浅述日光温室采用秸秆生物反应堆技术的示范推广研究

摘要：本试验主要开展了温室保温技术一秸秆反应堆技术研究，结果表明：秸秆反应堆技术，温室气温和地温较对照提高了3.5℃。二氧化碳浓度提高了406mg/L，秸秆反应堆技术明显改善了土壤团粒结构，减少病虫害，提高了黄瓜的品质，与对照相比增产1040kg。综合来看，秸秆反应堆技术能够促进蔬菜作物产量增加，提高种植效益，在奈曼旗地区具有很好的推广价值。

关键词：日光温室；秸杆反应堆

1日光温室采用秸秆生物反应堆技术的试验示范

秸秆生物反应堆技术是以秸秆为原料的新型农业栽培技术。通过加入微生物菌种、催化剂和净化剂，在有氧的条件下，将作物秸秆产生蔬菜所需要的二氧化碳、水、热量、矿物质等，在这个一整套程序中再产生大量抗病虫的菌孢子。采用特定的工艺设备提供给蔬菜，促使蔬菜更好地生长发育。这样，通过蔬菜光合作用合成有机物，加上微生物氧化分解成有机物，在物质相互转化中，二者重复再循环利用的过程中形成一个持续的良性循环的生物圈。这样就创造出使蔬菜达到优质、高产和无公害的现代科学的生物工程技术。

2研究的目的

以此示范研究。增加科技含量。来带动奈曼地区设施农业产业的升级换代，并且推广应用于全旗，提供集成示范的依据，进一步加强保温、防病虫来提高日光温室的整体效能。并且在技术上为设施农业提供技术指导。

3材料与方法

3.1试验地点及时间

在奈曼旗沙日浩来镇宝贝河日光温室示范小区；2013年7月开始。2014年7月结束。

3.2试验设计

供试黄瓜品种是津研4号.采用模式是内置式生物反应堆技术，发酵原料：玉米秸秆。试验温室使用面积667平米，为冬春茬黄瓜。2013年12月10日播种、育苗；12月20日挖沟、铺设玉米秸秆、拌撒菌种；2014年1月30日定植。

对照户温室使用面积667平米，为冬春茬黄瓜。2013年12月10日播种、育苗，2014年2月10日定植。每个温室设3个小区，调查观测的内容：产量、品质、抗病性、效益，对冬春茬黄瓜温室室内环境情况和生长及产量情况等各种性状的观察记载，两个棚室除了试验对象其他管理条件都一样。

4利用秸秆生物反应堆技术结果与分析

4.1温室环境明显改善

试验结果表明。采用内置式生物反应堆后日光温室黄瓜环境得到了明显改善，棚室内二氧化碳浓度与对照（CK）相比，提高了95-1100毫克/升；而冬、春季温室20厘米地温都比对照棚室高3～5℃，气温比对照棚室高3～5℃。据分析：作物秸秆在有氧条件下，微生物菌种发生反应后，产生大量的二氧化碳和部分热量，而二氧化碳供设施蔬菜进行光合作用合成有机物质，并能有效缓解蔬菜的饥饿，且热量还能有效提高地温，解决蔬菜生长难的问题。

日光温室环境的改善不仅提高了蔬菜在冬春季节抵御低温的危害，还能保证蔬菜根系发育，加快了蔬菜生长，使蔬菜生育期明显提前。

4.2农产品品质提高

生物防治疫苗、菌种在作物秸秆转化过程中产生大量的抗病孢子，并对病虫害有较强的抗性作用，提高设施蔬菜的抗病能力，抑制线虫等病虫害的发生。使用秸秆生物反应堆后，试验棚室黄瓜的生长发育及瓜果品质明显好于对照（CK）棚室。在苗期，棚室定植苗成活率高、长的快、根系发达、茎杆壮、节间短、叶片大、厚，病虫害少等；在中早期，开花、结果早，生长势强、坐果多、果实膨大快、成熟早；在成熟期，试验棚室黄瓜的整齐度好、颜色一致，还鲜艳光泽、口感也好。在整个生长发育过程中，试验棚室的化肥、农药施用量与对照棚室相比减少了五成左右，提高了黄瓜的品质，基本实现了无公害、绿色农产品要求。

4.3提前上市，产量增加

从附表2看出。试验户棚室黄瓜2月25日开始销售。对照户3月8日开始销售，试验户比对照户提前上市11天；试验户黄瓜6月20日拉秧，对照户5月25日拉秧，拉秧时间延后了26天，试验户黄瓜亩产量7020千克，亩产值15444元，扣除亩投入7000元，亩收益8444元；对照户黄瓜亩产量5980千克，亩产值 11960元，扣除亩投入3000元，亩收益6960元。试验户与对照户相比增产1040千克，亩增收1484元，为农民增产、增收提供了一条新途径。

