大棚秸秆生物反应堆技术及其应用效果
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秸秆生物反应堆技术秸秆生物反应堆技术应用秸秆生物反应堆技术--是生产有机食品和无公害瓜果蔬菜的重要途径。
秸秆生物反应堆技术,是利用植物秸秆做原料,加入特制的菌种发酵剂,使秸秆快速分解释放出大量CO2 、热量、抗病源微生物孢子。
植物生长需要利用光合作用,光合作用是植物、藻类利用叶绿素和某些细菌利用其细胞本身,在可见光的照射下,将二氧化碳和水(细菌为硫化氢和水)转化为有机物,并释放出氧气(细菌释放氢气)的生化过程。
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,效益相当可观。
一、传统大棚存在的问题1、二氧化碳严重缺少;2、冬天大棚地温低;3、病虫害越来越多;4、土壤板结盐渍化现象严重。
二、应用秸秆生物反应堆的大棚,作用主要表现在:1、释放大量二氧化碳正常情况下,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。
2、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,20厘米地温能提高4-6℃左右。
3、生物防治病虫害秸秆生物反应堆所用的专用菌种中含有多种有益微生物,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。
就可以生产无污染绿色的有机蔬菜。
4、有机改良土壤作用秸秆分解剩下一些残渣,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。
同时,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,因此极大的改善了土壤的营养状况。
日光温室海阳白黄瓜生产应用秸秆反应堆技术效果试验日光温室是一种集光、保温、通风等功能于一体的设施,适用于植物生产和种植。
而瓜果类作物中的黄瓜是一种生长速度快、需求光照较大的植物,对环境温度和湿度的要求也较高。
为了提高黄瓜的生产效益和质量,可以尝试在日光温室中应用秸秆反应堆技术。
秸秆反应堆技术是将秸秆等有机废弃物通过厌氧发酵的方式进行处理,产生的有机肥料可以作为植物的营养源,同时还能产生热能,为温室提供热源。
通过应用秸秆反应堆技术在日光温室中种植黄瓜,可以达到以下几个方面的效果:1. 提高温室温度稳定性:秸秆反应堆产生的热能可以通过管道输送到日光温室中,使温室的温度更加稳定。
黄瓜对温度的要求较高,稳定的温度有助于促进黄瓜的生长和发育。
2. 优化温室湿度:秸秆反应堆技术可以控制温室内空气湿度的合理范围。
在黄瓜生长的过程中,适宜的湿度有助于减少病虫害的发生,并提高黄瓜的品质。
3. 增加有机肥料供应:通过秸秆反应堆技术处理秸秆,可以将其转化为有机肥料,为黄瓜提供充足的营养。
有机肥料的使用可以改善土壤结构,增加土壤保水能力,促进植物的生长。
4. 减少资源浪费:传统的秸秆处理方法通常是焚烧或填埋,这种方式会造成环境污染和资源浪费。
而秸秆反应堆技术可以将秸秆转化为有机肥料和热能,充分利用资源,减少对环境的影响。
为了验证秸秆反应堆技术在日光温室中种植黄瓜的效果,可以进行试验。
选择一块适宜的土地作为试验基地,搭建日光温室,并安装秸秆反应堆设备。
然后,收集足够的秸秆进行发酵处理,将产生的有机肥料施入温室中。
接下来,种植黄瓜苗,根据黄瓜的生长需求,控制温室内的温度和湿度。
在黄瓜生长的过程中,观察黄瓜的生长状态和产量,记录温度、湿度等参数。
比较试验组和对照组的黄瓜产量和质量差异,评估秸秆反应堆技术的效果。
通过上述试验,可以评估秸秆反应堆技术在日光温室海阳白黄瓜生产中的应用效果,并根据结果做出相应的调整和改进,以提高黄瓜的生产效益和质量,实现可持续发展。
