黄瓜大县面临秸秆处理的苦恼

　　沂南县是全国最大的黄瓜种植基地，全县黄瓜面积14万亩，其中设施黄瓜栽培面积10万亩，每年七月份温室大棚黄瓜拉秧季节，路两边、水渠里、棚边上、田地里到处堆满了黄瓜秸秆，腐烂后臭味熏天、污水横流，严重污染环境，堵塞排水沟渠还造成夏季棚区积水内涝，给蔬菜生产带来损失，严重制约着乡村振兴和美丽乡村建设的快速发展。按每亩3000公斤新鲜黄瓜秸秆计算，沂南县每年七八月份会产生新鲜黄瓜秸秆30万吨，这么多秸秆的处理一直没有很好的办法，一直困惑着当地政府和菜农。

　　黄瓜秸秆是放错地方的宝

　　黄瓜秸秆含有丰富的有机质和氮、磷、钾等营养成分，与常用的天然有机肥料含量相当，是很好的农业可再生资源，如果能够还田，不仅能解决秸秆污染问题，改善农村生态环境，还能增加土壤有机质，优化土壤结构，提高土壤质量，有利于植株的生长发育。可以说，黄瓜秸秆就是放错地方的宝。因此，黄瓜秸秆还田是解决当前秸秆无害化处理和资源综合利用的一种非常有效的技术手段。

　　院地合作研究出解决良策

　　黄瓜秸秆还田后必须使用微生物菌剂才能完成秸秆腐熟分解，但是，目前设施黄瓜秸秆还田时大多使用广谱性菌剂，针对于黄瓜的秸秆还田效果并不理想。为此，研究出一种黄瓜秸秆专用腐熟菌剂就是解决这个问题的关键。

　　围绕设施黄瓜秸秆处理，沂南县生态农业发展服务中心积极与中国农业大学园艺学院高丽红团队、中国农业科学院蒋卫杰团队以及临沂大学陈之群教授团队进行合作，自2017年起，在沂南县连续安排试验研究，联合开展了“设施黄瓜秸秆原位还田抑病性专用腐熟菌剂”研究，研究团队收集了山东省主要黄瓜种植区域的设施黄瓜秸秆（包括根系），通过形态学和分子生物学鉴定，明确不同区域黄瓜秸秆可能传播黄瓜植株病害的主要病原体。在此基础上，利用专化缺碳液体选择培养基，加入黄瓜秸秆作为唯一碳源，进行限制性继代培养，筛选出能够特异性降解黄瓜秸秆的高效协同菌群，进一步结合高通量测序技术确定黄瓜秸秆的协同降解菌群中细菌和真菌组成和丰度，从而构建黄瓜秸秆的高效协同降解菌群。实验室测定，利用该菌群，可在一周内降解黄瓜秸秆75%以上。

　　黄瓜秸秆降解前效果图黄瓜秸秆降解后效果图

　　有了黄瓜秸秆专用高效腐熟菌剂，研究团队从2019年开始在沂南县依汶镇南栗沟大棚黄瓜开展了“大棚黄瓜秸秆原位还田对植株生长和土壤环境的影响”试验研究，通过试验发现，黄瓜秸秆原位还田处理有助于黄瓜植株生长及其产量形成，同时明显改善土壤理化性质，增加土壤有机质含量和保水保肥能力，提高土壤微生物丰度与多样性，减少秸秆资源浪费。研究团队在实验研究基础上集成了“设施黄瓜秸秆原位还田抑病性专用腐熟菌剂及配套技术”。形成“绿色生态”无害化黄瓜秸秆原位还田技术，并在沂南县依汶镇、辛集镇等地进行了示范推广，取得良好效果。专用菌剂的科学施用将大大提高秸秆降解速度，抑制土传病害，增加土壤有机质，提升土壤肥力。

　　应用该项技术只需在黄瓜拉秧后，将地膜揭走，吊蔓绳解开，把黄瓜秧子落下均匀平铺在棚内，撒施黄瓜秸秆腐熟专用菌剂（10kg/亩），利用秸秆原位还田灭茬机把秸秆粉碎并翻入土壤中，结合夏季土壤处理，大水漫灌、覆膜，闷棚15-20天即可。设施黄瓜秸秆原位还田，无需将黄瓜秸秆清除到棚外，可有效节省劳动力；秸秆原位还田可减少秸秆乱丢焚烧对环境造成的污染，还能有效改良土壤，促进黄瓜生长。

　　2020年6月13日，该项研究通过了由中国农业大学组织的专家测产验收，验收组认为应用该项技术，实现了黄瓜秸秆的安全高效利用，使大棚黄瓜保持绿色、高产、环保的能力，促进大棚黄瓜产业可持续发展，减轻环境污染，实现资源的有效循环利用，现场测产黄瓜亩增产3.1%，病害发生明显降低。

　　加快推广，让黄瓜秸秆变废为宝

　　为了加快这项技术的推广应用，中国农业大学在沂南县依汶镇南栗沟设立了研究生校外实践基地，建立长效合作机制。团队成员多次到沂南县进行技术指导，开展农业综合服务，解决蔬菜种植中遇见的技术难题，为菜农提供科技帮扶。

　　技术团队还在沂南县辛集镇城子庄村、依汶镇南栗沟村建立了示范基地，并多次召开现场观摩会，现场向菜农讲解这项技术，技术团队还通过举办培训班、发放科技资料、现场指导等多种形式，向菜农传授这项技术，加快技术应用。2021年，全县应用这项技术的黄瓜大棚达到1652个、面积4100亩，黄瓜秸秆原位还田，变废为宝，有效减轻了对环境的污染。