日光温室草莓应用秸秆生物反应堆技术效果显著

赵晓光 许金虎 哈迎春 刘鹏程

日光温室草莓应用秸秆生物反应堆技术效果显著

赵晓光 许金虎 哈迎春 刘鹏程

秸秆生物反应堆技术是由山东省秸秆生物工程技术研究中心研究员张世明研发的一项全新概念的农业增产、增质、增效的有机栽培理论和技术。该技术就是利用生物措施，将各种农作物秸秆转化为作物生长所需要的二氧化碳、热量、抗病孢子、有机质和矿质元素，从而实现资源合理利用、生态改良、环境保护、生产优质无公害农产品的技术。草莓作为近几年迁安市采摘观光园建设的主要推广品种，其病害重、怕重茬,连种两三年就会出现大片死苗现象,严重影响草莓产量和质量，同时,草莓也是对二氧化碳需求最迫切、反应最敏感的作物之一。为此，我们在温室草莓生产上进行了秸秆生物反应堆技术的试验示范，解决了长期施用化肥农药、病害重、怕重茬及设施内冬春季地温低、二氧化碳不足等问题，取得了高产优质、无公害、早上市等展示效果。

一、示范地概况

试验设在迁安市佳农农业开发有限公司欧C草莓公园进行。该公园位于山清水秀的杨各庄镇，2014年5月1日投资建设，占地680亩，现有新型草莓温室大棚52栋（规格8米×100米），均采用先进智能温室监测系统和山东成熟的农业管理技术进行管控，主要引进白草莓、红颜、京桃香、京藏香、小白草莓、粉红公主等草莓新品种，已建成集草莓种植、推广、观光、休闲、采摘、科普为一体的草莓种植示范园。

二、试验材料与方法

选择相邻的两个棚室设置示范和对照，草莓均选用“红颜”品种，其中一棚进行行下内置秸秆生物反应堆技术试验，以玉米秸秆、腐熟农家肥、豆饼肥、麦麸、禾太壮微生物菌肥及植物疫苗（由北京万通绿鑫源科技有限公司生产）为材料；另一棚按常规种植作对照。每隔一周，调查两者之间的效果。试验棚2016年9月20-22日开始挖沟铺秸秆，9月25-30日撒菌肥疫苗、打孔，10月10日定植，11月15日蜜蜂授粉，2017年1月开始采收，6月底采收结束。

三、行下内置式秸秆生物反应堆主要技术内容

1、挖沟、铺秸秆。按往年草莓高垄栽培垄面宽50-60厘米、垄高25-30厘米要求，应挖出宽于垄上定植行距的沟，宽30-40厘米，深40厘米，沟长与高垄等长，起土分放两边。把提前准备好的秸秆填入沟内，一般将粗硬秸秆放在下面，细软秸秆放在上面，铺匀、踏实，填放秸秆厚度为30厘米，且沟两头露出为10厘米左右长的秸秆，以利于往沟里通氧气。秸秆用量2000-3000千克/亩。

2、撒菌肥、农家肥。先把菌肥和农家肥混合后均匀撒施秸秆上，再用铁锹拍振1遍，让菌肥漏入下层一部分。菌肥用量为8-10千克/亩，农家肥用量3000-4000千克/亩。

3、覆土、撒疫苗。将起土回填，第一次覆土10厘米厚时，将疫苗、麦麸、饼肥、水按1∶20∶50∶60的比例掺拌均匀后撒在垄上，撒完后进行第二次覆土，两次覆土厚度共计30厘米。疫苗用量为3-4千克/亩。

4、浇大水、整垄。浇大水湿透秸秆，水面高度达到垄高的3/4,以免垄土板结。3天后整平垄面，达到往年高垄栽培垄面宽50-60厘米、垄高25-30厘米要求，并铺设滴灌带。

5、打孔、定植。在垄上用16#钢筋打3行孔，孔深以穿透秸秆层为宜，行距、孔距均为25厘米，然后覆盖地膜发酵。7-10天后选用生长健壮的草莓苗定植，每垄定植2行，株距、行距也均为25厘米。定植后浇一遍缓苗水，以利于根系生长。

6、扣棚、打孔。霜降（10月23日）前扣棚，扣棚后及时进行第二次打孔，结合第一次打孔要错位，孔距由稀到密，达到20厘米见方4个孔，以便使秸秆通气，进行菌种繁殖与呼吸，加快反应堆反应，释放CO2，以促进草莓光合作用。

7、水肥管理。扣棚后草莓栽培过程需浇1-2次水即可，浇水时间判断方法：揭开地膜用手抓一把土，如不能攥成团，应马上浇水。若棚室湿度过大，应通风去湿。在定植至坐果前不需要追肥，生长期至坐果前每隔30天用浓度1%磷酸二氢钾溶液进行叶面喷肥，喷1-2次即可。此后可根据地力情况适当追施少量有机肥。