秸秆生物反应堆及植物疫苗技术在大棚甜瓜上的应用效果研究摘要秸秆生物反应堆及植物疫苗技术在稻茬春大棚甜瓜上的应用试验结果表明,该技术能显著提高大棚内的地温和气温,增加棚内二氧化碳气体含量,提高甜瓜的品质和产量,为稻茬大棚甜瓜秸秆生物反应堆及植物疫苗技术的大面积推广和应用提供了依据。
关键词大棚甜瓜;稻茬;秸秆生物反应堆;植物疫苗技术;应用效果甜瓜是济宁市市中区及周边县市区大棚瓜菜生产的主要品种之一,常年栽培面积3 300 hm2左右,年产量近7.5万t。
秸秆生物反应堆及植物疫苗技术是采用生物技术将秸秆转化为农作物所需要的二氧化碳、热量、抗病孢子和有机无机养料等有益物质,以促进作物的生长发育、提高作物产量和品质,增强防病抗病能力,从而减少化肥施用量、农药喷施次数[1-6]。
为验证其效果,笔者在稻茬春大棚甜瓜上进行了秸秆生物反应堆及植物疫苗技术应用试验。
现将试验结果总结如下。
1材料与方法1.1试验概况试验于2009年在喻屯镇谭口集村2个春大棚内进行,试验地地力均匀,土壤类型为壤质潮褐土,土壤pH值6.8,土壤有机质14.1 g/kg,碱解氮86 mg/kg,速效磷21.5 mg/kg,速效钾132 mg/kg,每个棚长60 m,棚净宽9 m,占地面积540 m2。
栽培作物都是甜瓜,品种为景甜208。
1.2试验设计试验设2个处理,即采用秸秆生物反应堆和植物疫苗技术(试验棚)和采用传统栽培方式(对照棚)。
试验棚准备物料:干玉米秸秆60 t/hm2、麦麸1 800 kg/hm2、饼肥1 500 kg/hm2、腐熟牛粪22.5 t/hm2、菌种120 kg/hm2、疫苗30 kg/hm2。
于甜瓜定植前30 d制作秸秆反应堆。
对照棚同一天整畦扣棚,施腐熟牛粪22.5 t/hm2、硫酸钾三元复合肥(15-15-15)1 350 kg/hm2。
菌种、疫苗处理:按1 kg菌种加入15 kg麦麸对13 kg水的比例搅拌均匀,堆积4~5 h后使用。
秸秆生物反应堆技术是目前应用于冬暖式大棚和早春大拱棚的一项农业创新技术。
该技术充分利用现有作物秸秆资源,将作物秸秆在专用菌种、催化剂和净化剂的作用下,快速地转化为植物生长所需要的CO 2、热量、抗病微生物和有机、无机养料,提高大棚瓜果、蔬菜的产量和品质。
据资料表明:在每667㎡大棚应用秸秆不少于4000㎏的情况下,可使大棚内CO 2浓度提高4~6倍,在寒冷冬季能使20cm 地温提高4~6℃,气温提高2~3℃,使病害大大减轻,用药量减少60%以上。
第1年就可减少化肥用量50%以上,连续应用3年,可基本不用化肥而能保持作物高产[1]。
为验证该项技术在我地的实际应用效果和在我地进行大面积示范推广,笔者于2010~2011年和费县农业局蔬菜办公室的同志一起,在费县的胡阳、费城等乡镇的冬暖式大棚上进行了该项技术的示范推广和应用效果调查,其技术操作和应用效果调查情况如下:员秸秆生物反应堆技术操作1.1行下内置式秸秆生物反应堆技术操作该方式主要在温室番茄、西葫芦和大棚西瓜等瓜菜作物上进行应用。
每667㎡大棚室内使用5000㎏玉米秸秆,5㎏菌种,主要技术操作如下:1.1.1开沟:采用大小行种植,一般一堆双行。
大行宽90~110cm,小行宽60~80cm。
在小行位置开深20~25cm,宽70~80cm 南北向的沟。
1.1.2铺秸秆:每667㎡铺放干秸秆4000~5000㎏,沟内铺放秸秆厚度25~30cm,南北两端让部分秸秆露出地面,以利沟内通氧气。
1.1.3撒菌种、饼肥:将菌种均匀撒在秸秆上,亩用菌种10㎏(一般500㎏秸秆用菌种1㎏),饼肥150~200㎏,用铁锨等轻拍一遍,让菌种漏入下层一部分。
1.1.4覆土:秸秆上覆厚度为20cm 的土,然后将土整平成畦。
1.1.5浇水:定植前在大行内浇大水湿透秸秆,水面高度达到垄高的2/3。
浇水时不要冲施杀菌剂等化学农药。
1.1.6施疫苗、打孔、定植:在作物定植前5~7天拌好植物疫苗。
