秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在連作障礙甜瓜地應(yīng)用研究

謝文龍，徐加寬，詹國勤，蔣洪國

（1 江蘇省常州市新北區(qū)奔牛鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心，江蘇 常州 213131；2 江蘇省常州市園藝技術(shù)推廣站）

秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)是利用有益微生物分解作物秸稈，增加大棚內(nèi)CO2濃度，并能有效調(diào)節(jié)土壤生物及生態(tài)系統(tǒng)，改善土壤理化性狀。實現(xiàn)化肥、農(nóng)藥的投入減量化，從而實現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、提質(zhì)、增效的一項作物秸稈生態(tài)高效利用新技術(shù)[1～2]。近年來，隨著甜瓜栽培面積迅速擴大，重茬面積增多，甜瓜枯萎病的發(fā)生率越來超高。深入研究甜瓜枯萎病的發(fā)生規(guī)律，探索有效的防治方法已成為生產(chǎn)上亟待解決的問題。為明確秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)對障礙甜瓜地的修復(fù)效果，2019 年在較大面積的重茬甜瓜地開展示范應(yīng)用?，F(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地點

試驗地點位于常州市新北區(qū)奔牛鎮(zhèn)現(xiàn)代都市農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園內(nèi)，前茬作物為瓜地，連作障礙嚴(yán)重，面積5.6hm2。

1.2 試驗材料

主要材料為農(nóng)作物秸稈、麥麩、菜餅、菌種和疫苗。設(shè)施大棚寬6m、長100m，南北走向。供試品種甜瓜“江南蜜”，2019 年2 月16 日定植，行株距1.5m×0.5m，667m2栽植550 株，5 月30 日～6 月15 日采收。

1.3 試驗處理

秸稈生物反應(yīng)堆處理：667m2用稻草5000kg、菌種10kg、疫苗5kg。處理方法：移植前10～20d，先將菌種、麥麩、菜餅按1∶20∶10 兌水混合拌勻，濕度以用手握住滴水為準(zhǔn)，避光透氣發(fā)酵，堆高50cm，堆上按20cm標(biāo)準(zhǔn)打孔，堆積發(fā)酵4～24h（堆溫不能超過55℃）。如當(dāng)天使用不完，攤放于室內(nèi)或陰涼處，厚度8～10cm，一般2～3d 用完。植物疫苗活化：疫苗、麥麩、菜餅按1∶20∶20 混合拌勻，處理方法同菌種。

2019 年2 月10 日進行整地、撒菌種、疫苗。先將2/3 用量的疫苗經(jīng)活化發(fā)酵處理后，均勻撒于棚內(nèi)畦面，然后開溝鋪秸稈撒菌種，秸稈厚度20～25cm，每隔8～10m 兩側(cè)秸稈露出地面10cm 以利通氣，再覆土澆水，蓋上地膜，2～3d 后打孔，孔距為15cm，孔徑為4～5cm，孔深以穿透秸稈層為宜，以利于O2的進入和CO2的排出。2 月16 日進行定植，定植前，先將余下的1/3疫苗經(jīng)活化發(fā)酵處理后，均勻撒入定植穴內(nèi)，并與土壤充分摻勻，然后再進行定植，定植后澆好定根水，并立即在離苗根10cm 周圍打3～5 個孔。定植后田間管理與常規(guī)管理的方式相同，整枝采用雙蔓整枝，每株留瓜2 個。

常規(guī)對照區(qū)：面積0.67hm2，新瓜地?；噬唐酚袡C肥500kg/667m2，45%硫酸鉀復(fù)合肥50kg/667m2，追施膨瓜肥1 次，每次45%硫酸鉀復(fù)合肥10kg/667m2。

1.4 測定內(nèi)容

主要測定棚內(nèi)CO2濃度，栽后15d、25d、35d 和50d瓜蔓長、葉長、葉寬，枯萎病發(fā)病率，上市期，產(chǎn)量和糖度。CO2濃度測定采用CO2濃度測定儀；糖度測定采用手持式糖度計，測定瓜邊和瓜心的糖度。