5讨论

日光温室使用秸秆生物反应堆不仅提高农产品品质和产量。缩短蔬菜的生育周期，致使蔬菜提前上市，延长收获时问，为农牧民增产增收提供了有利保证，是农牧民致富的新途径。同时积累了一种多效应技术应用体系和生产中的栽培管理经验。为下一步大面积的推广应用提供了依据。

5.1生物反应堆技术是一种高新技术。目前在奈曼旗地区小范围运用。对于东北地区日光温室生产过程中。亟待解决的日光温室喜温作物，高效运行非常重要，因此可大面积推广。

5.2此技术推广的实用性。一是此技术操作比较简单，材料来源广。二是种植户家家都有作物秸秆，它的产品质量和无公害化程度高，并且见效快，对于农民增产增收起着非常重要的作用。因此在东北日光温室运用前景广阔。

通过试验示范，效果显著，达到了“技术示范、农业增产、农民增收”的预期效果。

5.3秸秆生物反应堆技术应用于日光温室，最好是内置式和外置式同时应用最好。

5.4秸秆的用量要和菌种的适量搭配要好。一般每市斤的秸秆用菌种2市斤为好。并严格按照技术操作程序。

6栽培技术规程

6.1秸秆生物反应堆技术

生物反应堆。是以微生物和基料。在特定的环境条件下发生连锁式反应，产生二氧化碳、水、热量等，从而改变另一种生物的生长环境。生物反应堆以作物秸秆为原料，通过一整套程序转化，改变作物的生长发育，有效地提高作物品质和产量。此技术之所以称为秸秆生物反应堆技术。就是它的理论依据是植物进行光合作用合成有机物。叶片主动被吸收和秸秆矿物质重复再循环利用的过程中形成一个持续的良性循环的理论。

6.2技术应用原理

秸秆生物反应堆技术。是以秸秆为原料的新型农业栽培技术，通过加入微生物菌种、催化剂和净化剂，在有氧的条件下，将作物秸秆产生蔬菜所需要的二氧化碳、水、热量、矿物质等，在这个一整套程序中再产生大量抗病虫的菌孢子。采用特定的工艺设备提供给蔬菜，促使蔬菜更好地生长发育。这样，通过蔬菜光合作用合成有机物。加上微生物氧化分解成有机物。在物质相互转化中。二者重复再循环利用的过程中形成一个持续的良性循环的生物圈，这样就创造出使蔬菜达到优质、高产和无公害的现代科学的生物工程技术。

其良性循环的生物圈结构式为：秸秆+02+H20一（菌种/反应堆）C02+热量+矿质元素+孢子+H20+生物防治有机肥。

6.3技术应用效应

试验结果表明：秸秆生物反应堆技术主要具有七大效应：

一是二氧化碳效应：一般使作物体内二氧化碳浓度、光合效率明显提高，饥饿程度明显缓解，生长速度确实加快，提前生长和收获期：

二是热量效应：在寒冷的冬天，不仅提高棚室内气温、地温，明显改善植物生长环境。提高了作物抵御低温的能力，有效地保护作物正常生长，增加产量；

三是生物防治效应：作物生物防治疫苗、菌种在秸秆转化过程中产生大量的抗病孢子。并对病虫害有较强的抗性作用。提高蔬菜的抗病能力，抑制线虫等病虫害的发生；

四是有机改良土壤效应：在秸秆生物反应堆技术内。可以提高15～20厘米耕作层。增加土壤孔隙度。从而有益微生物群体增多，水、气、肥、热适中，各种矿物质元素被释放出来，增加土壤有机质含量。为根系生长发育创造了良好的环境；

五是酶切转换残留效应：转化作物秸秆的菌株在反应的过程中，产生大量的生物酶.与化肥、农药接触进行反应，使无效肥料变成有效肥料，使有害物质变成有益物质，来防治土壤面源污染；

六是有机效应，大大减少化肥、农药用量。提高蔬菜品质.基本实现了绿色、有机农产品标准。

七是提高自然资源综合效应：此技术在加快秸秆利用的同时，还能够提高微生物、光、气、氮等自然资源的综合利用。它的技术特点是以秸秆代替部分化肥，以植物疫苗代替部分农药，通过特定的设施工艺程序。推广自然资源再利用、改良生态、保护环境、农产品优质、高产、无公害的有机栽培模式，可见是一种多效应技术应用体系。

采用行下内置式反应堆技术模式。它的技术流程为：棚室一开沟-铺放秸秆-撒接菌种-覆土-浇水-盖膜-打孔-撒疫苗一定植一田间调查管理。

作者简介：

关奎，1968年2月18日出生，性别：男，籍贯：赤峰市敖汉旗，职称：高级农艺师，研究生，主要研究农业技术和设施农业，工作单位：内蒙古通辽市奈曼旗种子管理站。