秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在黃瓜種植中的應(yīng)用試驗

何宗均，梁海恬，趙琳娜

（天津市農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，天津300192）

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在黃瓜種植中的應(yīng)用試驗

何宗均，梁海恬，趙琳娜

（天津市農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所，天津300192）

為了解添加自主研制菌劑的秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的效果，在黃瓜種植過程中進行了秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)與常規(guī)栽培的對比試驗。結(jié)果表明，應(yīng)用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的處理地溫較對照高2℃，氣溫較對照高3℃，CO2濃度是對照的2.35倍；應(yīng)用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)比對照每公頃節(jié)水1 575 m3，節(jié)省化肥1 350 kg，增產(chǎn)幅度11%。說明添加自主研制菌劑的秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)應(yīng)用效果良好，可進行推廣。

菌種；秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)；黃瓜

我國是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)作物秸稈資源豐富，年總產(chǎn)量超過7億t，但是目前我國秸稈綜合利用率僅為40%[1]。秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)是一種生物措施，主要是將各種秸稈轉(zhuǎn)化成為農(nóng)業(yè)發(fā)展所需的二氧化碳、有機質(zhì)、礦物質(zhì)、熱量等，從而使農(nóng)業(yè)資源得到有效、合理的利用[2]。蔬菜生產(chǎn)中由于施肥不科學、長期連作和施肥用藥量持續(xù)增加等，對環(huán)境的污染逐年加劇，嚴重影響了蔬菜的品質(zhì)。另外，冬季大棚內(nèi)溫度低和二氧化碳含量低也影響蔬菜的種植，而秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用有利于解決這些問題[3]。

有關(guān)秸稈反應(yīng)堆技術(shù)的研究報道很多，有的研究操作技術(shù)[4-6]，有的研究在蔬菜上的應(yīng)用[7-18]。

本試驗主要研究結(jié)合自主研制的腐熟菌劑在黃瓜秸稈生物反應(yīng)堆種植技術(shù)上的應(yīng)用，與常規(guī)種植進行對比，旨在驗證添加自主研制菌劑的秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的有效性。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試作物為黃瓜，品種為津優(yōu)35號；供試菌劑為自主研制的秸稈腐熟菌劑。

1.2 儀器

溫度傳感測定器；CO2便攜測定儀。

1.3 試驗設(shè)計

試驗地點設(shè)在天津市大港中塘鎮(zhèn)南臺村，大棚規(guī)格40 m×12 m，采用行下內(nèi)置式反應(yīng)堆技術(shù)。處理1.添加自主研制菌劑的秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)；處理2.對照（未做秸稈反應(yīng)堆）。試驗棚只用玉米秸稈、菌種、餅肥和麥麩；對照棚施用復(fù)合肥。其他管理按正常進行。

1.4 試驗方法

在種植行的位置，順南北方向挖略寬于小行的溝，溝寬70 cm、深25 cm，開溝后把準備好的玉米秸稈填入溝內(nèi)，每公頃鋪放干秸稈75 t，填放秸稈厚度為30 cm，踏實，南北兩端讓部分秸稈露出地面，以利于通氣。將腐熟菌劑按每公頃150 kg均勻撒在秸稈上，用鐵鍬輕拍一遍秸稈，使菌種漏入下層一部分，然后覆土整平成畦，覆土厚度20 cm。覆土后在反應(yīng)堆之間的溝內(nèi)澆水，水面高度應(yīng)達到壟高的3/4，利用水的滲透作用充分濕透反應(yīng)堆秸稈，但要防止水面過高，以免壟土板結(jié)影響栽種。7 d后打孔，以通氣散熱，間隔20 cm，深度達秸稈底部；10 d后進行移栽定植，定植時只澆緩苗水即可。

2 結(jié)果與分析

2.1 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對黃瓜植株生長的影響

在定植后的前7 d，葉色對比不是很明顯，使用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的處理1葉片邊緣發(fā)黃，但是到緩苗之后，葉片變肥厚，葉色濃綠，對照處理植株葉片相對較小，葉色較淺，對比較明顯；在黃瓜定植后30，45，60d調(diào)查顯示，處理1黃瓜株高分別為90，136，159 cm，較處理2（CK）分別高出31，40，51 cm；處理1黃瓜葉片數(shù)較對照分別多5，7，9片（表1）。

表1 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對黃瓜植株生長的影響

2.2 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對地溫、氣溫和CO2濃度的影響

根據(jù)多次測定結(jié)果，利用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)的處理1地溫為20℃，處理2（CK）為18℃；處理1的氣溫為21℃，處理2（CK）為18℃；處理1的CO2含量為802 mg/kg，而處理2（CK）為342 mg/kg，處理1是處理2的2.35倍（表2）。

