我市将首次引进秸秆生物反应堆技术

作者： [柯斧]　　文章来源： [本站原创]　　点击数：[3698]　　更新时间：[2010-08-17]

2010年6月22日由安康市农技推广中心张忠民站长带队，与市农科所富硒农产品研究中心负责人、石泉、汉阴、汉滨区农技推广中心负责人以及汉滨区蔬菜产业大户14人。冒着酷暑到杨凌区五泉镇和高陵县参观学习——山东省秸秆生物工程技术研究中心主任张世明研究员研发的秸秆生物反应堆技术。

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、增效的有机栽培理论和技术，与传统农业技术有着本质的不同，它的研究成功从根本上摆脱了农业生产依赖化肥的局面。该技术以秸秆替代化肥，以植物疫苗替代农药，密切结合农村实际，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，为农业增效、农民增收、食品安全和农业可持续发展，提供了理论与科学技术支撑，开辟了新的途径。

一 、生物反应堆的概念。

1. 生物反应堆的概念：微生物与有机物，在一定设施条件下发生链锁式反应，产生巨大的生物能和生物能效应，进而极大的改变了另一种生物的生长条件和环境。它类似于原子反应堆，所以把这种生物反应的设施装置，取名为生物反应堆。

2. 秸秆生物反应堆：生物反应堆应用秸秆作原料，通过一系列转化，能综合改变植物生长条件，极大提高产量和品质，故称秸秆生物反应堆。其理论依据是植物的光合作用、植物饥饿理论、叶片主被动吸收理论和秸秆矿质元素可循环重复再利用理论。　　

3. 秸秆生物反应堆技术：秸秆在微生物菌种、净化剂等的作用下，定向转化成植物生长所需的CO2、热量、抗病孢子、酶、有机和无机养料，进而实现作物高产、优质和有机生产。

4. 秸秆生物反应堆技术特点：以秸秆替代化肥，植物疫苗替代农药，这种有机栽培技术成本低、易操作、资源丰富、投入产出比大，环保效应显著。

5. 秸秆生物反应堆应用形式： 内置式、外置式和内外置结合式。

6. 秸秆生物反应堆转化率：一公斤干秸秆可转化CO21.1公斤、热量3037千卡、生防有机肥0.13公斤和抗病微生物孢子0.003公斤。这些物质和能量用于果树蔬菜生产，可增产0.6—1.5公斤果菜，品种不同增幅有差异。

7. 为什么选择秸秆作为反应料：地球上第一大可再生资源是植物秸秆及其下脚料，它取之不尽用之不完。这些由水和二氧化碳为主合成的秸秆，通过生物反应重新转化为二氧化碳（CO2）、水、热量等，供植物吸收利用。其它方法虽然也能产生单一CO2，但吸收利用率低，成本高。而秸秆取材广泛、投资小，转化成植物需要的物质成分多，利用率高。

8. 秸秆生物反应堆组成：由秸秆、辅料、菌种、植物疫苗、交换机、CO2微孔输送带等设施组成。

二、秸秆生物反应堆的六大作用

1. CO2效应：一般可使作物群体内CO2浓度提高4—6倍，光合效率提高50%以上，饥饿程度得到有效缓解，生长加快，开花坐果率提高，标准化操作平均增产30%一50%，农产品品质显著提高。

2. 热量效应：在严寒冬天里大棚内20厘米地温提高4—6℃，气温提高2—3℃，显著改善植物生长环境，提高了作物抗御低温的能力，有效地保护作物正常生长，生育期提前10—15天。

3. 生物防治效应：菌种在转化秸秆过程中产生大量的抗病孢子，对病虫害产生较强拮抗、抑制和致死作用，植物发病率降低90%以上，农药用量减少90%以上，标准规范化操作可基本上不用农药。
4. 有机改良土壤效应：在秸秆生物反应堆种植层内，20厘米耕作层土壤孔隙度提高1倍以上，有益微生物群体增多，水、肥、气、热适中，各种矿质元素被定向释放出来，有机质含量增加10倍以上，为根系生长创造了优良的环境。

5. 酶切处理残留效应：秸秆在反应过程中，菌群代谢产生大量高活性的生物酶，与化肥、农药接触反应，使无效肥料变有效，使有害物质变有益，最终使农药残毒变为植物需要的二氧化碳。经测定：一年应用该技术植物根系周围的农药残留减少95%以上，二年应用该技术可全部消除。

6. 提高自然资源综合利用效应：秸秆生物反应堆技术在加快秸秆利用的同时，提高了微生物、光、水、空气游离氮等自然资源的综合利用率。据测定：在CO2浓度提高4倍时，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。由此可见，秸秆生物反应堆技术体系是一堆多效应。

三、秸秆生物反应堆技术应用方式及要点
该技术操作应用主要有三种方式：内置式、外置式和内外结合式三种。其中内置式又分为行下内置式、行间内置式、追施内置式和树下内置式。外置式又分为简易外置式和标准外置式。选择应用方式时，主要依据生产地种植品种、定植时间、生态气候特点和生产条件而定。

该技术已在我省高陵县崔玲玲的0.6亩辣椒棚内示范，总投资为3900元（其中内外置结合式秸秆生物反应堆投资共2100元，辣椒苗700元，农家肥280元，追肥450元，农药130元，农膜240元），共出售辣椒2360公斤，收入11850元，减去投资3900元，实际纯收入7950元，折合亩产3933公斤，亩纯收入13250元。孟建锋温室辣椒总投资2390元（其中农膜240元，辣椒苗700元，农家肥380元，三元复合肥130元，追肥700元，农药量240元），共出售辣椒1800公斤，收入7600元，减去2390元投资，实际纯收入5210元，折合亩产3000公斤，亩纯收入8683元。该技术在我省杨凌区五泉镇示范户刘高奇一个大棚做内置式反应堆种植西瓜，2月23日定值，在未施底肥、未追肥、未喷药的情况下西瓜长势良好，无缺肥现象，仅几项比对照棚节约1000元左右，5月底上市，亩产量可达到15000公斤，收入17500元左右，对照棚亩产量5500公斤，亩收入10000元左右，西瓜长势明显优于对照棚，目前应用效果十分显著。

预计我市今年将在市农科所、石泉、汉阴、汉滨区以及蔬菜产业大户100个大棚中应用示范并推广。正如中国工程院院士于松烈教授指出：秸秆生物反应堆技术必将引起一场新的农业革命。该项目应用示范并推广在我市也必将引起一场新的农业革命。

杨凌区技术人员讲解秸秆生物反应堆技术原理：

 与高陵县农技中心技术人员交流：

 
外置式秸秆生物反应堆现场