金杯压力传感器在那里:秸秆生物反应堆技术

   不用粪、不用肥，只用秸秆种大棚蔬菜，这事您信吗？不信！甭说您不信，头一次听说这事的时候，我也不信。可是，在人家山东省，有不少大棚的的确确就是这样种的，而且还种得还很好。常言说眼见为实，看了这些用秸秆种的大棚蔬菜，就叫人不得不信。

     信归信，用秸秆种大棚蔬菜，到底好到什么程度，咱们还得请他们自己说一说。

采访济南市垛石镇农民李连玉、济南市董家镇季林忠等。

他们所说的反应堆，就是用秸秆种大棚蔬菜的核心技术，专家们叫它：“秸秆生物反应堆技术”，这项技术是山东省农业厅、科技厅正在向全省重点推广的一项新技术。秸秆生物反应堆技术，是利用作物秸秆做原料，拌上特制的菌种，使秸秆快速分解放出大量CO2 、热量、抗病微生物孢子。从而使农作物，特别是大棚瓜果菜大幅度提高产量、改善品质，并显著提高经济效益。

据统计：大棚应用秸秆生物反应堆技术，每亩可降低成本50%。瓜果菜平均每亩增产30%以上，增收40%以上，效益那是相当可观。

说到这，可能有人会问：为什么大棚蔬菜用上秸秆生物反应堆技术，就能有这么好的效益呢？

这就要从作物的生长原理说起，大家都知道，任何绿色植物的生长及产量的形成，都是通过光合作用实现的。大棚蔬菜也不例外。所谓光合作用，就是绿色植物吸收二氧化碳和水，在光的照射下，合成有机物的过程。 -          

             光、叶绿素

CO2 + H2O             CnH2nOn + O2

二氧化碳   水             有机物    氧气

在这个过程中：生成有机物的能源是光，原料是二氧化碳和水。

所以，要想提高大棚蔬菜的产量，应从光、CO2和水上做文章。

实际上，光的好坏我们控制不了，老天说晴就晴，说阴就阴，根本不听咱的；这里面最好解决的是水，旱了我们可以浇，涝了我们可以排；最后剩下的就是二氧化碳啦 ，但二氧化碳很有限。空气中氮气、氧气两种气体就占了99%，二氧化碳和剩下的所有气体总共只占1%，其中的二氧化碳只占到0.3‰~0.33‰。也就是说目前大气中的二氧化碳浓度是300~330ppm，数量那是相当的少啊。

蔬菜大棚由于密闭时间长，棚内CO2严重亏缺。根据研究人员的测定：从早晨开始，到十点钟左右，随着棚内蔬菜光合作用的增强，CO2浓度迅速降低，从300 ppm左右，降到100多ppm，有的甚至低到了60ppm以下、大棚蔬菜不能再进行光合作用的地步。导致大棚蔬菜的产量和品质都不能有效提高，这是大棚生产中遇到的难题之一。

难题之二是冬天大棚地温低

种大棚的人都清楚，大棚地温低，是影响产量的关键因素，尤其是到了数九寒天，要提高1℃地温非常困难。有人曾测量过北方各地在三九天的大棚地温，20厘米地温很少有达到12℃的，一般就是8～10℃，甚至更低。结果是，大棚瓜果菜不能正常结果，叶片也越来越小，特别是黄瓜很容易出现“瓜打顶”或花打顶，只要出现瓜打顶现象，一个月内很难再长出正常的黄瓜。

三是病虫害越来越重

由于大棚温湿度大，病虫害越来越重，常常是老病还没有治好，许多新病又接着出现。导致用药量加大，防治成本上升，严重影响食品安全。甚至导致绝产绝收，给棚户造成严重损失，这是大棚生产中遇到的第三个难题。

四是土壤板结盐渍化现象严重

在不少地方，大棚使用的化肥的量大大超过了作物实际需要，个别大棚甚至是作物实际需要的几倍。这些超出作物实际需要的化肥，残留在土壤里，不想板结盐渍化都不行。

大棚应用秸秆生物反应堆，上面的问题就能基本解决了。

秸秆生物反应堆的作用主要表现在以下几个方面：

首先是放出大量二氧化碳

CO2是哪里来的？是有机物分解还原出来的，秸秆生物反应堆发挥作用的过程就是有机物分解还原的过程，

               菌种

CnH2nOn + O2   → CO2 ↑ + H2O

   有机物 氧气         二氧化碳   水

实际测定的结果是：一千克秸秆产生1.1千克CO2，正常情况下，应用秸秆生物反应堆的大棚，CO2的浓度低的在900ppm，高的可达1900ppm，CO2浓度比普通大棚提高4~6倍。CO2浓度提高了，在同样光照强度的情况下，光合效率就会提高，也就必然会使大棚瓜果菜的产量提高。这也就解决了前面讲到的，大棚瓜果菜因缺CO2不能继续提高产量的难题。

