张云明 袁悦强 吴青林 胡永军 吴海丽 丁超武 刘天英
导读:日光温室蔬菜废弃物综合利用技术是一种在日光温室蔬菜种植中采用生物降解地膜配合蔬菜废弃物综合利用的方法,属于绿色环保种植技术领域,包括:收集蔬菜废弃物、清除其中的杂物、浆汁化、密封发酵得到生物液体有机肥;蔬菜采收结束后,灭杀病菌、害虫,清理辅助设施等;用粉碎机对蔬菜秸秆和生物降解地膜进行原位粉碎;把备用的畜禽粪便均匀撒施在已粉碎的秸秆上;喷施生物菌剂,旋耕入土,发酵腐熟变成生物有机肥。
近些年来,日光温室作为我国蔬菜栽培的重要模式得到了广泛的认同和赞誉,但伴随着日光温室的发展,在蔬菜生长过程产生了大量的蔬菜废弃物如叶片、枝杈、花果、茎秆等,乱堆乱放不仅阻碍交通、堵塞河道,影响村容镇貌,还会引起火灾,长期堆放还会产生黄褐色的腐水,气味难闻,夏天孳生大量蚊虫,产生的滤渗液会直接污染地表水和地下水。蔬菜废弃物一旦不能合理利用就是垃圾,就存在污染,在蔬菜产区就会与其他大量的生产生活垃圾混堆在一起造成严重的脏乱差的现象,并严重危害人居环境。政府部门花费非常大的人力物力财力清运处理这些垃圾,但是效果不尽人意。
蔬菜废弃物是一种全营养的有机肥料,合理健康地加以利用还田回田可以有效改良土壤。把日光温室蔬菜生长过程中产生的蔬菜废弃物用专用粉碎机粉碎和打浆之后加入生物菌发酵腐熟制作生物有机肥,可使其肥料化利用,缓解环境污染的问题,但是目前规模化、系统化、园区化发酵腐熟模式往往需要非常大的培养生产空间,且受季节和蔬菜产量的影响限制较大,设备设施投资大,占用场地面积大,废弃的蔬菜垃圾集中运输成本高,物料与其他不可用的垃圾混在一起的分拣成本高等因素造成了蔬菜废弃物无法有效利用的局面。长期以来,蔬菜废弃物的还田回田利用推广非常缓慢,其中一个非常重要的原因就是农户的传统经验认为应该将蔬菜废弃物彻底清理出温室外,并且认为蔬菜废弃物不能使用,更不知道如何转化,即使是资源也利用不上,这就导致蔬菜生长过程中产生的大量蔬菜废弃物在农户手里得不到有效合理的资源化利用,不能变废为宝。
地膜覆盖技术促进了农业的发展,但随着地膜使用面积不断扩大,地膜给土壤、环境和人类带来的污染和危害越来越大。地膜的主要化学成分是聚乙烯,其在自然界中不能降解,甚至可以在土壤中残留百年以上。地膜覆盖结束后大多数不能完整地从土壤中清理出来,年复一年日积月累,土壤中残留的塑料碎片越来越多,会阻碍蔬菜根系下扎,影响蔬菜根群扩展,阻碍蔬菜对土壤水分和养分的吸收,影响和抑制土壤中微生物的活动,阻碍大气和土壤空气的交换,造成蔬菜生长不良、严重减产。蔬菜清园拉秧后这些塑料地膜大部分会与蔬菜秸秆废弃物缠绕堆放在一起,严重影响和恶化环境。
丝瓜秸秆还田
彩椒秸秆还田
起垄栽培,定植后覆盖地膜,宜选择全生物降解地膜,地膜的生物分解率应≥90%。
准备能够加速秸秆降解促腐的生物菌剂。生物菌剂包括但不限于以下作用的菌种,且菌种相互之间不拮抗:分解秸秆纤维素的菌种;分解秸秆木质素的菌种;抑制和杀灭土壤中的有害菌病原菌、害虫和虫卵的菌种。同时,菌剂应符合GB 20287的要求。
①收集蔬菜废弃物 收集蔬菜生长过程中的蔬菜废弃物(整枝打杈擗下的新鲜叶片、幼嫩枝杈、病残花果),并清除蔬菜废弃物里面的石子、砖瓦、铁丝、木头、竹片、塑料等杂物。
②打浆粉碎 通过打浆机粉碎蔬菜废弃物使其浆汁化,把浆汁化的蔬菜废弃物投入设有滤网口袋的容器中,滤网目数为100目。
③密封发酵腐熟 容器中加入水,以及市售的已经激活的生物菌剂,使水完全浸没蔬菜废弃物,通过搅拌将水、蔬菜废弃物、生物菌剂混匀,把滤网口袋扎紧,容器上盖上盖子或者用塑料膜封严密闭,开始发酵。发酵3~4周后,取下容器上的密封盖或者密封薄膜,得到生物液体有机肥。
①杀菌灭虫 蔬菜采收结束后,密闭日光温室通风口,点燃烟雾剂对日光温室空间和蔬菜秸秆上的病菌、害虫进行杀灭,或在硫磺熏蒸器内放入农药熏蒸,还可用植物源熏蒸剂辣根素对水稀释进行空间喷雾,杀灭日光温室空间和蔬菜秸秆上的病菌、害虫,并在2~3天之后打开日光温室通风口通风换气。
