大棚西瓜秸稈生物反應堆應用試驗

劉 華 郭霞旭

（1江蘇省鹽城市濱?？h植保植檢站 224500；2濱?？h農(nóng)業(yè)委員會）

秸稈生物反應堆是利用秸稈發(fā)酵，以秸稈替代化肥、植物疫苗替代農(nóng)藥，利用秸稈發(fā)酵產(chǎn)生熱能和CO2，提高地溫、增加CO2濃度，利用抗病微生物和植物疫苗防治病蟲害，可減少農(nóng)藥用量。在反應堆專業(yè)菌種、催化劑和凈化劑的作用下，將秸稈定向快速轉化為植物生長所需的CO2、熱量、抗病微生物和有機無機養(yǎng)料。

2011年春，我站在東坎鎮(zhèn)新安村高效農(nóng)業(yè)示范園內(nèi)開展了大棚西瓜秸稈生物反應堆應用試驗，現(xiàn)將試驗結果總結如下。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

參試西瓜品種為蘇蜜6號、早抗京欣、橙蘭，還包括生物菌種及疫苗，玉米秸稈、麥麩、餅肥、水、薄膜、14號鋼筋等。

1.2 試驗方法

試驗設在濱?？h東坎鎮(zhèn)新安高效農(nóng)業(yè)示范園內(nèi)。試驗采用隨機區(qū)組排列，3次重復，小區(qū)面積50m2，行距2m、株距0.5m，每小區(qū)栽50株，雙行種植。設對照組，對照組同本地常規(guī)栽培方法。

1.3 建造反應堆

2月27日，按1kg菌種摻麥麩20kg、餅肥10kg、加水35～40kg的原則，將5kg菌種和麥麩100kg、菜籽餅肥50kg， 加水175～200kg混合拌勻， 并攤鋪8～10cm厚，進行發(fā)酵，待第2d使用。2月28日，在每個小區(qū)的種植行下開溝，溝寬70～80cm、深20～25cm，開溝長度與行長相等，開挖土壤按等量分放溝兩邊。開溝完成后，在溝內(nèi)放置玉米秸稈，鋪完踏實后，將處理后的菌種均勻撒在秸稈上，并用鍬輕拍1遍，使菌種與秸稈緊密接觸。溝兩頭各留10cm秸稈茬以利微生物有氧呼吸，然后將溝兩邊的土回填于秸稈上，覆土厚度15～20cm，形成種植壟，并整平壟面，灌水澆透秸稈。及時覆蓋地膜，并于澆水后第2d用14號鋼筋打孔，孔距20cm左右，深度以穿透秸稈層為準，以利于微生物進行有氧呼吸，促進秸稈轉化，等待定植。操作中注意事項主要包括“三足、一露、三不宜”。三足是指菌種用量要足，秸稈用量要足，第1次澆水要足；一露是指溝兩端秸稈要露出茬頭；三不宜是指開溝不宜過深，覆土不宜過厚，打孔不宜過晚。

1.4 栽培管理

2月15日中午播種育苗，采用電熱線穴盤基質育苗技術。育苗期間白天溫度保持在25～28℃，夜溫在15～20℃。3月20日左右定植，試驗組不施任何底肥，每次澆水后及時打孔，并與前1次打的孔相互錯開。果實膨大期葉面噴施1次0.2%～0.3%磷酸二氫鉀溶液。5月18日左右開始采收，對照組5月26日開始采收。頭茬瓜采收前10d，選生長健壯的側蔓留二茬瓜，并在頭茬瓜采收前2d追施磷酸二銨1.4kg，促進二茬瓜膨大。

2 結果與分析

2.1 物候期

由表1可知，試驗組定植日期比對照組晚2d，但定植后緩苗快，尤其是進入伸蔓期后，植株生長明顯加快，葉色肥大、濃綠，頭茬瓜成熟期較對照提前7～8d。頭茬瓜采摘結束后，選留二茬瓜繼續(xù)生長。因后期氣溫升高，棚膜撤除，二茬瓜除病害少于對照組、葉色較對照濃綠外，植株生長并無明顯區(qū)別。

2.2 果實性狀

經(jīng)測定，蘇蜜6號、早抗京欣中心糖度分別比對照高0.5%、0.6%；橙蘭的表現(xiàn)最為明顯，比對照組高1.6%，可以明顯品嘗出甜度的差距。其他如果皮顏色、厚度，果肉的顏色、質地等性狀無明顯差別。

2.3 產(chǎn)量表現(xiàn)

由表2可知，試驗組3個品種的平均單瓜重分別是對照組的1.27倍、1.3倍、1.25倍。小區(qū)產(chǎn)量經(jīng)測定，頭茬瓜產(chǎn)量蘇蜜6號為210kg、旱抗京欣為325kg、橙蘭為150kg，二茬瓜產(chǎn)量略低，蘇蜜6號為108kg、旱抗京欣為140kg和橙蘭為53kg。折合667m2產(chǎn)量蘇蜜6號為3816kg、早抗京欣為5580kg、橙蘭為2436kg，分別比對照組高34.2%、32.1%和30.1%。

表1 各參試西瓜品種的物候期

表2 各參試西瓜品種的果實性狀及產(chǎn)量

2.4 經(jīng)濟效益分析

頭茬瓜平均每千克售價1.0～1.5元，667m2收入蘇蜜6號為3780元、早抗京欣5850元和橙蘭2700元，二茬瓜平均每千克售價為0.8元，667m2收入蘇蜜6號為1000元、早抗京欣為1250元和橙蘭為500元，合計667m2收入依次可達到4780元、7100元和3200元?？鄢龖脙?nèi)置式秸稈生物反應堆增加的成本520元，合計667m2純收入依次可達3360元、5680元和1780元，分別是對照組的1.45倍、1.52倍和1.36倍。

3 結論

應用秸稈生物反應堆技術種植的大棚前期20cm處地溫較對照棚高5℃，棚溫高3℃，隨著氣溫升高，兩個棚溫差逐漸縮小。化肥用量比對照組減少60%以上，農(nóng)藥用量減少80%以上，頭茬瓜產(chǎn)量提高25%左右，二茬瓜產(chǎn)量提高50%左右，成熟期提前1周左右，含糖量增加0.5%～1.5%。綜合生長表現(xiàn)為：緩苗快、抗低溫，瓜蔓生長快，瓜葉顏色鮮嫩肥大，坐果早且生長快。

同時由于試驗組未施化肥，西瓜的口感好、品質優(yōu)，深受消費者歡迎，且秸稈生物反應堆技術充分利用農(nóng)業(yè)廢棄物，改善土壤理化性狀，減少農(nóng)業(yè)面源污染，社會生態(tài)效益顯著，因此該項技術在本地具有較高的推廣價值。