有機生態(tài)型無土栽培基質(zhì)預(yù)處理及復(fù)配技術(shù)

高 龍 殷學云

（1.甘肅省酒泉市夾邊溝林場，甘肅酒泉 735000；2.甘肅省酒泉市肅州區(qū)蔬菜技術(shù)服務(wù)中心，甘肅酒泉 735000）

牛糞、菌渣、玉米秸稈等屬農(nóng)牧業(yè)廢棄物，含有豐富的營養(yǎng)成分，可作蔬菜栽培基質(zhì)，但不經(jīng)處理往往含有大量病菌、蟲卵等，使用之前必須進行發(fā)酵處理，否則有機物在作物根部被動發(fā)酵會導(dǎo)致秧苗燒根、燒苗，造成嚴重的經(jīng)濟損失。

1 原料預(yù)處理

1.1 玉米秸稈預(yù)處理

主要以粉碎的玉米秸稈為發(fā)酵原料，以南京農(nóng)業(yè)大學培養(yǎng)的高溫放線菌、中溫放線菌為菌源，經(jīng)過高溫發(fā)酵殺菌、中溫發(fā)酵和自然后熟發(fā)酵3個階段完成發(fā)酵全過程。

1.1.1 粉碎玉米秸稈

選擇晴朗無風天氣，打掃干凈發(fā)酵場地，粉碎玉米秸稈，也可將風干的玉米秸稈均勻平鋪在場地上（厚20～25 cm），用秸稈還田機來回碾壓。粉碎后的秸稈粒徑為3～10 cm。

1.1.2 調(diào)節(jié)碳氮比

每1 000 kg干秸稈分層、均勻添加尿素1.4 kg，使用翻堆機或裝載機將物料上下充分翻勻，調(diào)節(jié)物料的碳氮比，使其達20～25∶1。

1.1.3 添加菌劑

每1 000 kg干秸稈分層、均勻添加微生物腐熟菌劑1 kg，同樣使用翻堆機或裝載機將物料上下充分翻勻，加快發(fā)酵進程，提高發(fā)酵質(zhì)量。

1.1.4 調(diào)節(jié)濕度

用微噴灌系統(tǒng)或自來水設(shè)備定量給物料補水，使其含水量達60%～65%（手握成團，指縫有水滲出而不滴），充分混合均勻。

1.1.5 建堆

人工或使用裝載機將物料堆置成高1.2 m、底寬3 m、頂寬2 m、長度不限的臺形堆（即切面為梯形），各個堆面整理平整。

1.1.6 覆膜

為了給好氧微生物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境，使料堆快速升溫并防止水分散失，料堆表面需覆蓋1層普通棚膜（厚0.06～0.10 mm），將薄膜四周固定好，防止風刮起薄膜，料堆側(cè)面薄膜每m2預(yù)留直徑1 cm的通風孔15～20個，料堆底部薄膜不可壓實，防止聚集多余水分。

1.1.7 翻堆

為保證料堆中好氧微生物所需的氧氣，建堆后4～5 d、料堆溫度達60℃時，用翻堆機或裝載機翻堆1次，以后每7 d翻1次。翻堆時，將堆體表面與中心部分混翻均勻，保證堆體內(nèi)外層均達到腐熟標準。翻堆過程中，當料堆含水量在45%以下時使用滴灌設(shè)備補水至60%～65%。

1.1.8 發(fā)酵結(jié)束

當距離料堆頂端30 cm處溫度接近環(huán)境溫度，物料顏色變褐、有輕微草香味時表明發(fā)酵完成。整個發(fā)酵過程需32～34 d。

1.2 菌渣預(yù)處理

菌渣來源于平菇的下腳廢料，主要原料為棉籽殼，營養(yǎng)豐富，理化性質(zhì)良好。平菇栽培方式通常有覆土和袋（瓶）栽，因此發(fā)酵工藝流程為去皮碾壓、添加輔料、調(diào)節(jié)含水量、建堆發(fā)酵、覆膜通風。

1.2.1 去皮碾壓

根據(jù)平菇不同的栽培模式分類處理菌渣。覆土栽培的，要去除表層的覆土材料；袋（瓶）栽的，采用機械或人工脫袋（瓶）。然后撿出硬結(jié)塊、金屬物、塑料膜及布線條等雜物，將菌渣碾壓至粒徑2 cm以下。

