1、/NONGCUN XINJISHU/农村新技术策划本期本期秸秆生物反应堆技术的概念秸秆生物反应堆技术的概念农作物秸秆是农业生态系统中宝贵的生物质能资源，农作物秸秆综合利用对促进农民增收、节约资源以及促进农业经济可持续发展意义重大，也是实现农业“双碳”目标的重要抓手。近年来，我国全面实施秸秆综合利用行动，确保全国秸秆综合利用率稳定在86%以上。秸秆生物反应堆技术是推进秸秆综合利用的重要技术手段，对农业增效、农民增收具有积极的作用。本期策划关注秸秆生物反应堆技术，介绍秸秆生物反应堆技术的概念、技术应用成功案例及应用方式等，以期提高我国农业绿色生产水平。秸秆生物反应堆技术应用成功案例秸秆生物反应堆技
2、术应用成功案例秸秆生物反应堆技术，即秸秆在微生物菌种、催化剂等作用下，定向转化植物生长所需的二氧化碳、热量、抗病孢子、酶、有机养料和无机养料，进而实现农作物高产优质的有机生产。秸秆生物反应堆技术以秸秆替代化肥，以植物疫苗替代农药，其技术特点如下：一是操作简单，成本低，适用范围广，综合作用多，便于推广。二是增产、增质、增效幅度大，平均增产30%以上，标准化应用增产50%以上。三是不用化肥，少用或不用农药，生态效益显著。秸秆生物反应堆技术操作应用可以采用内置式、外置式两种形式。内置式反应堆的原理是将秸秆开沟埋入地下，通过缓慢发酵分解，可改善土壤理化性状、释放二氧化碳气体并提高地温。外置式反应堆原理
3、是将秸秆集中堆放发酵产生大量二氧化碳、抗病生物孢子和具有丰富营养的浸出液，通过发酵反应产生的二氧化碳、浸出液和反应堆残渣供给作物生长需要，促进作物增产提质。1.应用秸秆生物反应堆技术种植有机免疫胡萝卜。河北省秦皇岛市北戴河区牛头崖镇提出“技术助农、生态发展”理念，把科技助推低碳发展作为主攻方向，大力发展特色农业产业。牛头崖镇通过与北戴河区农业农村局对接，让秸秆生秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技
4、术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反
5、应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术秸 秆 生 物 反 应 堆 技 术提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高
6、 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水
7、平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平提 高 农 业 绿 色 生 产 水 平42023.4/本期策划物反应堆技术在蒲兰村落地生根。在北戴河区牛头崖镇蒲兰村秸秆有机免疫胡萝卜种植基地，工人把秸秆、绿化垃圾以及海藻等海洋垃圾按一定比例混合，再与适量生物菌剂一起埋到土里，经过2个月发酵，反应堆里的有益微生物就能增加土壤的有机肥质，有助于胡萝卜生长。反应堆还能释放大量二氧化碳促进植物光合作用，使胡萝卜产量提高30
8、%50%。这项技术不使用化肥和农药，不仅提升了胡萝卜品质，还让胡萝卜身价倍增。2.山东平原县实施秸秆反应堆技术示范县项目。为解决蔬菜生产存在的问题，山东省德州市平原县农业局实施秸秆反应堆技术示范县项目，项目建设生物反应堆样板棚 10亩、核心示范棚200亩、辐射带动棚3000亩。秸秆反应堆技术示范县项目实施以来效果显著，主要表现以下4个方面：一是使大棚内二氧化碳浓度提高46倍，光合效率提高50%以上，解决了大棚生产产量品质不能有效提高的难题。每667平方米（1亩）增产幅度15%以上，每667平方米增收3000元以上。二是可使大棚气温增加23，20厘米地温提高46，解决了由于地温低而制约植物正常生
9、长的难题。三是反应堆产生的抗病微生物和植物疫苗能提高植物抗病免疫力，可减少60%农药化肥用量，解决了大棚生产病虫害严重的难题，解决了因连年大量使用化肥造成土壤板结、生态环境恶化的问题，每667平方米地减少化肥农药投资近千元。四是蔬菜品质明显改善，产品食用安全性进一步提高，销售价格增加10%20%，农产品上市期可提前1520天，收获期延长3045天。秸秆生物反应堆技术应用方式秸秆生物反应堆技术应用方式秸秆生物反应堆技术可大幅度提高瓜果菜产量和品质。下面分别介绍内置式、外置式秸秆生物反应堆的技术应用。一、内置式秸秆生物反应堆技术应用1.第1阶段。67月，用大量夏收作物秸秆，在越冬大棚果菜换茬时，随
10、拔秧在种植小行开1条宽60厘米、深20厘米、长与行长相等的沟，先将瓜秧菜棵铺底，放入麦秸和牛、羊等草食动物粪便，总厚度为3040厘米，接着再将拌好的菌种均匀地撒施在每沟的秸秆上，并用铁锨拍震1遍，然后将开沟的土壤回填起垄，隔2天后浇足水。浇水3天后用12号钢筋按孔距20厘米打孔，孔深以穿透秸秆层为宜。以后每隔15天浇1次透水，共浇34次。每667平方米用菌种4千克，秸秆3000千克。此种方式在整个高温季节里，秸秆转化为大量的二氧化碳、抗病孢子、有机质、腐殖质和矿质营养，它们以液体和固体的形式贮存在土壤中，可供秋、冬季作物前期使用。2.第2阶段。1012月，利用秋收作物的秸秆，在冬暖式大棚内定植
