秸秆高效利用技术

一、秸秆高效利用技术

（一）概念和意义

秸秆高效利用就是将农产品的秸秆铺设在种植床的下方，加入发酵专用菌曲，通过微生物的作用使秸秆发酵分解，达到提高保护地土壤温度、增加腐殖质含量、增加设施内二氧化碳的目的。

秸秆高效利用在设施栽培中具有重要意义。

1．利用秸秆可以提高设施内的CO2浓度，进而增加产量，提高经济效益。因为空气中CO2浓度只有不足350ppm,如果将设施内二氧化碳的浓度增至1000ppm时，可使黄瓜增产42%，芹菜增产50%，蕃茄增产35%，其他蔬菜增产在14～45%左右。在科学生产上必须设法增加设施内的CO2浓度，从而满足蔬菜等作物光合作用所需。利用秸秆发酵能直接提高CO2浓度５倍左右，缓解了“植物的CO2光合饥饿现象”。

2．增加温室温度，有利于冬季蔬菜生长，提早成熟，提前上市。目前，温室内地温和气温不成比例，造成植物的根冠比失调，制约作物产量的提高。秸秆发酵能提高20厘米地温4～6℃，棚内气温增加2～3℃，从而有效地缓和了地温与气温不协调的矛盾。不但能提前7～10天播种或定植，还能使蔬菜提前10～20天上市，大大提高了保护地栽培的收益。

3．消化秸秆，改良土壤，促进循环农业的发展。由于农药化肥的不合理使用，导致土壤有害物质的积累和土壤理化性质的劣化。秸秆生物发酵技术利用微生物发酵秸秆生产生物有机肥料，不但消化了秸秆，还消除了土壤中常年积累的有害物质，改善了土壤理化性质，促进循环农业生产模式的发展。

4．有利于生物防治，生产无公害产品。保护地栽培过程中存在的通风不良、湿度过大、温差过大、叶面结露，线虫泛滥等原因导致的病害比较严重，单纯使用化学农药不能从根本上解决问题。秸秆生物发酵沟可以持续地产生大量有益微生物。这些有益微生物能有效抵抗、抑制致病菌，从而达到防治病虫害，生产无公害产品的目的。

5．减少污染，有利于低碳环保经济的发展。秸秆生物发酵技术可以解决农村大量剩余秸秆的综合利用问题，同时也减少了秸秆的焚烧带来

的环境污染问题，有利于农业的可持续发展，是社会主义新农村发展的方向。

（二）秸秆生物发酵技术原理和类型

秸秆生物发酵沟技术是依据有机物质的微生物代谢原理，即采用微生物菌种将秸秆转化成植物光合作用的原料——二氧化碳，同时产生作物生长所需要的热量、有机物质和营养元素。发酵过程中所产生的大量微生物及其分泌物改善了作物的生长环境，促进作物的生长发育，抑制土传病虫害的发生，进而获得高产、优质的无公害农产品。

秸秆生物发酵技术一般以发酵沟的方式建造，建造方式分内置式和外置式两种。内置式生物发酵沟可以有效提高设施内地温，调节地温气温比，是解决越冬温室的温度障碍的有效技术之一，同时也有其他多种作用。

外置式生物发酵沟主要针对设施内二氧化碳严重亏缺的现象，其在作物整个生长发育任何阶段都能随时建造并供应大量的植物所需二氧化碳。

（三）内置式生物发酵沟的建造

1．特点：内置式生物发酵沟最主要的是可以有效提高地温，调节地温气温比，是解决越冬温室的温度障碍的合理化方案。

2．操作规程：

（1）开沟：在大棚内横向开沟，沟宽60厘米，深40厘米，沟与沟的中心距离为120厘米。

（2）铺秆：在开好的沟内铺满秸秆（干秸秆），厚度约为40厘米，将秸秆在沟的两端各出槽10～15厘米，以便于灌水。每亩大棚所用秸秆量约为4000公斤。

（3）撒菌：秸秆铺好后，应按照秸秆总量干基的2‰的用量撒入专用微生物菌剂，同时按照3～5‰的用量撒入尿素（或者用9～15%的农家肥代替），以加速秸秆的腐解并培养出定向微生物。

（4）覆土：在铺好的秸秆上面覆盖种植土15～20厘米。

（5）覆膜：为减少水分蒸发，覆土后，应覆膜。

（6）灌水：完成上述工作后，应顺大棚内地势较高的一方将水灌入

槽内，灌水程度应达到秸秆吸水饱和为止，上层所覆盖的土有水洇湿。

（7）打孔：在进入发酵后的第4天，顺生物发酵沟方向以30厘米一行20厘米一个，用12号钢筋打孔，打孔时应穿透秸秆。

（8）种植管理：在秸秆经过微生物腐解15日后，可进行播种或定植。其他种植管理按照常规进行。

3．注意事项：内置式秸秆生物发酵沟根据需要可以在种植行下或行间进行。如果选择行下，应该在定植前10～15天完成。如果已经定植则可在定植行的大行之间进行。

（1）三足：①秸秆用量要足，②菌种用量要足，③第一次浇水要足。

（2）一露：内置发酵沟两端秸秆要露出茬头。

（3）三避免：①避免开沟过深，②避免覆土太厚，③避免打孔太晚。

（四）外置式生物发酵沟的建造

1.特点：针对栽培作物二氧化碳严重亏缺的现象，可以用外置式秸秆生物发酵沟进行二氧化碳施肥。其主要特点是在作物整个生长发育任何阶段都能随时建造并供应大量的植物所需二氧化碳。

2.操作规程：在棚内一侧山墙内，离墙60厘米开挖1条宽1米、深0.8米的南北沟，长度随山墙而定。砖砌或农膜垫底，预防漏气。在沟的一头，从沟底到高出地面20厘米，垒1个底为边长50厘米的正方形、顶为45厘米圆形的二氧化碳交换机底座。另一头留30厘米×30厘米的回气孔，然后在沟上每隔50厘米横放一根木棍或水泥杆。在杆上每隔20厘米纵向拉一道固定铁丝，在铁丝上面铺放一层40厘米厚的秸秆，撒1层拌好的菌种，连续操作3层，最终淋水湿透，盖膜保湿，做完后当天就要开机抽气循环供氧，以便为生物发酵沟的秸秆快速转化提供充足的氧气。

3.注意事项：外置式生物发酵沟要注意“四补”、“三用”。四补就是补水、补菌、补气、补秸秆；三用是要用好发酵沟的“气”、“液”和“渣”。

（1）补水：水分是微生物分解转化秸秆的重要物质。缺水会降低生物发酵沟的效能，发酵沟建好后，10天内可用贮气（液）池中的水循环补充1～2次。以后可用井水补充。秋末冬初和早春7～8天向反应堆补一次水；严冬季节10～12天补一次水。补水是应以充分湿透秸秆为宜，