【国内推广技术】作物秸秆作为有机生态型无土栽培生产原料的实地操作步骤

华南农业大学雨心工作室

工作室由华南农业大学研究生、本科生联合创办，目的免费服务于中国现代化农业，我们的宗旨是： 用技术武装现代农民 。

一、有机机制的介绍和制作方法

堆肥和沤肥是利用秸秆、青棵、垃圾、草炭等有机物和人畜粪尿共同堆积腐熟而成的有机肥料。堆肥和沤肥只是堆腐条件不同。堆肥一般是在好气条件下堆制而成; 沤肥是在嫌气条件下沤制而成。

1、堆肥

（1）、堆肥成分和性质:

堆肥是利用各种堆肥作物秸秆、杂草、垃圾、人粪尽、牲畜圈粪等, 和腐植土混合堆腐制成的肥料。堆肥的一般养分含量是: 水分60 一75 绒;有机质1 5 一2 5 % ; 氮。,4 一0.5 % : 磷( p 2 0 : )0.1 8 一0.2 6 % ; 氧化钾0.4 5 一0,7 % 。堆肥的性质基本上与厩肥相类似, 属于热性肥料。一般堆肥碳氮比较大, 分解较慢, 但肥效持久, 长期施用堆肥,可以起到改土增产作用。

（2）、堆制方法:

一般采用混合泥封地上式堆肥,堆高一般4 一6 尺, 堆宽10 一12 尺, 堆长因材料多少而定。

配料: 秸秆或杂草、牲畜圈粪、人粪尿、熟土, 其配比为1 : 1 : 0.2 : 2 , 加水( 占原料湿重的50 % 左右) 拌和堆积, 堆表面抹一层粘泥。堆后一个月左右翻倒一次,促使堆内、堆外材料腐熟一致。一般夏季经两个月, 冬季经三、四个月即可腐熟, 这时堆料呈黑棕色。

2、沤肥：

分地下式和半地下式沤肥两种。沤肥也是一种很好的有沤肥机肥料。各种杂草、秸秆、垃圾、人畜粪尿、污水等都是沤肥的好原料。沤肥是在嫌气条件下进行的, 氮素不易损失。我省农村5 一10 月份均可沤制。

（1）沤制方法:

在田边、宅旁挖3 尺深的坑, 也可利用老坑或自然坑, 坑底放0.5 尺厚熟土或草炭, 然后把杂草、秸秆、格盏、垃圾等铺上( l 尺厚) , 再加入适量人畜粪尿, 这样一层层铺至离坑口l 尺左右, 量后灌入污水淹没。夏季一个月即可出肥。半地下式沤肥方法与地下式沤肥方法基本相同,只是半地下式坑深减半。当原料填满后在粪坑周围加砌土墙, 再继续往高填料沤制。

二、有机机制的原料和配制准备

1　发酵前的准备工作

1.1　原料准备

　各种原料应在使用前60 d（天）提前备好，每座50 m 长的温室需准备玉米秸秆50 m3、菌渣（平菇废料）8 m3、新鲜牛粪8 m3、鸡粪3 m3、炉渣18 m3，发酵菌剂120 kg。

2、发酵方法

主要有农户小规模发酵和大规模工厂化发酵两种方法。

2.1　农户小规模发酵

　各种原料发酵时，应在底部铺一层旧棚膜，避免与土壤直接接触，并分开发酵。选择能够满足发酵微生物繁殖、发育及活动条件的时间，一般5 ～ 8 月高温季节较适宜。

 

① 玉米秸秆

将玉米秸秆用铡草机切成2 ～ 5cm 长的小段，加入60% 的水分，将秸秆浸湿，每立方米加过磷酸钙和发酵菌剂（南京农业大学研制，下同）各3 kg，堆成1.5 m 高，并在上面盖一层旧棚膜，进行高温自然发酵，每隔10 d（天）翻料1 次，在翻料过程中要及时补充水分，避免秸秆过干。外界环境温度在25 ℃以上时，通过温度监测，当距堆体顶端30 cm 处温度接近环境温度、颜色变褐、有轻微草香味时，发酵完成，共需32 ～ 34 d（天）。

 

② 菌渣

将种植过平菇的废菌棒用机械碾碎，人工拣拾塑料皮，加入60% 的水分，均匀浸湿菌渣，每立方米加过磷酸钙3 kg，堆成1.5 m 高进行高温发酵，每隔10 d（天）翻料1 次，外界环境温度在25℃以上时，通过温度监测，当距堆体顶端30 cm 处温度接近环境温度、待菌渣颜色变成深褐色时，发酵完成，共需25 ～ 30 d（天）。