1.2.2 添加菌劑

每1 000 kg菌渣分層、均勻添加微生物腐熟菌劑2 kg，用翻堆機或裝載機將物料上下充分翻勻，加快發(fā)酵進程，提高發(fā)酵質(zhì)量。

1.2.3 原料調(diào)配

將發(fā)酵菌劑與菌渣按1∶5比例預(yù)混后，再與發(fā)酵物料攪拌混勻，加水調(diào)節(jié)物料含水量為55%～60%。

1.2.4 建堆

發(fā)酵料堆的地面中央扣上長40～50 cm、寬30～40 cm、高25～30 cm的塑料筐或竹筐，形成預(yù)留空間，使用裝載機輔助人工將混有微生物菌劑的菌渣混合物料堆置成底直徑4.0 m、高1.5 m的半球形發(fā)酵堆，拍平料堆表面。從堆底中央的預(yù)留空間引出1根通風管，外接1臺鼓風機。通風管為直徑4 cm左右的塑料管，鼓風機為功率60～100 w的小型通用風機。

1.2.5 覆膜

以堆心的預(yù)留空間為中心方向，在半球形發(fā)酵堆的表面均勻打直徑約5 cm的通氣孔，間距30 cm，直達料堆中心。為了給好氧微生物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境，使料堆快速升溫并防止水分散失，料堆表面覆蓋1層普通棚膜（厚0.06～0.10 mm），將薄膜四周固定好，防止風刮起薄膜，料堆底部留有縫隙，不能壓實，防止聚集多余水分。

1.2.6 鼓風和翻堆

為保證料堆中好氧微生物所需的氧氣，當堆溫升至60℃時，用鼓風機間歇式鼓風，每天在8～18時間隔2～3 h鼓風0.5 h，夜晚停止鼓風并覆蓋保溫物，鼓風3 d后翻堆1次。使用翻堆機或裝載機翻堆時，應(yīng)將堆表層和底層料翻至堆內(nèi)部，并適量補充水分。重新建堆后，當堆溫再次升至55℃時，按上述通風方式進行間歇式鼓風。每隔3～4 d翻堆1次，翻堆4～5次后，覆蓋薄膜，不再通風，使料堆均勻升溫，悶堆10 d左右。

1.2.7 發(fā)酵結(jié)束

在距離料堆頂端40 cm處溫度接近環(huán)境溫度，物料呈深褐色或黑褐色、有輕微菌香味時表明發(fā)酵完成。整個發(fā)酵過程需30～35 d，發(fā)酵結(jié)束后攤堆，充分晾曬，排除余熱及廢氣。

1.3 牛糞預(yù)處理

將新鮮牛糞均勻攤開（厚15～20 cm）晾曬，上下翻混1～2次，同時剔除石塊和雜物，直至含水量降至60%～65%。如是干牛糞，用農(nóng)用拖拉機碾壓，使其粒徑達2 cm以下，剔除石塊和雜物，補水至含水量為60%～65%。

1.3.1 添加菌劑

每1 000 kg牛糞分層、均勻添加微生物腐熟菌劑1 kg，使用翻堆機或裝載機將物料上下充分翻勻，加快發(fā)酵進程，提高發(fā)酵質(zhì)量。

1.3.2 建堆

人工或使用裝載機將混有微生物菌劑的牛糞堆置成底寬3 m、頂寬2 m、高1.2 m、長度不限的臺形堆（切面為梯形），各個堆面整理平整。

1.3.3 覆膜

為了給好氧微生物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境，使料堆快速升溫并防止水分散失，堆體表面覆蓋1層普通棚膜（厚0.06～0.10 mm），覆膜方式和預(yù)留通風孔同秸稈處理。

1.3.4 翻堆

為保證料堆中好氧微生物所需的氧氣，建堆后4～5 d、料堆溫度達60℃并維持48 h時，使用翻堆機或裝載機翻堆1次，以后每7 d翻混1次。翻堆時，將堆體表面與中心部分翻混均勻，保證堆體內(nèi)外層均達到腐熟標準。

1.3.5 發(fā)酵結(jié)束

在距離料堆頂端30 cm處溫度接近環(huán)境溫度，物料顏色變褐、有輕微泥香味時表明發(fā)酵完成。整個發(fā)酵過程需28～30 d。

2 注意事項

粉碎后的玉米秸稈不可太長；菌渣要及時補充水分，以免溫度過高變成細灰；牛糞、雞糞等原料不可太濕，否則發(fā)酵升溫較慢，延長發(fā)酵時間；發(fā)酵時注意觀測堆體內(nèi)溫度，溫度低于50℃時不可翻堆。

3 基質(zhì)配制

50 m長的溫室需發(fā)酵好的玉米稈15 m3、菇渣6 m3、雞糞2 m3、牛糞5 m3、爐渣（過篩后）12 m3。配制栽培基質(zhì)時，有機基質(zhì)與無機基質(zhì)體積比為7∶3。有機基質(zhì)中，玉米稈、菇渣、牛糞、雞糞體積比為5∶2∶2∶1；無機基質(zhì)中，爐渣、河沙的體積比為7∶3（爐渣必須過篩，篩孔直徑3～5 mm）。裝料前5～10 d，將處理好的栽培料按比例充分混勻，每m3基質(zhì)中加入石灰氮1 kg，覆蓋棚膜殺菌滅蟲后即可使用。