防寒抗冻新之大棚蔬菜秸秆生物反应堆技术一、概述秸秆生物反应堆技术体系,是一项全新概念的农业增产、增质、增效的栽培理论和技术,该技术不仅促进资源循环增值利用和多种生产要素有效转化,使生态改良、环境保护与农作物高产、优质、无公害生产相结合,并且在冬天最冷的时候可使20厘米地温提高4-6℃,使大棚气温提高2-3℃。
二、反应堆的辅料准备1、作物秸秆:若干2、谷霖牌有机物料腐熟剂:根据秸秆用量决定腐杆剂用量,按照秸秆量的2‰进行添加3、麦麸、饼肥等:麦麸按照秸秆量4‰的比例进行添加,饼肥按照3‰的用量进行添加三、菌种处理谷霖牌有机物料腐熟剂用于生物反应堆时,进行预处理会提高其效能。
处理方法:使用前一天,1kg腐熟剂+20kg麦麸+10kg饼肥+35-40kg清水,混匀,堆积发酵1天后使用。
注:处理后的菌种若是使用不完,应摊放于阴凉处,8-10cm厚,第二天可继续使用。
四、谷霖牌有机物料腐熟剂在生物反应堆中的应用程序1、行下内置式操作程序为开沟、铺秸秆、撒腐熟剂、覆土、浇水、整垄、打孔、定植。
①开沟:沟长、沟宽与垄长、垄宽一致,深度20-25cm,挖出的土放在沟两边。
②铺秸秆:开沟完毕后,在沟内铺放秸秆(秸秆可先进行切断或粉碎),铺完踏实,使厚度在25—30厘米(填平沟或稍高)。
③撒腐熟剂:按照秸秆量2‰的比例撒施腐熟剂,均匀撒在秸秆上,并用铁锹轻轻拍打,使腐熟剂与秸秆均匀接触。
此时,每亩地可配合施用尿素5-10kg,或者在秸秆上泼洒人畜粪尿150-200kg,调节反应堆的碳氮比。
注意:此处的2‰指腐熟剂的添加量(不含麦麸和饼肥),而非处理后的腐熟剂用量。
④覆土:将沟两边的土回填于秸秆上,覆土厚度20—30厘米,形成种植垄,并将垄面整平。
⑤浇水:浇水以湿透秸秆为宜(使秸秆含水量保持约60%),隔3—4天后,将垄面整平,秸秆上土层厚度保持20厘米左右。
⑥打孔:顺垄打孔,孔距20厘米,孔间行距25-30cm,孔深需穿透秸秆,以利于气体交换,促进秸秆转化,之后每月需打孔1-3次(可错开上次孔位)。
秸秆生物反应堆技术是利用秸秆与生物菌种发酵,产生热能和二氧化碳,使二氧化碳浓度提高4~6倍;地温增加4~6℃,棚温提高2~3℃。
以提高作物的产量,增强作物的免疫力和抗病性,达到不用施肥和打药,同时增加了土壤有机、无机养分,改善了生产环境,获取优质、高产绿色农产品。
我们进行了反应堆外置式技术在温室黄瓜上的应用试验。
1地点新民市大民屯镇方巾牛村,农户王芳家。
2生产类型及作物温室一个,规格110米×7米,面积1.15亩。
作物是黄瓜;品种为博美69;嫁接品种用南瓜。
对照温室一个,规格100米×7米,面积1.05亩。
作物品种相同。
3秸杆生物反应堆的建造与使用3.1操作方式:外置式。
3.2原料用量:菌种4千克,麦麸60千克,水52千克,玉米秆1500千克。
3.3操作时间及方法:3月21日开始建造反应堆。
在温室一侧挖好储气池,规格上宽1.2米,底宽0.8米,深0.8米,长与种植行相同。
中间开挖一个50厘米见方向棚内延伸80厘米的通气道,高出地面20厘米,用砖砌成圆形底座。
沟底用塑料布铺好,防止漏液。
储气池上面每隔20厘米放一水泥杆。
将4千克菌种、60千克麦麸和52千克水拌和均匀,摊成20厘米后的薄层,用塑料盖好,避光,放置一宿。
第二天,将准备好的200捆玉米秆平铺于水泥杆上,头两层撒一层菌种,之后每铺一层撒一层菌种。
堆好反应堆后,将反应堆浇透水,再蒙好塑料布,顶部要扎一些窟窿,以便于通气。
在通气道上装好排风扇,将送气带吊于棚下方垄中间位置,并于每行上方烫三个向下的窟窿。
3.4使用与管理3.4.1用气:建成后每天开机,由于反应堆建成后已经开始结黄瓜,因此每天从揭草帘到盖草帘止一直都开机,每天开机8~10小时。
3.4.2用液:10天后将储气池中的肥水对黄瓜进行冲施。
以后池中有肥水就施用,同时减少化肥的用量。
3.4.3补气:在反应堆高度下降后,用木钎在顶上向下扎孔,以穿透反应堆为好,确保通气。