表2 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對黃瓜大棚環(huán)境的影響

2.3 秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)藥、增產(chǎn)和增收的影響

處理1在節(jié)水方面除啟動水和緩苗水外，只滴灌5次，每次225 m3/hm2，處理2（CK）滴灌12次，每次225 m3/hm2，應(yīng)用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)可以節(jié)水1 575 m3/hm2；處理1沒有施基肥，后期追施2次，每次復(fù)合肥225 kg/hm2，處理2（CK）基肥施用了雞糞120 m3/hm2，后期追施8次，每次復(fù)合肥225 kg/hm2；處理1噴藥5次，使用煙劑2次，處理2（CK）噴藥7次，使用煙劑2次；整個生育期處理2（CK）采摘黃瓜75165kg/hm2，處理1共采摘黃瓜83460kg/hm2，較CK增產(chǎn)8295kg/hm2，增幅11%。與CK相比，處理1節(jié)水1575m3，節(jié)省化肥1350kg、有機肥120m3，節(jié)藥3 000 mL；按市場平均價格計算，處理1每公頃增收24 885元，節(jié)約肥料支出26 850元，節(jié)約農(nóng)藥支出450元，但處理1多用料22 500元，雇工多支出16800元，整體效益處理1比CK高出12885元/ hm2，其中，節(jié)水節(jié)肥效果明顯，節(jié)約用藥不明顯。另外，處理1較處理2（CK）早摘瓜3 d，而且瓜條長、順直，商品率高，同時處理1黃瓜生育期延長7 d。

3 結(jié)論與討論

本試驗結(jié)果表明，應(yīng)用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)種植的黃瓜株高在黃瓜苗定植30，45，60 d較對照分別高出31，40，51 cm，葉片數(shù)較對照多5，7，9片；應(yīng)用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)的處理地溫較對照高2℃，氣溫較對照高3℃，CO2含量是對照的2.35倍；應(yīng)用秸稈反應(yīng)堆技術(shù)每公頃節(jié)水1575m3，節(jié)省化肥1350kg、有機肥120 m3，節(jié)藥3 000 mL，增產(chǎn)8 295 kg，增產(chǎn)幅度11%，增收12 885元。

添加自主研制菌劑的黃瓜秸稈反應(yīng)堆種植技術(shù)，具有分解纖維素、抗病蟲害和增強肥效等多種功能，能夠快速提高堆溫并加快腐熟進程，腐熟過程不僅能產(chǎn)生充足的CO2，供農(nóng)作物進行光合作用，還能產(chǎn)生大量的熱量，提高蔬菜大棚的地溫和棚溫，通過功能菌的作用，起到抵抗常見病蟲害和增強土壤肥效的效果，提高農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)和產(chǎn)量，減少農(nóng)藥和化肥的用量，應(yīng)用效果良好。

［1］呂春花，劉玉明，王亞杰.秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用推廣概況[J].大麥與谷類科學，2014（4）：70-72.

［2］劉蘭海.試析秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用及推廣[J].農(nóng)業(yè)開發(fā)與裝備，2016（9）：133.

［3］仝文凱.秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)的應(yīng)用分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2016（3）：247-248.

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［10］顧俊榮，楊代鳳，董明輝，等.秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對設(shè)施茄果類蔬菜生長及棚內(nèi)環(huán)境因子的影響[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學，2015，43（11）：224-225.

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［12］賀海.黃瓜栽培應(yīng)用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2015，35（6）：18.

［13］趙竹青，賀向輝，曲美玲.秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在日光溫室黃瓜生產(chǎn)上的應(yīng)用研究[J].中國果菜，2012（6）：14-16.

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Application Experiment of Straw Bio-reactor Technology in the Cucumber Cultivation

HE Zongjun，LIANGHaitian，ZHAOLinna
（Tianjin Institute ofAgricultural Resources and Environment Sciences，Tianjin 300192，China）

Tomaster the effect ofthe strawbiological reactor technologyadded a self-developed bacteriumagent,the contrast test of strawbiological reactor technology and conventional cultivation was carried out in the process of cucumber cultivation.The results show that compared with the control,ground temperatureit is 2℃higher by using the application of straw biological reactor technology, temperature is 3℃higher,CO2concentration is 2.35 times that of control.Compared with the control,it can save 1 575 m3/hm2water, save 1 350 kg/hm2fertilizer,and increase production by 11%by using the application of straw biological reactor technology.Therefore, the strawbiological reactor technologyadded a self-developed bacteriumagent is good,it can be popularized.

strain;strawbio-reactor technology;cucumber

S642.2

：A

：1002-2481（2017）06-0971-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.06.26

2017-02-28

天津市農(nóng)業(yè)科技成果與推廣項目（201101152）

何宗均（1976-），男，江西寧都人，副研究員，主要從事農(nóng)業(yè)微生物與廢棄物資源化處理技術(shù)研究工作。