③牛粪和鸡粪

每立方米原料加过磷酸钙和发酵菌剂各3 kg，堆成1.5 m 高，进行高温发酵，每10 d（天）翻料1 次，外界环境温度在25 ℃以上时，通过温度监测，当距堆体顶端30 cm 处温度接近环境温度、颜色变褐、牛粪和鸡粪无臭味、有轻微泥香味时，发酵完成，共需28 ～ 30 d（天）。

2.2　大规模工厂化发酵

① 秸秆粉碎

将玉米秸秆摊开，平铺在地面约10 cm 厚，用旋耕机切成2 ～ 5 cm 长的小段。

② 混合发酵

将牛粪、鸡粪和玉米秸秆按一定的体积比掺混，玉米秸秆不浇水，即牛粪中多余的水分被干秸秆吸收，使其均能满足发酵适宜的含水量，由于秸秆的孔隙度大于牛粪的孔隙度，所以有利于增加堆体含氧量，推进发酵进程。

首先用装载机将牛粪、鸡粪和玉米秸秆以体积比2.5∶1.5∶6.0 掺混发酵，每立方米加过磷酸钙和发酵菌剂各3 kg，将新鲜牛粪和玉米秸秆的含水量调节在65% 左右，翻混3 ～ 4 次，将其堆制成高均为1.5 m 的四棱台形，并在表面用棚膜覆盖，每10 d（天）翻堆1 次，在外界环境温度25 ℃以上时，通过温度监测，当距离堆体顶端30 cm 处温度接近环境温度、混合料变成黄褐色、无臭味时，发酵结束，共需35 ～ 40 d（天）。

③ 菌渣

发酵方法与农户小规模发酵相同。

三、基质配制

有机基质与无机基质的配料体积比为7∶3。每座50 m 长的温室需发酵好的玉米秆15 m3，菇渣6m3，鸡粪2 m3、牛粪5 m3，炉渣（过筛后）12 m3。有机基质中，玉米秆、菇渣、牛粪、鸡粪体积比为5∶2∶2∶1 。

无机基质中，炉渣与河沙的体积比为7∶3（炉渣必须过筛，筛孔直径3 ～ 5 mm）。混合发酵配料时，有机基质与无机基质配料比例不变，为7∶3，有机基质中，混合料、菇渣的体积比为8∶2 。装料前5 ～ 10 d（天），将处理好的栽培料按比例充分混匀，每立方米基质中加石灰氮1 kg，堆闷5d（天）以上，用棚膜覆盖，以杀菌灭虫。

1、注意事项

① 玉米秸秆破碎时不要太长，一般以2 ～ 5 cm为宜，补水应分次进行，要将原料混翻均匀，否则容易导致补水溢流，使原料达不到预期含水量。

② 食用菌菌渣必须是生产过平菇的废料，要及时补充水分，以免温度过高发酵成细灰。

③ 牛粪、鸡粪等原料不要太湿，否则发酵升温较慢，发酵时间延长。

④ 发酵时注意观测堆内30 ～ 50 cm 深处的温度，温度达不到50 ℃以上则暂时不要翻堆。

⑤ 添加石灰氮时，要佩戴防护服、手套及防毒面具，以免对人体造成伤害，并与基质充分混合。

⑥ 适宜河西地区有玉米秸秆、食用菌废料、动物粪便（牛粪、鸡粪等）等原料的区域推广应用。

四、有机生态型无土栽培适宜种植的作物种类
　　

有机生态型无土栽培技术适宜种植多种作物。各种茄果类、瓜类、豆类、叶菜类、鲜切花等都可以采用此技术。主要有。
　　
　　（一）茄果类
　　
　　番茄、樱桃番茄、茄子、辣椒、普通甜椒、彩色甜椒、人参果等。
　　
　　（二）瓜类
　　
　　黄瓜、水果小黄瓜、甜瓜、西瓜、南瓜、西葫芦等。
　　
　　（三）豆类
　　
　　菜豆、豇豆、荷兰豆等。
　　
　　（四）叶菜类
　　
　　生菜、油菜、白菜、蕹菜、菠菜、芹菜及各种特菜等。
　　
　　（五）鲜切花类
　　
　　切花月季、切花百合、非洲菊等。
　　
　　还有其它如草莓、樱桃萝卜、韭菜、球茎茴香等。

