棚室蔬菜秸秆生物反应堆技术是近几年发明应用的一项高效、节能、省本、环保的新技术，可以促进资源循环利用，提高资源利用率。

它有效地解决了棚室蔬菜生产因长期施用化肥导致的土壤生态恶化，连作障碍严重，蔬菜产品污染等问题。可以说是棚室蔬菜优质、高效栽培技术上的一次创新，为棚室蔬菜可持续发展开辟了一条新的途径。

一、作用机理

秸秆生物反应堆技术就是将专用降解微生物菌群接种在秸秆中，使其在一定的温度湿度条件下，将秸秆中的纤维素、半纤维素降解，产生CO2、热量，以及有机和无机物质的一种应用技术。

可以为作物生长发育提供营养物质，同时提高地温，改善土壤环境，提高作物的光合速率和抗病能力。

二、工艺流程、应用方式

（一）工艺流程

秸秆生物反应堆技术工艺流程图如下图所示。

（二）应用方式

主要有内置式、外置式二种方式。其中内置式又分为行下内置式、行间内置式。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。

棚室蔬菜生产最适合的是行下内置式，即在定植或播种前将秸秆和菌种埋入栽培畦下的土壤耕层中的应用方式。

三、行下内置式操作方法

（一）施肥整地

每亩施农家肥4000 ～ 5000千克，每畦50 ～60 千克，分散均匀，随后旋耕，如下图。

2、施肥整地

（二）挖铺料沟

定植前15 ～ 20天，在定植行下挖铺料沟。大垄双行定植的沟宽60 ～ 80 厘米，深20 ～ 30厘米；单行定植的沟宽35 ～ 40厘米，深20 ～ 30厘米。长度与种植行长度相等，挖出的土放置沟槽两侧。

为减轻劳动强度，挖沟采用两沟协同作业方法，即下一个沟挖出来的土，直接覆盖在上一个沟畦的秸秆上，挖土的劳动强度可减少一半，也可用大铧犁或开沟机开沟，见图3、图4。

3、人工挖沟

4、机械挖沟

（三）装填秸秆

1. 秸秆种类

主要采用玉米秸秆，也可选用稻草、稻壳、酒糟、圪囊、杂草、豆秸、玉米芯、废弃食用菌菌棒和木屑（锯末、刨花）等。

2. 装填方法

在挖好的沟槽内装填玉米或其他作物秸秆，随装随踩，装满为止。秸秆与原地面齐平即可，亩用秸秆1500 ～ 4000 千克，见图5。

5、铺填秸秆

（四）稀释并撒放菌种

采用含有秸秆发酵的，多种菌系的，经过试验试用成功的，液体或固体的，经审批的菌种产品。依不同菌种与秸秆的比例按产品说明书使用。

1. 液体菌种施用

液体的菌种，按说明书兑水稀释喷洒在秸秆和农家肥上。见图6。

6、喷洒菌种

2. 固体菌种施用

固体菌种每亩用量6 ～ 8千克，即每畦用75 ～100克。使用当天按每千克菌种掺10 ～ 15千克麦麸、拌均匀后加等量水再拌和。避光堆积发酵5小时以后，24小时之内，将菌种均匀撒在秸秆和农家肥上。将菌种均匀地撒在秸秆上以后，用铁锹轻轻拍振，使菌种上下一致，与秸秆紧密结合。

3. 两层接种

菌料也可两层接种：当秸秆装填一半时，撒每槽菌种总量的1/3，然后装第二层秸秆，装满踩实，放入剩余的菌料。两层接种法秸秆分解快，适合于定植晚的棚室。

（五）覆土、浇水、防虫、铺滴灌带、覆膜

1. 覆土

将挖沟堆放的土回填于秸秆上，回填土时要不断用铁锹拍打秸秆和床面，让土进入秸秆空隙当中，覆土厚度18 ～ 20厘米，使畦高25 ～30 厘米，推广高畦栽培。见图7。