二是放出大量的热

秸秆在分解过程中除释放CO2外，一千克秸秆还放出3037千卡的热量，特别是应用内置式反应堆形式，据专家们测定，20厘米地温能提高4~6℃，这也就解决了前面所讲的冬天地温提不上来的难题。

第三是生物防治病虫害

秸秆生物反应堆所用的专用菌种中有16种有益微生物，它们在分解秸秆的同时，能繁殖产生大量抗病微生物及其孢子，这些微生物及其孢子分布在土壤中、叶片上，它们有的能抑制病菌生长，有的能杀灭病菌，防治效果在60%以上，采用了这项技术，有的棚能达到基本不打农药。这也就不同程度地解决了前面所说的病虫害越来越重，影响食品安全的问题。

第四是有机改良土壤作用

秸秆分解总要剩下一些残渣，大体上是秸秆总量的13%，这些残渣里面含有大量的有机质，这些有机质留在大棚的土壤中，会使土壤变得肥沃而且松软，为根系生长创造了优良的环境。除此之外，里面还含有大量抗病微生物和矿质营养，这些矿质营养又是植物生长所必需的，而且比例配得很好，这样很好地改善了土壤的营养状况。

应用秸秆生物反应堆技术后，第一年可减少化肥用量50%以上，第二年减少化肥用量80%以上，第三年可不施用化肥。所以也就解决了前面所说的土壤板结盐渍化的难题。

第五是提高资源综合利用效应

应用秸秆生物反应堆技术，还能提高作物对自然资源的综合利用效率。据测定：在CO2浓度提高4倍时，作物光利用率提高2.5倍，水利用率提高3.3倍，豆科植物固氮活性提高 1.9倍。

这就是秸秆生物反应堆生物效能：

应用秸秆生物反应堆，可以把1千克干秸秆转化成3037千卡热量、1.1千克CO2、0.13千克有机肥和0.003千克微生物及抗病孢子。这些物质和能量用于大棚，产生一系列的促长增产效应。

1.     长势好

具体表现在：苗期早发、生长快、棚菜的根系发达，茎秆变得粗壮，节间缩短，叶片变大、变厚，病虫害少。

中期：生长势强壮，开花结果早，坐果率提高，载果率提高、果实膨大快、成熟早。以黄瓜为例，用常规法种大棚黄瓜，两个叶片能保证供一根好黄瓜就不错了，而且，瓜条不顺溜，畸形果特别多。用了这项技术后，不但一个叶片能保证长一根好黄瓜，有的甚至“双胞胎”、“三胞胎”都会出现，回头瓜还很多。而且，瓜条长得快，个头大，瓜条齐整，畸形果很少甚至没有。

后期：连续结果能力强，比常规种植瓜菜收获期延长30~45天，果树晚落叶20天左右。

常规种植常见的重茬导致死苗、死秧和病虫害泛滥等问题，应用秸秆生物反应堆技术就会得到根本解决。

2.     提前上市

用了这项技术之后，一般瓜果类蔬菜能提前7天至15天上市。这对于象草莓、樱桃等大棚时令果、菜来说，那可是了不起的突破。别说提前上市7天、半个月，只要能提前3天上市，价格那也能高一倍甚至几倍。

3.     改善产品品质

大棚应用秸秆生物反应堆技术后，化肥、农药少用，甚至不用，产品中的化肥、农药残留必然减少，产品品质也就必然提高；另外，从产品内在品质讲，含糖的瓜果菜可以提高两个含糖量，吃起来香甜可口，深受消费者的欢迎，就是不含糖的瓜果菜，如黄瓜、甜椒、西葫芦和不用这项技术的比，味道也好一截。

更重要的是，应用这项技术是生产有机和无公害瓜果菜的重要途径，就冲这一点，秸秆生物反应堆技术，就值得咱们好好学一学。

首先要学就是建造秸秆生物反应堆

建造秸秆生物反应堆，第一步就是做好菌种处理。

秸秆生物反应堆专用菌种由16种有益微生物组成，其作用是加速秸秆分解和产生二氧化碳，防止有害气体的产生。为了保证菌种接种成活并顺利启动秸秆反应堆，就必须对菌种进行预处理。

按照每500千克秸秆用菌种1千克的比例，计算所需菌种数量。通常一亩大棚大约需要秸秆4000～5000千克，那么，所用菌种就是8～10千克。

再按1千克菌种加20千克麦麸比例，把菌种和麦麸干着拌匀，然后加水，1千克麦麸加水0.8千克。合适水量的标准为：拌好后用手一攥，手缝滴水。秋季和初冬，即8～11月份，菌种可现拌现用，也可当天晚上拌好第2天用；晚冬和早春季节要提前3～5天拌好菌种备用。拌好的菌种一般摊薄10厘米存放，注意防冻。