五、有机生态型无土栽培系统的组成
　　
　　有机生态型无土栽培系统包括栽培槽、栽培基质、灌溉系统等。
　　
1、栽培槽
　　
　　栽培槽框架可以使用砖、水泥板、塑料泡沫板和木板等来建造。但总体来说砖成本较低、操作管理方便，而且易于观察根系生长情况；泡沫塑料板外观效果理想，但成本较高。
　　
　　槽和走道的宽度要根据所种作物的种类来定，一般果菜类蔬菜槽宽48厘米，过道72厘米；叶菜的槽宽为96厘米，过道48厘米。槽长一般不超过40米，大多日光温室是6～8米。栽培槽高度一般为15厘米即可满足要求，如果用砖垒的话，就是三层砖。
　　
　　栽培槽的底部采用塑料膜把基质和土壤隔开，既能防止土传病虫害，又能保水保肥。塑料膜上铺粗基质，用于贮水和贮气，粗基质可采用粗砂、石子、粗炉渣等等。粗基质的厚度有5厘米左右就可以了；粗基质上铺一层可以渗水的塑料编织布，在塑料编织布上铺栽培基质，塑料编织布可以用普通编织袋剪开后代替，能有效降低成本。
　　
2、滴灌系统
　　
　　有机生态型无土栽培技术是以清水作为灌溉水源，对灌溉系统的要求不象营养液系统那样严格，采用简易节水灌溉设施可以满足供水需要。经筛选，薄壁软管微灌系统成本较低，每亩400多元，可以使用2～3年。

较各种滴头式滴灌系统每亩节约成本1000多元，节约投资60%以上。 以单个棚室建立独立的供水系统，由阀门、主管道、过滤器、水表、微灌带等部件相联组成。水源可采用自来水，如果没有自来水，可以用压力泵供水。

　　

六、有机生态型无土栽培的生产实施
　　
1、育苗
　　
　　要采用有机生态型无土栽培技术种植作物，首先需要育苗，育苗也应该采用无土方式，用基质穴盘方式比较省事，育苗基质用的不多，用草炭蛭石1∶1加上少量的专用肥混配均匀后装入穴盘中，浇透水后就可以播种了；

用营养钵育苗也是一种普遍采用的方式，它用的基质比穴盘方式多、所占的空间也大，但是苗期能比穴盘方式的长，管理起来也要比穴盘方式容易一些。
　　
　　种子根据需要进行消毒和浸种催芽处理，如用55℃的温水浸种能杀灭存在种子表面的一些真菌病菌，用20％的磷酸三钠浸种能杀灭多种种子所携带的病毒。但不管是何种方式处理种子，都要注意在浸种完成后用清水清洗干净。用清水浸种的时间也要掌握好，一般根据作物种类和种子状况灵活变化，通常浸种4～12小时。催芽的温度也是根据作物种类来定的，通常是在28～32℃的条件下催芽，当露白时就可以播种了。
　　
　　播种时每个穴只需要播1粒，播完后再覆盖一层0.5厘米厚的蛭石，表面稍稍洒点水，冬春季盖上塑料薄膜保温，夏秋季盖报纸保湿降温，出苗后应及时撤去这些覆盖物。—般一个月以后就能定植。
　　
2、基肥的施用
　　
　　定植前栽培基质需要施基肥，基肥一般采用有机生态型无土栽培专用肥，目前市场上已有产品销售。
　　
　　施肥按基质体积来计算，每立方米基质施10～20公斤，施用量根据基质和作物类型确定。施肥时先将肥料均匀撒在基质的表面，然后将基质和肥料混匀。
　　
3、定植
　　
　　定植时要注意防止伤苗和保持适宜的株距。如果是采用营养钵育苗，可以先把营养钵的底去除，然后带营养钵定植，此法可以避免伤根和减少植株根腐病的发生。株距的确定一般根据每亩定植株数来定，如黄瓜、番茄一般一亩地定植3000株左右，西瓜甜瓜每亩定植1500～2200株，叶菜类根据作物种类而定。

　　
4、滴灌的铺设
　　
　　定植好后接上滴灌软管，在栽培槽中视槽宽铺设1～4条滴灌带，滴灌软管一头接在主管上，另一头扎紧，滴孔朝上平铺在栽培基质上。并在滴灌带上面覆盖塑料膜，防止水喷到走道上，同时还起到降低温室湿度的作用。
　　
5、追肥的施用
　　
　　定植后20～25天开始追肥，拉秧前30天停止追肥。一般茄果类蔬菜每次追肥间隔时期为10～18天；黄瓜7～12天；西瓜甜瓜整个生育期追肥1～2次；叶菜类一般不追肥。
　　
　　使用专用肥作为追肥，一般每次每株追肥量为10～15克。追肥的方式有多种，洒施、堆施和穴施均可，其中以穴施的效果最好。洒施和堆施应注意肥料施用部位，应施于可使有机固态肥湿润处，以保证肥料中养分的有效释放。
　　
6、水分管理
　　
　　水分管理是有机生态型无土栽培能否取得满意效果的关键技术之一，要根据栽培作物种类和季节确定灌水定额，并依据栽培作物的大小及基质含水状况调整灌水量。
　　
　　作物定植前，提前1～2天灌水使基质的含水量达到近饱和，但应避免定植时基质还处于浸泡状态。定植后，根据植株状况、基质含水量、天气及季节的变化等综合因素进行水分管理。尤其是对于果菜类蔬菜，坐果前的水分管理非常重要，前期要注意适当控水，以防植株徒长，开花坐果前维持基质相对湿度60％～65％；开花坐果后以促为主，保持基质相对湿度在70％～80％左右。冬季要求灌溉水温度在12℃以上。
　　
　　如番茄定植后5天左右可不供水，或少量供水，前期苗小，每株每日平均灌水量为100～200ml，依植株的增长逐渐增加灌水量，盛果期秋茬番茄的适宜平均灌水量为每株每日500ml；春茬番茄前期适宜平均灌水量为每株每日500ml，中后期为平均每株每日800～1000ml。灌溉量少时，每天1次给足，量多时分2～3次给水，避免造成积水沤根。