3.4.4补水:头10天用储气池中的水对反应堆补水两次,之后用井水每隔十几天视反应堆干湿程度进行补水。
大棚菜秸秆生物反应堆技术应用方法“秸秆生物反应堆”技术是一项科学利用秸秆资源,大幅度提高瓜果菜产量,改善品质的现代农业生物工程创新技术。
该技术在反应堆专用微生物菌种、催化剂和净化剂的作用下,将秸秆定向、快速地转化为植物生长所需要的二氧化碳(CO2)、热量、抗病微生物、有机养料和无机养料。
在大棚应用秸秆不少于60 t/hm2的情况下,可使大棚内CO2浓度提高4~6倍,在寒冷冬季能使20 cm地温提高4~6 ℃,气温提高2~3 ℃,使病害大大减轻,用药量减少60 %以上,第1年就可减少化肥用量50 %以上,连续应用3年,可基本不用化肥而能保持作物高产。
应用该技术,以秸秆代替大部分化肥,改良土壤生态环境;以抗病微生物和植物疫苗防治病虫害,有效减少农药用量;可使大棚瓜果菜提高产量30 %以上,提前上市10~15 d,大棚菜结果期延长30 d以上,效益明显提高。
1反应堆建造方法“秸秆生物反应堆”技术主要使用于冬暖式大棚和早春大拱棚作物。
反应堆的应用方式分为内置式反应堆和外置式反应堆两种,内置式反应堆又分为行下内置反应堆和行间内置反应堆。
晚秋、冬季和早春适宜以内置式为主,外置式为辅;晚春、夏季和早秋适宜以外置式为主,内置式为辅。
简言之:高温用外置,低温用内置,不冷不热要内外置结合。
冬暖式大棚只要有两相电,内外置结合应用效果好。
1.1行下内置式反应堆操作时间晚秋、冬季、早春建行下内置反应堆,如果不受茬口限制,最好在作物定植前10~20 d做好,浇水、结合施疫苗、打孔待用。
晚春、夏季和早秋可现建现用。
其应用注意的特点是:三足、一露和三不宜。
三足即秸秆用量要足,菌种用量要足,第1次浇水要足。
一露指内置沟两头秸秆要露出茬头。
三不宜为开沟不宜过深,覆土不宜过厚,打孔不宜过晚。
1.2行下内置式反应堆操作方法做畦时,按既定畦宽拉两根绳,在两绳之间开一条宽60~70 cm,深20 cm 的沟,把提前准备好的秸秆填入沟内,铺匀、踏实,填放秸秆高度为15~20 cm,南北两端让部分秸秆露出地面(以利于往沟里通氧气),然后把用120 kg麦麸拌好的菌种均匀地撒在秸秆上(若是用稻草或麦草,则应分层撒菌种,至少要分两层),再用铁锨轻拍一遍,让一部分菌种漏入下层,然后覆土18~20 cm。
在温室大棚蔬菜种植中,因连作障碍、生产成本增加、异常气候、棚室老化等因素,使得菜农生产效益难以得到有效保障,制约了温室大棚蔬菜种植产业的健康持续发展。
为了有效解决上述问题,促进温室大棚蔬菜种植丰产增收,秸秆生物反应堆技术应运而生,并开始广泛推广使用。
为了该项技术的顺利推广和规范使用,切实解决温室大棚蔬菜种植生产中遇到的问题,现主要就玉米秸秆生物反应堆技术在温室大棚蔬菜种植中的应用进行分析。
蔬菜产业对于任何一个地区而言均为重点支持的产业之一,直接关系到区域“菜篮子”工程的建设,蔬菜生产历来也是农民脱贫致富的重要渠道。
20世纪80年代开始,温室大棚蔬菜种植开始备受关注,经过多年的发展和改进,该生产模式产量高、效益好的优势更加明显,应用非常广泛,栽培面积逐步增加。
但在实际生产过程中,由于一些旧温室大棚生产历史较长、结构较为简单、设施开始老化,导致其保温效果不佳;加之温室大棚蔬菜种植地块存在多年连作、重茬生产等问题,导致盐分积累较为严重,继而使得土壤养分失衡,病虫害加剧,影响了温室大棚蔬菜种植的产量和效益。
与此同时,一些菜农盲目地追求产量,超量使用化肥、农药等,也加剧了蔬菜种植地块土壤环境的恶化,严重影响了温室大棚蔬菜种植产业的可持续发展和蔬菜食品安全。
面临产量无法保证的现状,菜农的种植积极性也有所降低,在一定程度上制约了温室大棚蔬菜种植产业的发展。
基于上述诸多问题,急需改善温室大棚蔬菜种植模式,积极推广秸秆生物反应堆技术,以实现增产、增质,更好保证蔬菜质量安全。