11、后的大行间起土，续加秸秆、接种、覆土、浇水和打孔，方法同上。一般起土深15厘米左右，宽80100厘米，铺放秸秆厚度应在3040厘米，然后撒上菌种，每667平方米用菌种 45 千克，秸秆 30004000千克。第2次建造的内置式秸秆生物反应堆，可提高冬季地温、二氧化碳含量、各种营养和土壤透气性，为后期作物生长打好基础。5/NONGCUN XINJISHU/农村新技术策划本期本期秸秆生物反应堆技术应用要点秸秆生物反应堆技术应用要点1.与植物疫苗配合应用。植物疫苗具有良好的防治病虫害的作用，与生物反应堆配合应用，可以收到增产增效的显著效果。在蔬菜定植时，先将处理好的疫苗与穴内土壤混合，然后放苗定植。
12、果树类应用时，先在内置反应堆埂畦内按长、宽各30厘米，深10厘米的规格刨穴，使其穴内的毛细根有破伤或断根，将植物疫苗撒于穴内，穴内接种量为每棵树接种量的2/3，其余1/3均匀撒在树根部及树下表面，接着铺放秸秆，撒接菌种。疫苗用量：每667平方米34千克。2.应与配套管理相结合。施肥。3年以上的棚区，基肥严禁施用鸡粪、猪粪、鸭粪、人粪尿等非草食动物粪便，以防传播线虫和其他病害。基肥可用牛、马、羊、驴、兔等草食动物粪便和各类饼肥，数量以常规用量为准，集中施在内置反应堆的秸秆上。化肥不作基肥，只作追肥，并根据作物长势适当减少化肥用量。行距与密度。应用反应堆后，作物生长较常规枝叶茂盛，如大棚为3.6米
13、开间，45行制被普遍认为可采用，大行1.01.2米，小行0.60.8米。株距可适当缩小，总量减10%15%。暖冬时可适当稀植，冷冬可适当密植，也可采用先密后稀3.施肥要求。应用秸秆生物反应堆技术的地块，施肥种类及数量与常规法有所差异。增施有机肥，每667平方米施牛羊粪1012立方米，饼肥250300千克。追肥以反应堆浸出液替代化肥，结合浇水，苗期追施23次肥，开花结果期追施34次肥，后期追施23次肥，每次用量23立方米。这种施肥方法增产又增值，防病成本低，产品品质与外观显著好于施用化肥的果实。二、简易式外置式秸秆生物反应堆技术应用1.时间。一般在夏、秋季进行，主要是充分利用高温、潮湿天气和丰富
14、的秸秆资源。时间应从麦收后开始至9月下旬结束。2.操作方法。简易式外置秸秆生物反应堆与标准式外置生物反应堆不同之处，在于减少了一个二氧化碳交换机和微孔输送带。其做法是在大棚或大田水电方便的位置，按每667平方米挖1条宽1米、长810米、深0.6米的沟，用水泥砌垒或用农膜铺沟。基础做好后，在沟上每隔50厘米横着摆放1根木棍或水泥杆，然后在杆上纵向拉34道铁丝即可。接着摆放秸秆，每摆放40厘米厚的秸秆，撒1层菌种，共放34层，沟的两头各留40厘米的取液口或进气口，最后淋水湿透，盖膜保湿，发酵转化。每隔57天将沟内的水循环淋浇到反应堆上，如沟内,水不足要及时补水。经过 4560天，这种简易式生物反应
15、堆可产生反应液和反应渣。反应液可在果蔬根部追施或叶面喷施，反应渣可用作秋、冬季果蔬基肥。反应渣可施在定植穴内，每穴1把，然后再栽植果蔬幼苗。3.反应堆的管理与注意事项。一是定时加料，高温季节转化速度快，消耗原料多，一般应在20天左右加1次秸秆和菌种；二是定期补水，每隔78天循环淋浇1次透水；三是在膜上注意加盖遮阳物，防止光线过强使菌种失去活性。四是秸秆用量，每667平方米地块秸秆用量不得少于4000千克。62023.4/本期策划秸秆生物反应堆技术应用前景广阔秸秆生物反应堆技术应用前景广阔秸秆生物反应堆技术有效解决了秸秆资源科学利用的难题，促进农业提质增效，有助于实现生态改良、环境保护和循环农业
16、，具有广阔的应用前景。但当前应用秸秆生物反应堆技术还存在操作不规范、应用时期掌握不准、反应堆管理跟不上等问题。为促进该技术的推广应用，我们需要加强对该技术的宣传力度，加大技术培训和投入力度，积极探索秸秆、菌种种类。未来，秸秆粉碎生物发酵行下追施创新技术、整根秸秆粉碎结合土壤高温消毒技术将是秸秆生物反应堆技术创新应用的重要方向。（专题策划：农新）的种植方法，灵活掌握。浇水。适时供应充足水分是高产的基础。但水量如果过大，会使根系缺氧，给病害发生创造条件。冬季浇水要点是“三看”（看天、看地、看苗情）和“五不能”（不能早浇，不能晚浇，不能小水勤浇，不能阴天浇，不能降温期浇）。进入11月，选晴天9：3014：30浇水。当天浇不完要停浇，到翌日同样的时间内再进行。把握好揭盖草帘。揭盖草帘是冬天管理主要技术环节。对于冬暖大棚，揭盖草帘要依据光照和作物的生育特性。首先，揭草帘要早，只要晴天，天明以后草帘揭得越早对光合作用越有利，揭得越晚产量损失越严重。其次，揭草帘要巧，主要依据棚内气温，下午当气温下降至 1820，就应及时盖草帘。过早或过晚都对作物不利，会出现有机物积聚在叶片中，使叶片肥厚、茎细、坐瓜