　　
7、栽培基质的消毒
　　
　　栽培基质每年仅需要通过夏季简单的太阳能消毒，就可以杀灭致病微生物和害虫，保证下茬作物的正常生长发育。夏天天热，正是进行太阳能消毒的好时机。拉完秧后，清除温室大棚和基质中的枯枝烂叶，然后把槽里的基质翻数遍，使消毒进行的均匀彻底，并灌水使基质湿度达到70％左右，用塑料薄膜将槽盖严。在湿润基质中微生物处于活动状态，致死温度低。关严门窗，棚里的温度可以达到摄氏七十多度，基质的温度可达到五六十度，晒上15～20天，病菌害虫都闷热而死，解决了连茬减产的问题。
　　
8、日常温室管理
　　
　　俗话说，好马还需配好鞍，为了充分体现有机生态型无土栽培技术的潜力，达到更加满意的栽培效果，相关配套技术也十分重要。
　　
　　如番茄花期可采用人工振荡、专用熊蜂授粉，花果多了，还要注意疏花疏果。南瓜、西瓜及甜瓜等一般采用人工对花的方式。
　　
　　高秧作物应不断放秧，以保证植株合适的高度。及时调整植株的叶、侧枝、花、果实数量和植株高度，保持植株良好通风透光条件、平衡营养生长和生殖生长。
　　
　　通过暖气、煤炉、保温幕、草帘、多层覆盖等可以达到增温保温的作用，通过遮荫网、喷雾装置、湿帘、风扇等可以达到降温效果。
　　
　　湿度的调控可通过浇水、喷雾、自然通风、强制通风等方式调控，冬季温室通过增温也可以降低湿度。
　　
　　二氧化碳是植物光合作用的重要原料，通过二氧化碳发生器可以有效增加温室二氧化碳浓度，直接施用罐装二氧化碳当然更省事，但在农村不易实行，燃烧沼气或液化气补充二氧化碳的方法比较符合农村情况，同时还有给温室增温的作用。加强通风的另一个作用也是为了有效补给温室中的二氧化碳。
　　
　　防虫网能有效防止害虫进入温室中，悬挂粘虫黄板可有效降低虫口密度。
　　
　　病害的防治主要应遵循以防为主的原则，应加强温室环境调控，特别是温、湿度控制；加强植株调整，及时整枝打杈、绕蔓、打底叶、摘残花，增强群体通风透光性，及时摘除病叶；使用安全合格的硫磺熏蒸器，能有效防治各种叶面真菌性病害；还要注意严防农事操作传播病虫害。
　　
　　如果严格按照操作管理规程进行将取得满意的效果，番茄和黄瓜一亩地一年能收2万公斤以上，大椒超过1万公斤。而且生长速度快，比土壤栽培能提前10天左右采收。
　　
　　但不按照操作管理规程进行，麻烦事就多起来了。不是植株生长发育不良，参差不齐，就是病虫害大量蔓延，不得不大量使用农药。产量大幅度下降，品质也不好。
　　
　　有机生态型无土栽培技术近十年来推广面积年增幅超过30%，已占全国无土栽培总面积的60%以上，在全国建立示范基地30多个，各地的生产实践均充分证明其简单、实用、高效等特点。蔬菜平均年亩产量达一万五千公斤以上，增产150%，亩经济效益增加一万多元，投入产出比达1∶6.5。有机生态型无土栽培技术的运用将为我国生态农业和可持续发展起到积极的作用，为广大农民朋友增收和农村发展做出更多、更大的贡献。

华南农业大学雨心工作室责编：小韦评价：

农家肥和秸秆堆肥有很多不可控制的因素。

1，难以把握农家肥的营养元素含量，使用起来需要专业的知识和技能培训。

2，农家肥在沤肥和堆肥、发酵等都需要一定的知识，全国大面积推广需要民众有一定的技术基础。

3、想要种出绿色食品，还需要搭配有机营养液，不能使用化肥搭配而成的营养液。

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