第二步，建造秸秆生物反应堆，常用的秸秆生物反应堆主要有两种： 一种是建在蔬菜种植行地面以下的叫做行下内置式反应堆。一种是建在地面以上的叫做外置式反应堆。

行下内置式秸秆生物反应堆的建造

一、   开沟

在小行也就是蔬菜种植行的位置，顺南北方向挖一条略宽于小行的沟，沟宽 70～80厘米、深20厘米。

二、   填埋秸秆、接种菌种

把准备好的秸秆填入沟内，秸秆不必切碎，但要用干料，种类不限。凡作物秸秆，像玉米秸、麦秸、稻草、稻糠、豆秸、花生秧、花生壳、谷秸、高梁秸、烟柴、向日葵秸、树叶、杂草、糖渣、食用菌栽培后的菌糠等等都可以用。

铺放均匀、踏实，填放秸秆厚度为30厘米，南北两端让部分秸秆露出地面，以利于往沟里通气。

施入饼肥：把饼肥均匀撒到秸秆上。饼肥的用量，按每亩大棚100～200千克。饼肥种类不限，蓖麻饼、棉子饼、花生饼、豆饼等都可以。施入饼肥是为了调节炭氮比，以利于菌种繁殖。

接种菌种，把用麦麸拌好的菌种均匀撒在秸秆上。菌种撒匀后，用铁锨轻拍一遍秸秆，让菌种漏入下层一部分。

覆土整平。覆土厚度一般18～20厘米，这样内置式反应堆就算建成啦。

秋季和初冬，反应堆可现建现用；晚冬和早春季节最好提前20～30天建好、启动反应堆，以提高地温，利于定植和作物生长。

注意事项：建造内置式反应堆掌握四不宜的原则：开沟不宜过深（不超25cm）；菌种、秸秆量不宜过少（每亩菌种8~10千克，秸秆4000~5000千克）；覆土不易过厚（18～20cm）；打孔不宜过晚、过少，浇水3～4天后打孔，间隔20～25cm。

浇水打孔启动反应堆

在大行也就是反应堆之间的沟内浇水，水面高度应达到垄高的四分之三，利用水的渗透作用充分湿透反应堆的秸秆，但要防止水面过高，以免垄土板结影响栽种。

浇水后4～5天，反应堆已开始启动，这时要及时打孔，以通气散热。打孔用14号的钢筋或粗细相近的木棍，间隔20～25厘米，深度要达到秸秆底部。

7～10天后可进行移栽定植或播种。在第一次浇水湿透秸秆的情况下，不论什么蔬菜，定植时只浇缓苗水就可以了，墒情足也可不浇水，千万不要像这样再浇大水。

定植第二天，要在距离苗子15-20厘米周围及时打孔。行间及苗子之间都要打，孔距以20—25厘米为宜，深度一样要达到秸秆底部。以通气散热，防止菌种因为缺氧而憋死，导致厌氧发酵产生毒害气体薰坏菜苗。

应用秸秆反应堆的大棚，可以盖地膜。但盖膜要在定植7～10天缓苗后进行，盖上地膜后，一定要在膜上苗子周围打孔，打孔要求同上。以后不论何种作物，每逢浇水后，气孔堵死，都必须再打孔。

四、应用内置式反应堆的大棚管理

（1）建造反应堆的大棚蔬菜要减少浇水次数，一般常规栽培浇2～3次水的时间，用这项技术只浇1次水即可，切记浇水不能过多。该不该浇水可用土法判断：在表层土下，抓一把土，用手一攥，如果能攥成团就不要浇水，不能攥成团应马上浇水。

（2）前两个月，浇水时不能冲施化肥、农药，尤其要禁冲杀菌剂，以避免降低反应堆菌种的活性。但叶面喷药不受限制。后期可适当追施少量有机肥或复合肥，每次每亩冲施有机肥15千克左右，或复合肥10千克左右。

外置式反应堆

一、   外置式反应堆的建造

外置反应堆一般建在大棚内，春夏季也可以建在大棚外，位置在靠近大棚出入口的一头，棚外反应堆和大棚之间应留出一米左右的作业通道。

贮气池是反应堆的重要组成部分，作用是收集反应堆产生的二氧化碳和浸出液。一般宽1米、深80厘米，长度依据棚的大小而定，通常为5～7米。棚内反应堆贮气池离开山墙60厘米，南北向开挖贮气池。池面要整修尽可能修整平滑。在靠近作物一侧的中间或一端，向里挖一长宽各80厘米左右、深度略深于池底的方型坑。方型坑要用砖砌好。

