潘紅梅
(甘肅省酒泉市肅州區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,甘肅酒泉735000)
據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年酒泉市肅州區(qū)蔬菜種植面積約0.99萬(wàn)hm2,產(chǎn)生尾菜約26.94萬(wàn)t。尾菜攜帶大量病原菌,被隨意傾倒在鄉(xiāng)村田間地頭,極易腐爛變質(zhì)、變臭,若不及時(shí)處理就會(huì)污染空氣、水源、土壤以及傳播病蟲(chóng)害,使農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境遭受到嚴(yán)重破壞[1]。在眾多尾菜處理利用方法中,尾菜堆肥操作簡(jiǎn)單、成本低,適合大面積推廣應(yīng)用。此次試驗(yàn)研究添加不同微生物發(fā)酵劑對(duì)于縮短廢棄菜葉發(fā)酵周期[2]、減少污染、促進(jìn)尾菜的資源化利用[3]具有重大意義。
大田娃娃菜尾菜30 t、聚乙烯棚膜、4種微生物菌劑(主要參數(shù)見(jiàn)表1)、紅糖。
表1 微生物菌劑主要參數(shù)
于2019年9月20日—11月10日在酒泉市肅州區(qū)總寨鎮(zhèn)西店村試驗(yàn)地開(kāi)展不同種類(lèi)微生物菌劑堆肥試驗(yàn)示范,以普通堆肥為對(duì)照。本試驗(yàn)共設(shè)5個(gè)處理,每個(gè)處理3次重復(fù),共建15個(gè)肥堆。根據(jù)試驗(yàn)各菌劑的使用說(shuō)明以及尾菜量計(jì)算得出該菌劑添加量,堆肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表2。
表2 堆肥試驗(yàn)處理設(shè)計(jì)
在娃娃菜收獲后,將田間尾菜集中起來(lái),在試驗(yàn)地建立堆肥點(diǎn),每個(gè)肥堆底部為2 m的正方形,高度為1.5 m,在每個(gè)肥堆底部下挖20 cm,以利于尾菜滲濾液下滲,覆10 cm厚的土,將尾菜均勻鋪在土層上,踩實(shí)使之厚度達(dá)到30 cm,按照表2的設(shè)計(jì)處理方法,均勻噴灑微生物菌劑,再覆土10 cm,如此重復(fù)4次,使堆體最終高度達(dá)到1.5 m。每個(gè)肥堆尾菜用量大約2 000 kg,最后在堆體表面遮蓋棚膜密封保濕增溫,以避免堆制過(guò)程中損失揮發(fā)性成分。
物理性狀觀(guān)察:每隔3天觀(guān)測(cè)1次。主要觀(guān)察肥堆的物理性狀,包括肥堆的顏色、氣味、粘性、腐爛程度4項(xiàng)指標(biāo),并測(cè)定堆體的高度。
溫度測(cè)定:在建立肥堆完成后,每隔3天于下午15∶00在堆體的陽(yáng)面、陰面和最頂端各抽取1個(gè)點(diǎn),將測(cè)量?jī)x器探頭插入堆體20 cm深處穩(wěn)定5 min,取3次的平均數(shù)為當(dāng)天的數(shù)值。觀(guān)測(cè)期限為50 d。
pH值測(cè)定:使用便攜式酸度計(jì)(PHB-4)測(cè)量,取3次的平均值。
不同處理中堆體顏色均由淺綠變?yōu)樯罹G,最后變?yōu)楹诤稚粑吨饾u加重至發(fā)酵完成后逐漸變輕,末期仍有輕微臭味并兼雜泥土味,各處理差別不大。如圖1所示,肥堆高度自堆肥之日起6 d內(nèi)高度下降最快,各處理肥堆高度迅速?gòu)?50 cm降至80~100 cm,在堆肥后6~18 d肥堆高度下降速度逐漸放緩,普遍降至40~60 cm,在堆肥21 d以后高度幾乎不再變化。其中,處理3堆體高度下降最快、堆體高度最低,18 d時(shí)再無(wú)變化,并且處理3各時(shí)間階段顏色、氣味、粘性等物理性狀要優(yōu)于其他處理,表明處理3微生物活動(dòng)比較活躍,腐熟時(shí)間較短。
堆體溫度是判斷堆體達(dá)到無(wú)害化要求的重要參數(shù),同時(shí)反映微生物代謝活性[4]和產(chǎn)熱積累。如圖2所示,發(fā)酵開(kāi)始后,所有處理溫度均迅速升高,6 d后達(dá)到各自最高溫度。其中,處理3溫度明顯高于其他4種處理的溫度,最高溫度達(dá)54.2℃,50℃以上持續(xù)天數(shù)為6 d;處理2在堆肥后第6天達(dá)到51.5℃的最高溫度,50℃以上持續(xù)天數(shù)為4 d,之后進(jìn)入降溫期;處理1、處理4的最高溫度分別為47.4℃、46.3℃,溫度變化相近,最高溫均低于處理2、處理3。處理5溫度變化趨勢(shì)與其他處理相似,但堆體溫度始終最低。各處理在第30天時(shí)堆體溫度與外界溫度持平。綜合分析,處理3的堆體溫度達(dá)到腐熟標(biāo)準(zhǔn)50℃所持續(xù)的天數(shù),說(shuō)明處理3對(duì)尾菜堆制過(guò)程中具有明顯的溫度優(yōu)勢(shì)。
如圖3所示,各處理的pH值全體呈現(xiàn)出升高的趨勢(shì),pH值6.506~7.786,9~30 d堆體溫度屬于降溫期,有機(jī)酸分解速率減緩,NH3釋放量減少[5],pH值增加緩慢,27 d后堆體pH不再變化。其中,處理3的pH上升快,均值高。處理2、處理4的變動(dòng)基本趨向一致;處理5堆體的pH均值最低。堆肥各個(gè)時(shí)間段pH值從大到小依次為處理3>處理4>處理1>處理2>處理5。
經(jīng)過(guò)對(duì)添加不同微生物菌劑后尾菜肥堆的觀(guān)察,綜合堆體的物理性狀、溫度、pH值的變化,處理3變化較其他處理具有明顯的優(yōu)勢(shì),處理1和處理4在各項(xiàng)指標(biāo)中表現(xiàn)基本一致。處理2的溫度及物理性狀變化均優(yōu)于處理1和處理3,但pH值的變化趨勢(shì)較小,處理5的各項(xiàng)指標(biāo)均處于劣勢(shì)。通過(guò)綜合對(duì)比分析,并結(jié)合肅州區(qū)現(xiàn)有的實(shí)際情況,處理3所用的源動(dòng)利物料腐熟劑粉劑在肅州區(qū)尾菜堆制處理應(yīng)用中表現(xiàn)最好,在今后的尾菜堆肥中建議推廣應(yīng)用。