劉愛群 趙聚勇 宋鐵峰 劉永麗 王國政 趙麗麗 趙越
(遼寧省農業科學院蔬菜研究所 110161)
秸稈生物反應堆技術是指在溫室和大棚等設施農業生產的低溫季節,利用微生物分解玉米等秸稈過程中產生作物生長發育所需的熱量、二氧化碳、無機和有機養分的生態農業創新技術。冬春季節利用日光溫室進行蔬菜生產,效益高,產品價格穩定,但同時也存在一些問題。首先,地溫過低是這個茬口蔬菜生產的主要抑制因素;其次是蔬菜棚區土壤板結,有機質缺乏,化肥用量超標,土壤養分失調,土傳病害加重;再次是冬季放風時間短,溫室內二氧化碳濃度過低,光合作用下降導致蔬菜產量降低。秸稈生物反應堆技術可以有針對性的解決這些問題。因此,在冬春茬日光溫室蔬菜生產中使用秸稈生物反應堆技術效果顯著。
為達到良好效果,菌種在使用前要進行擴繁。以沃豐寶菌劑為例,每667m2用量6kg,每袋菌劑兌麥麩15~50kg,加水充分攪拌(由于菌劑啟動速度快,會固化土壤中的氮,建議在拌菌劑的水中加一把尿素),濕度控制在60%左右,以手抓菌劑和拳后水順指縫流出但不成流為宜。
整地前,地表均勻撒施農家肥,用量與不做秸稈反應堆相同,翻耕后耙平。在定植行下挖溝,溝寬與栽培行相同,一般60cm左右,溝深25~30cm(不宜超過30cm)。把整捆的秸稈放入挖好的溝中,兩端從第一捆秸稈中最下面抽出10~15根,搭在溝沿露出10cm,秸稈鋪滿、鋪平,踩實后與地面平齊。把處理好的菌種平均分成若干份均勻撒在秸稈上,并用鐵鍬拍振使表面1/3菌劑滲透到下層秸稈上,覆土15~20cm。之后往秸稈溝里澆大水,一定要澆滿溝、澆足、澆透,使秸稈吸足水。定植完黃瓜后,要立即打孔。在距離幼苗10cm處,用14~16號鋼筋打孔,穿透秸稈層打到溝底,苗期打兩個孔,采收期打4~6個孔,整個生育期要保持氣孔通透。
經過多年多點實測,秸稈反應堆技術有 “三提高、三節約、三改善、三增加”的顯著效果。
1.3.1 三提高 一是提高溫度。秸稈分解產生熱量可使0~20cm地溫提高2~3℃,災害天氣時可提高地溫5~6℃,提高溫室氣溫1~2℃。二是提高CO2濃度。在設施外二氧化碳濃度在350μL/L左右時,一般溫室地面二氧化碳濃度最高為1000μL/L,應用秸稈反應堆的溫室可達到5000μL/L。三是提高作物抗病性。秸稈反應堆使用的菌劑都是有益菌群,對多種致病菌有抑制作用,從而降低了病害尤其是土傳病害的發生。
1.3.2 三節約 一是節約水。秸稈的吸水能力強,滲水量減少,整季可節水15%左右。二是節約肥。秸稈吸附肥料流失的肥料少,而且秸稈分解后本身就是良好的有機肥料,整季可節肥19%左右。三是節約藥。溫度條件適宜,植株生長健壯,病害自然減輕,整季可節約農藥使用量18%左右。
1.3.2 三改善 一是改善農產品品質。應用秸稈反應堆后,產品味道濃郁,含糖量增加,果形端正,果實光亮,產品質量得到提升。二是改善土壤環境。使用秸稈反應堆后,土壤鹽漬化降低,通氣性提高,有機質和微量元素增加,土壤環境得到全面改善。三是改善大氣環境。每667m2溫室使用2700m2土地產生的秸稈,有效減少了秸稈焚燒造成的環境污染,實現了能源的循環利用。
1.3.3 三增加 一是增加產量。秋冬茬使用秸稈反應堆,可使產品提早上市10~15d,前期產量和總產量增加顯著。二是增加收入。產品提早上市搶占市場,而且提早上市價格相對較高。使用秸稈反應堆每667m2可增收25%左右。三是增加產值。日光溫室每667m2平均增收5200元,即產值在1300~2000m2的生產效益相當于又新建667m2溫室產生的效益。
近年來農村文化水平較高的青壯年勞動力大多進城務工,剩余的農民生產水平低、接受新技術比較慢。即使進行多次培訓與現場指導還是存在操作不規范、使用不當的問題,如反應堆建造不合理、反應料的使用量不足、后期不及時補料補水及通氣等。
(1)部分技術環節勞動強度較大、用工較多。如反應堆挖溝、菌種擴繁、秸稈收集與鋪設、后期打孔等工序;(2)技術有一定的局限性。由于該技術需要消耗大量的作物秸稈,在玉米種植面積較小而設施面積較大的地區,存在應用積極性高但秸稈資源相對短缺的難題;(3)市場上菌種品牌繁多,某些菌種產品性能不夠穩定。
每 667m2棚室需使用菌種 6~8kg、 麥麩 30~40kg、秸稈4000kg,其中僅菌種就需要投入300~600元,若再加上挖溝的人工費及麥麩等投入品費用,整個生產成本相對比較高,使農民應用該技術的積極性降低。
雖然在使用過程中還存在一些問題,但秸稈生物反應堆技術在冬春茬日光溫室蔬菜生產中起到的增產增收、改良環境、降低農藥使用量的作用是其他常規農業生產技術所不能達到的。廣大農業生產者應該在使用中不斷完善這項技術并大力推廣。