贮气池和方形坑用厚塑料膜铺垫，用于防渗。

垒至高于地面20厘米，上端砌成直径40厘米的圆形口，以安装二氧化碳交换机和输气带。

在贮气池上每隔80厘米横放一根水泥杆，水泥杆上再拉二至三道铁丝，以防秸秆下漏，这样贮气池就算建好了。

铺放秸秆，外置反应堆与内置反应堆一样，所用作物秸秆并没有特殊要求。凡是作物秸秆都可以使用。但底下一层最好使用具有支撑作用的长秸秆。每层秸秆同方向顺放，层与层秸秆要交叉叠放。底层以上成捆的秸秆铺放时，要把秸秆解开，以利腐化分解。每50厘米厚秸秆，撒一层用麦麸拌好的菌种，菌种要撒放均匀，轻拍秸秆使菌种落进秸秆层。玉米皮、麦穰等碎秸秆可铺放在上层。

把长1.5米左右的塑料管壁扎若干个气孔，插入反应堆秸秆层中，便于通气，利于菌种繁殖。内径10厘米的塑料管可用两根，细一些的可酌情选用6-8根，管子上端要露出秸秆层。

外置式反应堆第一次加料约需秸秆1000～1500千克，秸秆和菌种配比与内置式秸秆反应堆相同，即每500千克秸秆用菌种1千克。

菌种共撒3层。最后一层菌种撒好后，加水湿透秸秆，盖上塑料布。秸秆上面所盖塑料膜靠近交换机的一侧要盖严，以保证交换机抽出的二氧化碳气体的纯度。

安装二氧化碳交换机，二氧化碳交换机要平稳牢固，结合处采用泥或水泥密封。然后把二氧化碳微孔传输带套装在交换机上，用绳子扎紧扎牢。

二氧化碳微孔传输带，要东西向固定在大棚吊蔓用的铁丝上。没有的，可沿东西向把二氧化碳微孔传输带，绑缚在棚顶的龙骨上面。

再给交换机接通220伏电源就可以使用了。

二、外置式反应堆的使用与管理：

1、及时通风换气：外置式反应堆建好当天就要通电开机1～2个小时，通风换气。前五天，每天开机换气两小时左右。5天后开机时间逐渐延长至6～8小时，以把反应堆产生的二氧化碳通过微孔传输带输送给大棚蔬菜。

即使遇到阴天时也要开机3～4个小时，以防止秸秆反应堆厌氧反应，产生毒害气体为害蔬菜生长。

2、保持湿润：秸秆转化需要大量水分，缺水会影响反应堆转化速度和效果，低温季节10～15天补水1次，高温季节7～10天补水1次，及时给秸秆加水，以保持秸秆潮湿，加水量已湿透秸秆为宜。

3、及时补料：当反应堆中秸秆高度下降50～70厘米时，要及时添加菌种和秸秆，一般用菌种2千克，秸秆750～1000千克。在产品市场价格好时，要多加秸秆和菌种，增加产气量，提高效益。一般秸秆反应堆每50天左右需补一次料，一个外置式反应堆每年能转化秸秆3000～4000千克。

4、用好反应堆浸出液和残渣：反应堆反应过程中，会产生许多浸出液，积聚在坑池内。反应堆浸出液含有大量活性酶、抗病孢子、矿质元素等，具有很好的防病促长作用。浸出液可用作叶面喷施，一般每10天1次，或结合浇水进行冲施。用好反应堆浸出液，也是大棚蔬菜增收节支的一项有效措施。

外置反应堆反应后的剩余料是多种物质的混合体，含有多种有益微生物，是高肥力、高活性的生防有机肥。具用很好的增产效果。

两种形式的秸秆反应堆，可以单独建造使用。两种同时结合使用增产效果更好。但外置反应堆需要大棚内有电。各人可根据自家条件量力而行。

现在，作物秸秆处置问题可真是让咱们农民头疼的大问题，一把火烧了吧，既危险不说还污染环境，运回村头路边堆放，不仅劳神费力，还影响村容村貌，又增加了安全隐患。

应用生物反应堆技术，利用秸秆种大棚果菜，一亩大棚，一年最少可以消化4000～5000千克作物秸秆，如果内外置反应堆同时应用，一年就可以消化掉7000～9000千克秸秆，而且大棚的地还会越种越肥。这可真是变废为宝、利国利民的大好事，既解决了秸秆处置的难题，又增加收入，减少了开支，还大幅度减少了农药化肥的使用。这样，咱们农民也可以为国家节能减排出把力了不是。

所以说，这项技术的确是一项好技术，值得大伙好好学一学