2 結(jié)果與分析

2.1 對棚內(nèi)CO2 濃度的影響

分析不同處理對棚內(nèi)CO2濃度的影響，由于表1可知，秸稈生物反應(yīng)堆處理的棚內(nèi)CO2平均濃度顯著高于常規(guī)對照，栽后15d、25d、35d 和50d，反應(yīng)堆處理棚內(nèi)CO2濃度比常規(guī)對照分別高0.019%、0.027%、0.0365%和0.0663%。棚內(nèi)CO2濃度增加，提高了植株的光合能力，使植株生長更加健壯。

表1 不同試驗處理對棚內(nèi)CO2 濃度的影響

2.2 對甜瓜生長發(fā)育的影響

由表2 可知，栽后15d，反應(yīng)堆處理的甜瓜平均蔓長、葉片長、葉片寬分別達到9.9cm、17.8cm 和11.9cm，比對照區(qū)分別增加0.5cm、0.4cm 和0.5cm，栽后25d、35d 和50d，蔓長分別增加3.1cm、2.8cm、2.1cm，而葉長、葉寬僅增加0.3～0.5cm。說明應(yīng)用生物反應(yīng)堆技術(shù)，能顯著促進甜瓜生長發(fā)育，對蔓長的促進顯著大于對葉長、葉寬的促進作用。

表2 秸稈生物反應(yīng)堆處理對甜瓜生長發(fā)育的影響

2.3 對甜瓜枯萎病發(fā)病率的影響

調(diào)查了試驗處理區(qū)和常規(guī)生產(chǎn)對照區(qū)甜瓜枯萎病發(fā)病率，由表3 可知，秸稈反應(yīng)堆處理發(fā)病株為0，而對照區(qū)甜瓜枯萎病發(fā)病株達42 株，發(fā)病率7.6%，用藥次數(shù)達到3 次，比處理區(qū)多2 次。說明秸稈反應(yīng)堆技術(shù)，能有效地降低連作障礙地甜瓜枯萎病發(fā)生。

表3 不同處理對甜瓜枯萎病發(fā)病率的影響

2.4 對甜瓜產(chǎn)量和效益的影響

表4 不同處理對甜瓜產(chǎn)量、效益比較

由表4 可知，采用秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)可增加甜瓜產(chǎn)量，處理區(qū)平均單個瓜重1650g，與對照區(qū)相比增加350g，增重26.9%；產(chǎn)量達1800kg/667m2，與對照區(qū)比增加500kg/667m2，增產(chǎn)38.5%；產(chǎn)值12600 元/667m2，與對照區(qū)比增加3500 元/667m2。扣除成本，處理區(qū)效益達8800 元/667m2，比對照區(qū)增加2700 元/667m2，增效44.3%。說明秸稈反應(yīng)堆處理能有效提高甜瓜單個瓜重，增加產(chǎn)量、產(chǎn)值和效益。

2.5 對甜瓜品質(zhì)的影響

由表5 可知，反應(yīng)堆處理區(qū)瓜肉厚度2.6cm，與對照區(qū)比增0.4cm；瓜中心的糖度為11.3°，與對照比瓜心糖度提高了1.5°，口感水分足、肉質(zhì)脆甜，顯著好于常規(guī)對照區(qū)甜瓜,說明秸稈反應(yīng)堆處理能顯著提高甜瓜品質(zhì)。

表5 不同處理對成品甜瓜特征的影響

3 結(jié)論與討論

綜上所述，秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù)在連作障礙甜瓜地上應(yīng)用效果較好，能顯著提高大棚內(nèi)的CO2濃度，促進甜瓜的生長發(fā)育進程，對蔓長的促進顯著大于對葉長、葉寬的促進作用，并能有效地降低連作障礙地甜瓜枯萎病的發(fā)生，能顯著提高甜瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)，增加效益。