8、病虫防治。生长期间发现病株、病叶、病果及时清除，棚内可悬挂黄板诱虫。一旦有病害发生，如白粉病、灰霉病、褐斑病等，可选用80%代森锰锌可湿性粉剂600倍液或50%多菌灵可湿性粉剂500倍液喷雾防治，只喷1次即可。

四、试验效果与分析

1、室内温度、CO2浓度调查

经调查分析，试验示范棚内秸秆在通氧条件下可与微生物菌肥发生反应，产生大量的CO2、水和热量。CO2可供植株进行光合作用，热量能有效解决地温低植株难以生长的问题。从表1数据得知，试验示范棚地温17-20℃，比对照棚提高3-5℃，棚温也比对照棚提高3-4℃。在不放风的情况下，示范棚内CO2浓度最高达到1300毫克/升以上，比对照棚CO2浓度提高了2-3倍。

2、土壤养分、水分调查

经调查分析，示范棚行下内置秸秆后，秸秆逐渐腐烂，微生物经增殖后产生大量的固氮菌，可以大大提高土壤的中微量元素含量，减少氮磷钾和其它中微量元素的施用量，同时还产生多种高效活性有益微生物菌，增加土壤有机质，加速有机质降解转化为作物能吸收的营养物质，大大提高了土壤肥力。调查发现，草莓生长中后期，试验示范棚内基本不施或少施化肥，比对照棚大大减少了化肥用量。对照棚常规种植需浇5-6次水，而示范棚栽培草莓只需浇2-3次水，原因有三：首先在第一次浇大水湿透秸秆时，垄下的秸秆相当于一个小水库，形成蓄水层，其次秸秆在分解过程中会释放出水分，再次秸秆腐烂后，土壤有机质和浮质含量提高，其保水性能也提高。

3、植株抗病性调查

试验示范棚秸秆生物反应堆所用的生物肥能繁殖产生大量抗病微生物和孢子，可抑制土壤中的真菌和线虫及植物根部病虫害，从根本上减少了农药的施用量。调查发现，植株生长过程中，试验示范棚较对照棚比对照棚更抗灰霉病和白粉病。

4、植株生长状况调查

（1）植株根系发达、健壮。11月15日，各选出试验示范、对照棚的10株草莓，调查发现，植株的根系量比对照棚增加0.5-1.0倍，且根粗较对照增加明显。

（2）植株生长速度快，株高增加。11月15日调查发现，试验示范棚10株草莓平均株高为28.4厘米，比对照棚24.6厘米增加了3.8厘米。

（3）叶片舒展、变厚，茎变粗。11月15日调查发现，试验示范棚10株草莓平均茎粗比对照棚增加0.1厘米，叶片长也比对照棚增加0.7厘米。

（4）初花期、盛花期、始收期提前。从表2可看出，试验示范棚的初花期、盛花期、始收期均比对照棚提早10天左右。

表1 日光温室草莓地温、棚温对比表

（5）单株坐果数、单果重增加，改善产品品质。从表2还看出，试验示范棚平均单株坐果数、平均单果重均高于对照棚，1月7日检测结果发现，试验示范棚的草莓品质好，果味正，口感均比对照的好，甜度增加0.8度，清香味浓。

5、植株产量、产值、收入调查。

从表2看出，试验示范棚草莓产量达到2880千克，较对照棚增产505千克，增产21%，每亩产值也较对照棚增加15220元，增值26%，增产、增值十分显著，创造了极大的经济价值。

6、秸秆转化量调查。应用秸秆生物反应堆技术，每亩温室可转化玉米秸秆5000-6000千克。试验园所在杨各庄镇是个农业大镇，现有耕地54380亩，年产玉米秸秆3万吨以上，若在全镇宣传推广秸秆生物反应堆技术，变废为宝，可消耗全镇秸秆总量的20%以上，这样既能解决农村秸秆乱堆乱放、大量秸秆焚烧所造成的环境污染问题，又能保护和改善生态环境。

表2 日光温室草莓生长状况及效益对比表

五、结论与建议

1、结论

应用秸秆生物反应堆技术栽培草莓，以秸秆代替化肥，以植物疫苗代替农药，方便实用，成本较低，取得了以上试验“三提高、三改善、三节约、三增加”等显著效果，即提高温度、CO2浓度、植株抗病性；改善品质、土壤、环境；节水、节肥、节药；增加了产量、产值、收入。通过试验，我们积累了一定的栽培管理经验，可为下一步的推广工作做好准备。只要掌握好该技术关键措施，才能充分地挖掘其带来的增产潜力。

2、建议

近年来，我市设施农业发展迅猛，截止到2016年底，已发展到11.08万亩，而且玉米秸秆资源十分丰富，大力推广应用该项技术是非常必要的。建议加大对秸秆生物反应堆技术的宣传和培训，以示范点为辐射，带动全镇乃至全市设施农业的生产，进一步增强为农服务水平，以促进农业增效、农民增收。

（作者单位：迁安市农业畜牧水产局）