7、沟土回填

2. 浇水

定植前10 ～ 15天浇水为宜，在水管的顶端连接铁管，将铁管插入地下秸秆层内。浇水要浇满浇透，使秸秆充分吸足水分，覆土充分沉实，待定植。见图8。

8、浇水

3. 防虫

防治地下害虫、虱虫和玉米螟。覆盖地膜前，畦面喷杀虫剂。亩用40%辛硫磷（黄瓜、菜豆不宜使用）100克，兑水100千克喷洒畦面。

4. 铺滴灌带

采用软管滴灌，在畦定植行附近铺双根软管带。不能采用软管滴灌的，在畦中间修一条沟，小拱膜下灌水。

5. 覆膜

低温季节覆盖白色透明膜地膜，高温季节采用黑色地膜，以防杂草。采用整畦覆盖，边沿覆盖压严。禁用畦垄上对缝条型覆盖和漂浮膜覆盖。随后用打孔器打孔，准备定植，见图9。

9、覆膜

（六）定植

浇水后10 ～ 15天即可定植，尽量抢早。操作行尽量要大，总密度比常规降低（株距比常规增加）10%左右。

定植后不用小拱棚，如必须使用，一定对小拱棚加强放风。见图10。

10、定值后植物情况

（七）注意事项

1. 水分供应

秸秆反应堆的需水性和蓄水性都很强，并且前期地温偏高，植株需水量大，所以要根据植株长势，随时调整水分供应。

2. 防病与追肥

加强叶部病虫害的综合防治。地上叶部病害应与普通栽培一样防治，不可以忽视。施肥总量与一般生产基本相同，考虑到秸秆可以提供大量养分，在生产后期可减少一次追肥。

3. 预防过高地温

定植初期地温短时间可能偏高，导致植株徒长、不同果穗的果实差距变大。番茄激素喷花使用浓度降低20%。黄瓜向植株上喷100毫克/千克乙烯利（40%乙烯利4毫升加入15千克水中），一周后再喷1 次。

四、应用效果

（一）释放热量，提高地温和气温秸秆通过生物降解产生热量，可有效地提高地温和气温。较好解决了冬季生产地温和气温不同步，脚冷头热，生长不协调的难题。

11、番茄果实

（二）释放CO2，促进光合作用秸秆降解过程中产生大量CO2，使棚室CO2浓度明显提高。

（三）促进作物生长发育，提高产量改善品质由于秸秆生物降解技术产生的CO2、热量以及无机和有机肥料，土壤环境得以改善，为作物的生长发育创造了良好的条件， 使植株表现出叶片变厚、叶色变浓、叶面积增大，茎秆增粗，果实整齐度提高，延长了生育期，缩短了成熟期。

12、黄瓜果实

（ 四） 改良土壤， 培肥地力，减轻病害。

采用秸秆生物降解技术，能够产生大量的有机物质、腐殖质及有益微生物，使土壤生态得到极大的改善。下图是普通土壤成长的植物根系和利用秸秆降解技术植物成长的根系对比图，利用秸秆技术的植物根系发育更好。

13、根系对比图

连续应用2年以上，可大大提高土壤肥力，减少用肥量30%以上。

另外，产生的有益微生物对蔬菜病原菌也有较强的拮抗、抑制等作用，减轻了土传病害的发生程度，同时通过对植株长势的促进作用，提高了植株的抗病虫能力，减少了农药的使用次数和数量，改善了蔬菜品质，降低了生产成本。

14、改善后的土壤

（五）减轻污染，净化环境，变废为宝

随着作物种植面积的增加，秸秆产量也在大幅度增加，除解决农村能源和饲草需求外，还有大量的剩余秸秆，已成为农村火灾隐患和污染源。

通过秸秆生物降解技术的应用，秸秆得到有效利用，减少了污染源，净化了环境。

图中使用图片来自图书《图解无公害棚室蔬菜栽培技术大全》。