生物反应堆及其制作方法和使用技术

李济宸　冯秀华　李　群

2006年以来,河北省承德市蔬菜站等单位在双滦区的一些蔬菜大棚里,对生物反应堆制作和使用技术进行实验、示范及生产实践,收到了意想不到的增产效果。这是继地膜覆盖栽培技术之后的又一项突破性的增产技术,应用前景十分广阔。现将生物反应堆的制作方法和使用技术介绍如下:

一、生物反应堆的概念

生物反应堆又称缓释富氧秸秆发酵技术、暖床技术等,它是在一定的温度、湿度及空气流通的条件下,通过有益微生物(有机物料腐熟剂)的作用,把农作物秸秆、牛粪等有机物料转化成优质的有机肥料,同时释放出热量及二氧化碳气体的生物反应过程。生物反应堆能改善土壤理化性状,提高地温,增加棚内二氧化碳浓度,防治土传病害,进而使棚内种植的蔬菜产量增加,品质改善,经济效益提高。

二、生物反应堆的使用效果

1. 对棚内环境产生影响。一是发酵释放热量,提高地温。一般提高1~3℃,有的能提高7~8℃。二是提高棚内二氧化碳浓度。生物反应堆使用6~8个月,二氧化碳浓度提高3~4倍,为蔬菜进行光合作用、生产有机物提供了原料。三是给土壤接种了大量的有益菌,并扩大繁殖,促进土壤腐殖质的矿化,增加土壤营养含量。检测结果显示,有机质提高0.29个百分点,有效氮、有效磷和有效钾分别提高61.5%、135.5%和402.7%。

2. 对蔬菜生长及产量产生影响。一是促进生长。使用生物反应堆的蔬菜根系发达,植株生长繁茂,叶片肥大,叶色浓绿。如黄瓜秧(茎)节数达49~51节,比对照30节提高63.3%~70%,花打顶现象明显减少。二是提早成熟。如大棚香瓜提早上市15天。三是防治土传病害特别是根结线虫病效果好。防效一般达90%以上,解决了长期困扰大棚蔬菜生产的技术难题。四是增加产量,改善品质。检测结果显示,黄瓜、番茄和香瓜均增产30%以上,有的大棚增产50%以上,且品质好,能卖出好价钱。

三、生物反应堆的制作方法及使用技术

生物反应堆制作分为内置式和外置式两种。前者是把有机物料埋在土壤里,后者是把有机物料架在地面上。本文仅介绍生物反应堆内置式的制作及使用技术。

1. 备料。1亩大棚需要玉米秸2500千克,辅料麦麸或米糠80~100千克,有机物料腐熟剂的数量按使用菌剂种类的说明书确定,如使用酵素菌每亩需用8~10千克。

2. 挖沟。顺种植行挖沟,沟宽65~80厘米,深20~25厘米,长度根据地形及作物田垄的长短确定。挖出的土放在沟旁,留作还原用。

3. 菌种扩繁。把有机物料腐熟剂(如酵素菌8~10千克)与麦麸(80~100千克)混合、干拌、掺混均匀,而后喷清洁的水(不含清毒剂),使混合物手握能成团且手指缝间有水而不下滴(含水量达60%左右),即说明菌种混合物湿度恰到好处。接着在棚内将菌种混合物堆积成馒头形,上面覆盖麻袋片,以保温、保湿、遮挡阳光,促其发酵。经过24~48小时即发酵结束。如发酵期间温度达45℃以上时,可翻堆1次。发酵好的菌种混合物,用于给填在沟内的玉米秸接菌。

4. 填料、接菌。往挖好的沟内先填玉米秸,而后撒1层酵素菌混合物,再铺1层玉米秸,再撒1层酵母菌混合物,依此类推,放2~3层,直至把沟填满,轻拍均匀后覆土25~30厘米厚(略高于地面,下沉后与地面持平),踩实。

5. 浇水调湿,做畦覆膜。在沟内填料、接菌和覆土后,进行浇水。浇水在使土壤含水量增加的同时,也使玉米秸湿润了,这样可为秸秆发酵创造良好的条件。浇水后晾地1周,即可做畦覆膜。

6. 扎孔通气,促其发酵。栽苗后,在两棵苗之间,用圆木棒扎孔(可扎透玉米秸)。扎孔的作用是排放发酵产生的二氧化碳气体,使空气及氧气能进入反应堆进行气体交换,保持持续发酵。

四、应注意的问题

1. 应照常施肥。使用生物反应堆后,棚内二氧化碳气体浓度大幅度提高,玉米秸也转化成优质的有机肥料,但其氮磷钾总含量只有4%左右。有的有机物料腐熟剂生产公司介绍说,可以减施化肥量50%以上,甚至可以“以秸秆替代化肥”,这是不可能的。生物反应堆虽然有机肥料营养成分齐全,肥效持久,但毕竟其营养含量低,肥力不足,因此,应照常施肥,特别是使用生物反应堆的第一年,不可大量减施化肥,以免给生产造成损失。

2. 注意防治病虫害。生产实践表明,生物反应堆防治土传病害特别是根结线虫病效果特别好,因此使用生物反应堆后即可控制根结线虫病为害,但是,对其他气传病害,如黄瓜霜霉病、番茄晚疫病等并没有直接的杀虫灭病作用,而是通过作物强身健体“增加一些防治效果”。有的公司介绍,该技术可以“以植物疫苗替代农药”,这是不可能的,因为生物反应堆不产生“疫苗”,所以必须及时用药防治气传病害。

第一作者简介:李济宸 高级农艺师,曾在多家农业科技刊物发表数十篇农业科普文章。联系地址:河北省承德市中兴路小区4-2楼6-513室 邮编:067000。