混合式秸稈生物反應堆日光溫室西葫蘆試驗研究

崔艷秋 李玉珍

(山東省濟寧市蔬菜工作指導站，山東濟寧 272037)

1 材料與方法

1.1 材料

生物菌種，CO2交換機，CO2輸送袋，CO2測定儀，溫度計，玉米秸稈，木棒，麥麩等。

1.2 試驗地情況

試驗設(shè)在任城區(qū)南張鎮(zhèn)孫家日光溫室內(nèi)，棚長68m、寬10m。試驗與對照在同溫室內(nèi)進行，中間吊塑料布隔開。10月5日育苗，11月4日定植，西葫蘆品種為美國浪潮，除反應堆外，其它種植、管理方式一致。

1.3 反應堆的建造

1.3.1 內(nèi)置式反應堆的建造

(1)秸稈和其它物料用量:秸稈2000kg，麥麩15kg，餅肥 30kg，牛、馬、羊等草食動物糞便 2m3，菌種用量2kg。

(2)反應堆操作時間:本試驗采用行下內(nèi)置式，在西葫蘆定植(定植期11月4日)前20d進行。先挖深25cm、寬65cm的溝，溝內(nèi)填平秸稈，覆土20cm，在溝上起小高壟以備定植西葫蘆。

(3)菌種處理:使用當天按1kg菌種兌摻15kg麥麩、13kg水，三者拌合均勻，堆積4～5h，開始使用。

(4)填料與接種:溝挖好后填滿秸稈，秸稈兩頭露出地面以利氧氣進入促進分解，秸稈填好后整平，厚度為20cm，將菌種均勻撒在秸稈上，然后覆土，覆土厚度為20cm。結(jié)合覆土施用底肥2000kg，底肥以腐熟的圈肥和雞糞為主，不施化肥，有機肥用量為常規(guī)用量的50%。3～4d后覆膜，用14號鋼筋打孔，孔距25cm見方。

(5)定植:11月5日定植，株距50cm，667m2定植2315株。管理方法與一般田間管理相同。

(6)內(nèi)置式使用注意事項:三足、一露和三不宜。三足:秸稈用量要足;菌種用量要足;第一次澆水要足。一露:內(nèi)置溝兩頭秸稈要露出茬頭10cm。三不宜:開溝不宜過深，不深于20cm;覆土不宜過厚，20cm左右;打孔不宜過晚，定植后及時打孔。

1.3.2 外置式反應堆的建造

(1)貯氣池的建造:在溫室進口山墻內(nèi)側(cè)，離山墻0.5～0.6m處挖一個寬1.1～1.2m，長6～7 m，深1.0～1.2m的長方形坑，單磚砌壘，水泥打底、抹壁，防止池內(nèi)漏水。貯氣池上每隔0.6～0.8m放一根棚桿，然后再從貯氣池兩頭縱向拉4～5道鐵絲，貯氣池底部中間通出0.5m×0.5m×0.6m出氣口，距池底1.2m處建一個內(nèi)徑為45cm的CO2交換機底座。

(2)反應堆加料、菌種、補水方法:在建好的貯氣池鐵絲上先鋪一層玉米秸稈，澆足水后撒上一層菌種，再鋪一層玉米秸稈，澆水，撒菌種，共鋪4層，用菌種3kg，麥麩20kg，拌種標準同內(nèi)置式，秸稈用量3000kg以上，碼好后澆透水，池內(nèi)灌水距反應堆20cm，最后堆上搭一層厚塑料膜，塑料膜下垂與秸稈齊，露出通風道，不要密封以利氧氣進入，促進反應堆快速發(fā)酵，最后安裝二氧化碳交換機和微孔二氧化碳輸送帶，電源用220V的日光燈插頭即可。

(3)反應堆的啟用:①開機時間:苗期開啟3h(10:30～13:30);中期開啟6h(8:30～15:30);盛果期只要有陽光就必須全天開機。②反應堆浸出液的使用方法 分前、中、后期進行3次灌根，每棵每次500～700ml，3～4d噴施l次。噴施部位為葉背面，特別在作物開花前和謝花后噴施，3d1次，連續(xù)2～3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 對溫室內(nèi)地溫的影響

為進一步探討內(nèi)置式生物反應堆對地溫的影響，從2007年11月到2008年4月對棚室內(nèi)地溫進行了測定記載，每天早晨7:00，在試驗區(qū)和對照小區(qū)分別取3個點，對20cm的地溫進行測量，求出3個點的平均值，結(jié)果見表1。

表1 內(nèi)置式生物反應堆對地溫影響調(diào)查表(溫度:℃)

從上表看出，處理與對照最大差值是在冬季最寒冷的1月份時，相差6.3℃;最小差值在4月份，處理與對照相差1.5℃。前期地溫高，有利于西葫蘆根系生長，為西葫蘆豐產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。冬季寒冷季節(jié)地溫較高，有利于西葫蘆健壯生長，結(jié)瓜多，瓜條生長快。后期隨著秸稈的分解，熱量釋放越來越少，且外界氣溫越來越高，地溫差異逐漸變小。

2.2 溫室內(nèi)二氧化碳濃度的變化

我們于2007～2008年分4次對棚室內(nèi)處理區(qū)及對照區(qū)CO2濃度進行了測定，其結(jié)果見表2。

表2 秸稈生物反應堆技術(shù)對CO2濃度的影響單位:ppm

從表2可以看出，溫室內(nèi)處理區(qū)與對照區(qū)CO2濃度最高差異為2930ppm。從CO2濃度變化規(guī)律看，上午、中午光照強，黃瓜吸收CO2多，對照區(qū)明顯低于處理區(qū)，也低于外界300ppm的CO2濃度。而晚上20:00無論處理區(qū)、對照區(qū)，CO2濃度均較白天高，對照區(qū)內(nèi)基本接近于外界CO2濃度。

2.3 對西葫蘆植株生長及產(chǎn)量的影響

表3 應用秸稈生物反應堆對西葫蘆生長及產(chǎn)量的影響

由表3看出．在西葫蘆生長期應用秸稈生物反應堆的日光溫室，西葫蘆長勢較對照要好。表現(xiàn)在生長旺盛，葉片濃綠、厚實，植株健壯。葉面積大，單株結(jié)瓜數(shù)多，且瓜形整齊順直，平均單株結(jié)瓜13.4個，較對照多2.9個。平均單瓜重0.44kg，較對照高出0.10kg。第一次采收上市期提前15d，延遲收獲期18d，比對照667m2增產(chǎn)3192.9kg，增產(chǎn)46.8%。由于應用秸稈生物反應堆的日光溫室西葫蘆商品性好，倍受消費者歡迎，市場售價平均比對照高0.1元/kg，經(jīng)濟效益較高。

3 結(jié)論

應用秸稈生物反應堆技術(shù)能提高棚室內(nèi)溫度，前期可大大增加地溫，棚室內(nèi)20cm地溫提高1.5～6.3℃，對西葫蘆定植初期的緩苗、冬季嚴寒季節(jié)的健壯生長都有非常顯著的促進作用，從而對產(chǎn)量產(chǎn)生積極影響。棚室內(nèi) CO2濃度提高715～2930ppm，解決了冬季棚室蔬菜生產(chǎn)中普遍存在的CO2匱乏現(xiàn)象，提高了西葫蘆的光合能力。應用反應堆后，西葫蘆長勢健壯，葉色濃綠，植株病害輕，結(jié)瓜數(shù)增加，產(chǎn)量增加46.8%，且西葫蘆瓜個大、瓜形正，市場售價高，經(jīng)濟效益較好。