②清理辅助设施 对日光温室内的蔬菜生长辅助设施进行清理,把蔬菜行间支撑地膜的小钢丝、钢拱子、塑料拉绳等进行完全清理,生物降解地膜不需清理,从蔬菜吊秧处解下吊绳并妥善盘绕。
③原位粉碎 用粉碎机对蔬菜秸秆和生物降解地膜进行原位粉碎,灭掉蔬菜根茬。
④撒施畜禽粪便 把备用的畜禽粪便均匀撒施在已粉碎的秸秆上,或者不撒施粪便单独发酵秸秆。
⑤灌水撒生物菌剂腐熟 用灌溉水稀释生物菌剂并喷施在蔬菜秸秆和粪肥上,及时翻耕入土与土壤均匀混合,以防生物菌剂受损死亡;用微灌或者大水浇灌日光温室土壤,灌透耕作层;密闭日光温室所有通风口,保持日光温室内温湿度;在腐熟期内5~8天如发现日光温室内地表干燥缺墒时再大水补灌一次,667 m2生物菌剂的喷施量为5 kg。
⑥通风排湿晾晒 腐熟12~16天,蔬菜秸秆便腐熟彻底变成生物有机肥,粉碎的地膜迅速降解变小变薄,打开日光温室所有通风孔,排湿晾晒。
①蔬菜废弃物简易发酵制作液体生物有机肥是一种投资极少、见效迅速、简单易学、快捷经济,农户易于掌握的好方法。利用蔬菜废弃物制作的生物液体有机肥是绿色生物液体有机肥,其在发酵过程中通过微生物的生长代谢作用将物料中的营养成分快速分解出来,发酵菌的生长代谢抑制或者除去了物料上孳生的有害杂菌,且发酵过程中会杀死物料上的害虫害卵,保证发酵产物的无害。蔬菜有机废弃物养分全,发酵彻底后使用可以为作物补充全营养,大量减少肥料的投入使用,适用于绿色、有机蔬菜种植,既可以喷施、冲施、灌根,又可以随大水浇灌,还可以滴灌滴施,且生物液体有机肥里面所含的营养是有机态的,是化学肥料所不能替代的。
②促进作物健康生长,增强植株抗逆性,对土传病害引起的死棵等症状有明显的预防作用;抑制和杀灭蔬菜秸秆和土壤中的植物病原菌和虫卵,缓解病毒病,大量减少农药的使用量;为土壤大量补充有机质、多种微量元素和有益微生物,激活土壤微生物活力,改善、优化土壤微环境,有效分解土壤中富含的养分,激活被固定的养分元素,提高土壤持续养分供应能力;改善土壤团粒结构,增加土壤通透性,改良土壤板结、盐渍化、平衡pH值,提高土壤保水保肥能力和缓冲能力。
③蔬菜废弃物浆汁化发酵制作生物液体有机肥全程都是在日光温室内进行,温度相对均衡,无需加温和散热,在日光温室里随时随季节把蔬菜废弃物粉碎浆汁化,常温下发酵成液体生物有机肥(日光温室是密闭场所,一年四季都可以发酵,不同于在日光温室外有严寒和酷暑,室内物料发酵速度相对均衡),占地少,不污染环境,可以把蔬菜废弃物资源化利用,节省投资和开支,且寒冬季节还可以为日光温室提高气温和地温。
④原料易得,可以就地取材,随整枝打杈等农艺措施分批次生产;原料新鲜没有外来杂物,一般不用分拣,生产成本小,简易小型化、每家每户易于掌握和接受,此技术可以在蔬菜产区遍地开花。
⑤将废弃垃圾资源化肥料化利用,减少垃圾堆放对环境的污染,缓解乡村交通、农业生产运输的压力,为国家节省大量处理垃圾的成本。
⑥生物降解地膜配合蔬菜秸秆原位粉碎还田发酵腐熟制作生物有机肥,都是在日光温室内用机械完成,无需人工收集堆放,促进设施农业的机械化发展和利用,且蔬菜废弃的果实、幼嫩枝杈、叶片粉碎浆汁化发酵制作生物液体有机肥是在日光温室的边角完成,不会占用日光温室内的其他空间。
⑦生物菌发酵蔬菜废弃物是扩大型循环,一年之中的任何时间都可以使用该技术。
⑧生物降解地膜配合蔬菜废弃物粉碎腐熟发酵还田回田肥料化,是蔬菜秸秆和其他蔬菜废弃物综合利用的一种环保新方法,开启了蔬菜种植绿色循环的新模式,可以节省在秸秆还田前必须把地膜揭离土壤而消耗的大量劳动力,减少回收成本,可以与蔬菜秸秆一起粉碎还田直接耕入土壤制作生物有机肥。
⑨不会像传统地膜一样在土壤中阻碍蔬菜根系下扎影响蔬菜根群扩展阻碍蔬菜对土壤水分和养分的吸收;不会像传统地膜因影响和抑制土壤中微生物的活动而阻碍大气和土壤的交换造成蔬菜生长不良,严重减产;不含有塑料成分,持效期过后在土壤之中完全降解为二氧化碳和水回归自然,不会产生二次污染危害环境,可减少白色石化污染。