一、秸秆生物反应堆技术概述1、秸秆生物反应堆技术的含义秸秆生物反应堆是指以秸秆作为原料,通过一系列转化改善植物生长条件,提升植物产量与品质。
其理论依据是植物的光合作用、植物的饥饿理论、植物叶片主被动吸收理论、秸秆矿质元素可循环重复再利用理论。
秸秆生物反应堆技术是指秸秆在微生物、净化剂等物质的作用下,定向转化为植物生产所需要的二氧化碳、热量、酶、抗病孢子、养料等,进而实现植物的增产、提质和有机栽培。
秸秆生物反应堆技术的效果及其建设与使用秸秆生物反应堆技术投资小,*作简单,增产增效显着,以下是小编搜集整理的一篇探究秸秆生物反应堆技术效果的论文范文,欢迎阅读查看。
秸秆生物反应堆技术是山东秸秆生物工程技术研究中心研发的一项农业栽培新技术。
该技术的原理是:采用生物技术将秸秆转化为农作物所需要的二氧化碳、热量、抗病孢子、有机和无机养料,以此来改善作物的生长环境,促进作物的生长发育,提高植物的光合效率,进而获得高产、优质、早熟的无公害农产品,在保护地生产中应用前景广阔。
1秸秆生物反应堆技术的效果与作物生长的表现1.1技术效果1.1.1二氧化碳的供给量对作物的产量形成和品质有重要作用。
在温室内平时空气中二氧化碳的含量远远不能满足多数作物对二氧化碳的需求量,而秸秆通过反应堆技术可释放大量的二氧化碳,随着二氧化碳浓度的增加,光合效率提高了,水分利用率提高了,肥料利用率提高了。
1.1.2秸秆转化成二氧化碳的过程中会释放出大量的热量,它可以使棚内地温可增加4~6℃,气温增加2~3℃。
1.1.3秸秆通过微生物(菌种、疫苗)降解产生大量的防治病虫害的孢子,它可以有效地减少种植作物的发病率。
1.1.4秸秆降解后,还剩下13%~20%的残渣,里面除有机质外还含有大量的矿质元素,不仅能疏松土壤,促进根系生长,还可节省大量的化肥,减少根部病害。
1.2作物表现在反应堆产生高浓度的二氧化碳条件下,作物的根茎比增大,日增长量加快,生育期提前,主茎变粗,节间缩短,叶片面积增大,叶片变厚,叶*加深,开花结果增加,果实明显增大,个体差异缩小,整齐度提高,果皮着*加深,抗病虫害能力增强。
2秸秆生物反应堆用料2.1秸秆和其他物料用量每667平方米用秸秆3000~4000千克,饼肥100千克,牛、马、羊等草食动物粪便3~4立方米,严禁使用鸡、猪、人等非草食动物粪便。
2.2菌种、疫苗用量每667平方米菌种6~8千克,疫苗3~4千克。
2.3菌种、疫苗的处理方法使用当天,按1千克菌种或疫苗掺20千克麦麸、18千克水,三者拌合均匀,堆积4~5小时,开始使用。
秸秆反应堆在大棚果蔬栽培中的应用我市每年建成不少大棚,但充分利用的还不多。
山东省农业厅、科技厅正在向山东全省重点推广的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。
据山东省统计: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,效益相当可观。
建成秸秆生物反应堆有哪些好处呢?第一,解决了大棚内CO2浓度太低造成的植物饥饿症,CO2浓度提高3-5倍,大大提高了作物的光合效率。
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。
二,冬天地温太低,往往会造成作物生长不良,秸秆内置式生物反应堆能提高地温4-6℃,大大改善了冬季作物根系的生长温度条件。
三,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大棚内病虫害越来越重,影响食品安全的问题。
四,有机质改善土壤结构,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。
如何建造秸秆生物反应堆一、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。