秸秆生物反应堆技术在温室蔬菜栽培上的应用研究
2017-11-16杨亚辉
■杨亚辉
(西藏自治区农科院蔬菜所,西藏 拉萨 850000)
秸秆生物反应堆技术在温室蔬菜栽培上的应用研究
■杨亚辉
(西藏自治区农科院蔬菜所,西藏 拉萨 850000)
通过设置2种菌剂,5种反应堆,共设10个处理,研究各发酵产物对黄瓜生长的影响,以筛选出对黄瓜生长最有利的反应堆材料和最理想的菌剂。结果表明,反应堆中的玉米秸秆和1号菌剂组合最有利于黄瓜增产和提高黄瓜单果性状。
温室蔬菜;栽培;秸秆;生物反应堆
秸秆生物反应堆技术是在温室大棚内利用秸秆,通过微生物分解定向产生CO2,增加棚内CO2浓度,提高大棚土壤温度,进而提高作物产量的技术[1,2]。西藏地区土壤有机质含量很低,这是由于冬季牲畜缺乏饲草造成的掠夺性攫取,最终大量使用化肥,造成土壤板结、产量下降、品质下降、土传病害严重等问题[3]。引进秸秆生物反应堆技术可有效提高土地利用率,促进产品优质高效生产。
一、材料与方法
(一)材料与菌种
供试黄瓜品种为金胚999。1号微生物菌剂是由北京正农科技农业有限公司提供的秸秆生物降解专用菌种,2号菌剂是由南京农业大学提供的秸秆生物降解专用菌种。
(二)试验方法
试验设10个处理,无重复,采用随机区组排列,小区面积4m2,采用高畦栽培方式,畦宽50cm,每畦2行,株行距为35cm×40cm,采取地膜覆盖栽培,膜下浇灌。每窝定苗1株,每小区20株。调查数据时每个小区随机选取5个单株进行测量。
内置式秸秆反应堆的建造:在栽培畦正下方挖宽50cm、深25cm的沟,沟中铺放玉米秸秆3000kg/亩,在秸秆的中上部分2次撒施腐熟有机肥600kg/亩[4]。填完秸秆后,处理菌种,用当天按1kg菌种掺5kg饼肥、10kg麸皮、10kg水搅拌均匀,堆积4~5h后,开始使用。原菌种用量8kg/亩。培沟两端外露10cm的秸秆用于通气,然后在秸秆上覆盖20cm厚的土层[5,6]。最后用14#钢筋在每行两棵之间各打孔2个,孔距10cm,孔深以穿透秸秆层为准,便于释放CO2。
二、结果与分析
(一)生育期调查
从表1可看出,各品种在不同反应堆和菌剂处理下,生育期几乎一致。
(二)产量性状分析
从表2可以看出,玉米秸秆和混合处理的单株产量都较其他反应堆高,分别为3.27kg和3.22kg,菇渣处理的单株产量最低,为2.66kg。但经过SAS方差分析,发现处理间无显著差异。
从表3可以看出,玉米秸秆和混合处理的单株产量都较其他反应堆高,分别为3.48kg和3.43kg,菇渣处理单株产量最低,为2.74g。经方差分析,发现处理之间存在显著差异。作进一步多重比较,发现位次1显著高于2、3、5,位次4显著高于3和5,1和4没有显著差异,2、3和5没有显著差异。
比较表2和表3的结果,可以看出5种反应堆在1号菌剂下发酵产物对黄瓜产量均高于2号菌剂的影响,且各反应堆之间的发酵产物对黄瓜产量影响差异不显著,可认为此发酵剂为5种反应堆的广谱性菌剂;2号菌剂对麦秆发酵有明显的促进作用,对混合和杂草发酵促进较弱,且没有1号菌剂强。此外,在两种菌剂发酵情况下,玉米秸秆发酵产物对黄瓜增产效果最大,菇渣发酵产物对黄瓜增产效果最小。
(三)果实商品性状分析
从表4统计状况可以看出,参试品种果形均为
棒状,而瓜长、果实横径、单瓜重均以玉米秸秆反应堆处理最优。
表1 各参试品种的生育期表现
表2 1号微生物菌剂处理的各反应堆对黄瓜产量的影响
表3 2号微生物菌剂处理的各反应堆对黄瓜产量的影响
表4 1号微生物菌剂处理的各反应堆对黄瓜商品性状的影响
表5 2号微生物菌剂处理的各反应堆对黄瓜商品性状的影响
由表5可知,参试品种果形均为棒状,瓜长、果实横径、单瓜重依然以玉米秸秆反应堆处理最优。
结合表4和表5,可以看出,无论是1号微生物菌剂还是2号微生物菌剂,玉米秸秆对黄瓜果实的商品形状都较其他的处理好。但是比较微生物菌剂1号和2号对黄瓜的单瓜重和长度的影响,发现1号菌剂处理的单瓜重平均为0.275kg,而2号菌剂处理的单瓜重平均为0.235kg,即1号菌剂处理优于2号菌剂处理。
三、结论与讨论
试验结果表明,1号菌剂处理的5种反应堆的发酵产物,单株产量均高于2号菌剂处理的发酵产物。5种反应堆在1号菌剂处理下发酵产物对黄瓜总产量均高于2号菌剂处理的影响,且各反应堆之间的发酵产物对黄瓜总产量的影响不存在显著性差异,可认为此发酵剂为5种反应堆的广谱性菌剂;2号菌剂对麦秆发酵有明显的促进作用,对混合和杂草发酵促进较弱,但均没有1号菌剂强。此外,在两种菌剂发酵情况下,玉米秸秆发酵产物处理的黄瓜产量最高,菇渣发酵产物处理的黄瓜产量最低。综合得出,5种反应堆中玉米秸秆发酵产物最有利于增加黄瓜的长度、横径和单瓜重。比较两种菌剂,在相同反应堆下,1号菌剂优于2号菌剂。但比较5种反应堆对黄瓜产量和商品性状的影响,发现玉米秸秆发酵产物最有利于黄瓜增产和提高其商品性状。本试验为西藏地区应用秸秆生物反应堆技术以及筛选反应堆材料和菌剂可提供理论依据。
[1]陈立新,王娟,邹春娇,等.内置式秸秆反应堆技术对越冬茬番茄生长及温室环境的影响[J].北方园艺,2017,(07):48-52.
[2]杨树廷.温室大棚蔬菜增产增效技术措施[J].现代农业,2017,(3):48.
[3]谭素荣.设施蔬菜应用秸秆生物反应堆技术效果[J].现代农村科技,2017,(1):55.
[4]俞风娟,温学萍,赵玮,等.秸秆生物反应堆技术应用不同秸秆原料对番茄生长及产量的影响研究[J].宁夏农林科技,2016,(11):6-8+10.
[5]郑淑荣.秸秆生物反应堆技术在保护地蔬菜上的应用[J].现代农业,2016,(2):38.
[6]袁征.秸秆反应堆技术在温室中的应用效果[J].农业开发与装备,2015,(11):114.
杨亚辉,1982年生,男,陕西岐山人,助理研究员,主要从事蔬菜栽培工作。
(编辑:魏 翔)