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玉米秸秆基质化利用技术

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  摘要:玉米秸秆基质化利用技术是一项将農作物产值增大的技术,其充分利用了秸秆资源,使其不被浪费,并且经过加工生产出来的基质,用在育苗或者栽培中,大大节省了草炭资源。这项技术不但能变废为宝,减少环境污染,而且具有良好的经济效益、生态效益和社会效益。
  关键词:玉米秸秆;基质化利用;技术应用
  中图分类号:S604.3                            文献标识码:  A                    DOI编号:   10.14025/j.cnki.jlny.2019.14.024
  双阳区玉米种植面积约107万亩,年产玉米秸秆约13.7亿斤。玉米秸秆基质化利用技术,不但能提高秸秆利用率,减轻秸秆处理压力,而且能增加土壤有机质含量,提高土壤肥力,减少化肥、农药用量,对减少环境污染,降低生产成本,提高作物品质,保护生态环境具有重要意义。
  1秸秆基质化技术
  1.1场地选择
  为了加快秸秆的发酵速度,堆置场地最好选择背风向阳且地势高的地方。
  1.2 秸秆晾晒
  刚收获的鲜秸秆含水量一般在60%以上,需要将鲜秸秆晾晒后再使用。晾晒时在场地上铺平,堆高不要超过0.5米。在晴朗的天气下,晾晒2~3天,以秸秆晒到半干(含水量30%~40%)为宜。
  1.3秸秆粉碎
  利用秸秆粉碎机或铡草机进行秸秆粉碎,秸秆铡切粉碎的程度与发酵工艺有很大关系,秸秆铡切的长度以2~4厘米为宜。
  1.4秸秆堆垛
  为了保障秸秆发酵时有较高的温度,秸秆铡切粉碎后要堆成秸秆垛,垛高5~7米,在堆垛的过程中,在秸秆中加入微生物制剂、尿素(牛粪、鸡粪)和水。为了操作方便,秸秆可以竖着一层一层堆垛,每堆1米左右厚度加1次微生物制剂、尿素(牛粪或者鸡粪)和水。
  1.5 秸秆发酵
  由于在秸秆料堆中加入了微生物制剂、尿素和水,大量微生物生长繁殖,消耗氧气,释放二氧化碳,同时放出热量,使料堆里的温度逐步升高,由于使用的微生物不同,料堆升温的速度也不尽相同。一般从接种微生物第3天开始测量料堆里温度,测量料堆里温度时,将温度计插入料堆50厘米深的地方,这样测量料堆里的温度才比较准确,当料堆里温度升高到55℃~70℃时,是最适宜微生物分解有机物的温度。在这个温度下,能够杀灭秸秆中大部分的病菌、虫卵,也有利于纤维素、半纤维素和木质素的分解。当料堆里的温度高于75℃时节,就要及时翻堆,一般7天左右翻堆1次。
  1.6 调节pH值
  在秸秆发酵过程中,要监控料堆中的pH值,因为微生物需要在pH值适宜的条件下活动,而在秸秆发酵过程中,产生有机酸物质,物料的pH值就会降低,在秸秆发酵过程中,pH值呈曲线变化,发酵15~30天时,pH值容易变低,这时可以加入料堆重量2%~3%的石灰或者草木灰来调节。
  1.7发酵完成
  料堆在适宜的温度、水分、pH值条件下,约30~50天就能完成发酵过程。
  发酵完成的标志是:翻堆后温度不再上升,料堆的含水量降至20%~30%,同时,秸秆的颜色变成褐色,用手抓起来比较柔软,味道为酸性、后期会散发一种香味或者醇香味,发酵完成后没有任何味道。
  1.8低温腐熟
  秸秆高温发酵完成后,将料堆分散开,使料堆呈长条状铺,宽度1.5~2.0米,高度保持在1米左右,这时料堆中的嗜热微生物失去了生存条件,料堆中还有许多适温微生物存在。在0℃~15℃条件下,适温微生物对残余的和比较难分解的有机物做进一步分解,这一阶段称为秸秆基质的低温腐熟阶段或者是陈化阶段,低温腐熟时间为30~50天。在低温腐熟阶段,每隔3~5天翻堆1次,最终使基质里的含水量降至10%左右。
  1.9 基质过筛
  腐熟完成的基质透气性好,粗细均匀,质地蓬松,杂质少,经过6~8毫米滚筒筛筛分,就可以用做育苗基质或栽培基质。
  2 秸秆基质的应用
  在玉米秸秆基质中,有机质含量在25%以上,pH值一般在6.8~7.5,这样的基质既可以在育苗中使用,也可以在栽培中使用。
  作为蔬菜育苗基质使用时,玉米秸秆基质用量为30%,草炭30%,蛭石20%,珍珠岩20%。
  作为蔬菜栽培基质使用时,可以完全替代土壤。在土传病害严重的地方,可以使用玉米秸秆基质来栽培蔬菜,一般基质的用量为90%,在基质上铺10%的蛭石,可以起到保墒,提高基质透气性和保水性的作用。
  作者简介:张爽,本科学历,高级农艺师,研究方向:农业技术推广。
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