内置式秸秆生物反应堆改良技术
2014-03-31樊志新
樊志新
近几年,南和县温室西葫芦生产中经常使用内置式秸秆生物反应堆技术,通过不断研究和应用,菜农结合当地实际,目前总结出一些改良方法:
一、秸秆反应堆原料(基料)类型和用量
1、秸秆类型和用量
通过对比,发现单施玉米秸秆的棚室表现得较好,另外玉米秸秆的采集较为方便,采集时间与秸秆反应堆的应用时期较吻合。建议小麦秸秆、棉花秸秆以及麦糠等不适宜单独施用,若采用,用量建议不超过秸秆总量的20%。玉米秸秆要整棵施入,施用时秸秆为干物质。通过试验对比,秸秆施用量过多,首先会消耗大量的劳动力,另外,秸秆过多,易浇不透水,导致“落干”现象,秸秆含水量低,会影响微生物活动和植株的正常生长发育,缺水也是反应堆技术应用失败的致命原因。秸秆施用过少,就不会充分起到增温、释放CO2、保水、保肥的作用。建议每亩施用秸秆量为4—5倍播种面积的玉米秸秆量为宜,大约为2500千克左右。
2、其它肥料类型和用量
在三年以上旧温室中若在施用秸秆反应堆的情况下,按亩种植面积计算,第一年其它肥料可不用,第二年腐熟有机肥可不用,复合化肥总量为160千克左右,其中100千克用于底肥;在新温室中,第一年腐熟有机肥施用量为常规量的70%以上,约4500千克,用于底肥。复合化肥总量保证在常规量的80%以上,320千克左右,其中200千克用于底肥。第二年腐熟有机肥用量保证在常规量60%以上,约3500千克,用于底肥。化肥保证在常规量50%,约220千克,其中160公斤用于底肥。
若连续施用过三年秸秆反应堆的地块,以后在施用秸秆的基础上再施有机肥2000千克公斤左右,复合化肥总量施用160千克左右,尤其是用于冲施的化肥会大量减少,整个生长期冲50公斤即可。用法是先把这些肥的50%施入棚内,进行旋耕,再挖反应沟,在填埋秸秆时,把另外50%的肥料均匀撒入秸秆内,以便平衡秸秆的营养元素,适宜微生物生长繁殖,有利于植株养分吸收。在1—2月份天气较冷时,追肥需要用热性肥料,如腐植酸类有机肥,当地温高时,追肥采用的是速效化肥,在盛果期追1—2次即可。需要强调的是即使使用了内置秸秆反应堆技术,肥料的投入也是不可缺少的,施肥条件最好与配方施肥技术相结合,要根据气候条件、土壤属性、作物营养特点、肥料性质来灵活施用。按2011年物价水平计算,整个生育期每亩可节约肥料费用约1400元。
3、菌种施用建议
由于秸秆腐熟过程为先升温,到高温,再到降温这么一个温度变化过程,本研究选择的西葫芦生产茬口需要秸秆腐熟时间段为10月15日至翌年2月,需要在秸秆腐熟温度最高时和寒冷季节相吻合,才能利用其优势。通过对比,在不用菌种的情况下,这一茬口的西葫芦每年的11月、12月这两个月,温室内10厘米平均地温为10℃以上,适宜微生物繁殖,秸秆利用土壤和自身所带的自然微生物,进行大量的繁殖,促使在翌年1、2月份达到腐熟高峰,利于西葫芦顺利度过寒冬。自2008年以来,广大农户普遍已不再施用菌种,不用菌种的另一个主要原因是费用问题,根据相关技术要求,每500千克秸秆需用1千克菌种,那么每亩需要2500千克的秸秆,菌种需要5千克,售价大约为500元,另外还需要麦麸为100元,豆饼400元,共1000元,由于不用菌种时,秸秆反应堆的良好效果也较明显,产量也能保证,使得菌种的推广受到限制。对于使用菌种后优势有多少,本研究只掌握了在本试验点这一种情况下西葫芦产量对比情况,但在其它地域条件、不同气候状况下、不同茬口等情况下的对比还需要进一步研究探索。
二、反应沟的设计要求
反应沟的位置可以是在种植行内,也可以是在操作行内。若在种植行内,一般宽度40厘米,深度20厘米左右,不可过深,压实后秸秆高度一般和地面齐平或略高于地面,秸秆上的覆土不低于20厘米,若土层太薄,西葫芦在定植时,根系直接落在秸秆上,此时秸秆腐熟程度较低,影响根系向下生长。若在操作行填埋秸秆,沟的深度和宽度可适当增加。建议放置秸秆的反应沟的位置每年可在种植行和操作行之间进行交换,最终使整个地块有机质含量均匀。
另外由于秸秆腐熟过程需要充足的氧气,厌氧条件下不利于秸秆的腐熟,且会产生有害物质,毒害植株根系,为了秸秆腐熟过程具备充足的氧气,建议在种植垄上不使用地膜覆盖,来保持外部空气顺利进入土壤中的秸秆中,秸秆腐熟释放的CO2也可以及时的释放出来,供植株生长所需,还可以减少打孔量,减少劳动力的投入。
三、扎孔方式方法
第一次打孔是在浇启动水后5天左右,定植后至采收,10—15天一次即可,在盛果期可多打孔,5—7天一次,一般扎孔位置在植株打5个左右。打孔的位置尽量不要重复,可以是在垄面上,也可以是在垄背下部,尤其是在浇水追肥时,在垄背下部扎孔,可以使水迅速的流到反应沟内,被秸秆吸收,这样做在高温时,还有利于降低地温。
四、植株管理要求
施用了秸秆的菜地,由于改善了植株生长环境,植株长势往往较旺,容易产生徒长现象,徒长主要是指茎叶生长点争夺养分的能力强,使得营养生长过旺,叶子繁茂,到中后期会引起互相遮光现象,使植株光合效率下降,影响产量。常规西葫芦生产是种植行距为0.8米,株距0.5米,而施用秸秆反应堆的种植行为0.9米,株距为0.65米较好。而且到中后期,若出现了发育不良或病害较重的植株,一定要及时拔除,若植株之间遮光较厉害,必要时还要间掉一部分植株,实践表明,这样不但减少不了产量,还有利于增产和操作。
五、结合其他技术配合使用
为了缓解连作障碍对蔬菜的不良影响,建议合理安排蔬菜茬口,尽量留出每年的7、8月份,来进行高温闷棚,高温闷棚技术主要目的是杀灭棚室有害生物。利用夏季高气温将棚室密闭升温,进行高温处理,对棚室土壤可起到杀菌消毒和除盐的作用,这种方法易于操作,效果较好,但温室生产不能周年进行,影响温室的经济收入。另外需要合理轮作换茬,采用与大田禾本科、豆科作物轮作的方法,来解除连作障碍,这种方法是一种最有效、最经济的方法,但会影响棚室的利用率和收入。实践证明,当地菜农,只要是采取以上其中一种方法的,到了冬季,棚室的病害就会大大减少,早衰现象也明显减轻。