两端各留一个25 cm见方的回气孔。然后，从中间底部通出一个50 cm见方、离贮气池60 cm、高出地面25 cm、上口径为45 cm的交换机底盘，基础用单砖水泥垒砌。交换机上安装CO2微孔输气带。

2） 放杆拉铁丝。在贮气池上沿每隔1 m横摆一根水泥杆（或木棍），上口每隔20 cm纵向拉1道铁丝，并固定在水泥杆上，以便摆放秸秆。

3） 拌菌种。菌种（沃丰宝）用量为3 kg/667 m2，整个生育期投放2～3次。中间料的配制方法为：取麦麸25 kg、粉碎玉米芯150 kg、水230 kg，将三者充分拌匀，摊放于大棚内（厚度为15 cm），盖帘遮阳，发酵24 h即可使用。

4） 填料、接种、浇水、打孔。

5） 安装交换机。每天上午8时开机，日落前关机。苗期开机6 h/d，开花期开机8 h/d，结果期开机10 h/d。

6） 浸出液和沉渣的使用。1份浸出液兑2～3倍水，喷施于叶片、植株或每月结合浇水冲施3～4次，每沟15～25 kg。沉渣可作追肥，也可在下茬定植时在穴内使用。

2 设施蔬菜应用秸秆反应堆技术的注意事项

秸秆生物反应堆技术具有高产、高效、环保等特点，被越来越多的蔬菜生产者所接受和采用。但是，如果不对一些特殊操作环节加以注意，很难使该技术发挥应有的效果。在果菜类蔬菜设施栽培中采用秸秆生物反应堆技术需要注意以下事项。

2.1 防止植株生长前期徒长

菌种在分解秸秆的过程中会产生大量的热，加上秸秆的含水量较大，如果管理不当极易使蔬菜发生先期徒长。为有效控制蔬菜徒长，必须在果菜类蔬菜坐果前控制浇水量，并进行温度调控，使下午设施内的温度保持在21～24 ℃，夜间温度保持在6～10 ℃。坐果前尽量不浇水或少浇水。

2.2 适当稀植

在设施内采用秸秆生物反应堆技术栽培果菜类蔬菜时，由于栽培环境好，植株较其它栽培方式更加茂盛，所以应适当稀植，避免植株叶片因相互遮阴而阻碍光合作用。一般情况下，番茄的栽植密度为2 500株/667 m2，黄瓜的栽植密度为3 300株/667 m2。

2.3 合理使用肥料

新建设施棚室当年正常施用底肥，如第二年继续采用秸秆生物反应堆技术，可少施20%的底肥，即有机肥（腐熟猪粪）6 m2/667 m2、二铵30 kg/667 m2、硫酸钾12 kg/667 m2。

一般不要过早追肥，追肥的最佳时期为果菜类蔬菜坐果后。

2.4 沟内秸秆处理

秸秆铺设采用头尾相接的方式，两端各露出10 cm。秸秆铺设完毕后，必须踏实方可覆土。若所铺设秸秆比较松散，则后期栽培垄面容易出现塌陷现象，不利于后期生产管理。

秸秆生物反应堆技术采用的菌种均为好气性菌落，因此，为保持地下部分通透，秸秆必须以完整的状态铺入地下，不能切碎或粉碎。

2.5 及时防治玉米螟

个别年份大田的玉米螟虫危害较重，冬季玉米秸秆铺入地下后，玉米螟爬出土壤危害番茄植株。为避免此情况的发生，应采用玉米螟发生较轻地块的秸秆做反应堆原料，或者在铺设好的秸秆表面扬撒敌百虫毒土，用量为敌百虫1 kg/667 m2。

2.6 控制垄台高度

起垄高度以20 cm为宜，不能太高，也不能太低。如果太高，反应堆的热量向上传导较慢，地温升高不明显；如起垅太低，番茄根系过早接触地下秸秆，易出现“烧根”现象，导致茎叶变黄。

2.7 配用膜下滴灌技术

秸秆生物反应堆技术需要形成高约20 cm的垄面，灌水较为困难。如果先期采用大水漫灌的方式，会造成垄下湿度较大，因此应使用膜下滴灌的办法加以解决。

地膜四周要封闭严，不得采用漂浮膜。打孔定植的蔬菜，定植孔四周的地膜要用土压严，避免地下热量从定植孔喷至蔬菜底部叶片，造成叶片焦枯。

2.8 确保定植孔通畅

打孔位置在种植行两苗中垂线上距离中点20 cm的垄两侧，用14#钢筋直穿至垄底。结果期浇大水后，为防止浮土淤住通气孔，每次浇水后用14#钢筋在原来打孔位置再打1次孔。打孔必须在埋入秸秆后的7 d内进行，否则容易造成地下菌种缺氧死亡。

2.9 加强果蔬后期管理

采用秸秆生物反应堆技术后，设施内的植株长势较强，加上菌种在土壤内增殖可减少部分土传病害，因此植株的整体病害发生率较低。但是，生产者仍需加强后期田间管理，防止外源性病虫害的侵入。瓜类（西甜瓜）、番茄等需要沾花的蔬菜，沾花药剂浓度应降低20%。秸秆反应菌种属于活性菌，对杀菌剂十分敏感，因此不能使用土壤杀菌剂。