宮志遠(yuǎn),韓建東,魏建林,崔榮宗,萬(wàn)魯長(zhǎng),任鵬飛,任海霞
(山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所,山東 濟(jì)南 250100)
隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,大量的食用菌菌渣不斷產(chǎn)生。菌渣是指食用菌生產(chǎn)采收子實(shí)體后剩余的培養(yǎng)料。未經(jīng)處理的菌渣被亂堆亂放,將造成新的環(huán)境污染,同時(shí)給規(guī)?;a(chǎn)區(qū)帶來(lái)嚴(yán)重的生產(chǎn)隱患,如何處理和利用菌渣是保證食用菌產(chǎn)業(yè)高效利用、生態(tài)循環(huán)、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。開(kāi)展食用菌菌渣的綜合利用研究,將促進(jìn)農(nóng)作物秸稈栽培食用菌產(chǎn)業(yè)良性循環(huán)和健康持續(xù)的發(fā)展。食用菌采收之后,有大量的菌絲體和有益菌留在了菌棒上,并且在菌絲生長(zhǎng)過(guò)程中通過(guò)酶解作用產(chǎn)生了多種糖類、有機(jī)酸類、酶和生物活性物質(zhì),因此菌渣中含有豐富的蛋白質(zhì)、纖維素和氨基酸等,還含有鐵、鈣、鋅、鎂等微量元素,營(yíng)養(yǎng)成分豐富[1],具有很好的利用價(jià)值,經(jīng)加工再生產(chǎn)延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈條,在獲得最佳效益的同時(shí),完成農(nóng)業(yè)生態(tài)的良性循環(huán)。
菌渣在肥料生產(chǎn)和土壤改良等方面具有很好的應(yīng)用前景[1-8],本研究利用工廠化金針菇菌渣生產(chǎn)有機(jī)肥,在油菜上開(kāi)展了肥效試驗(yàn),為菌渣的肥料化利用奠定基礎(chǔ)。
試驗(yàn)于2010年3月26日-5月20日在山東省淄博市臨淄區(qū)皇城鎮(zhèn)孔王村進(jìn)行。試驗(yàn)田土壤為褐土,供試土壤基本理化性質(zhì)見(jiàn)表1。
表1 供試土壤的理化性質(zhì)
菌渣有機(jī)肥由山東省農(nóng)科院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所研制,N+P2O5+K2O≥5%,有機(jī)質(zhì)≥40%,原料菌渣是出過(guò)一潮菇的工廠化金針菇菌渣 (培養(yǎng)料配方:棉籽殼50%、玉米芯20%、麥麩28%、輕質(zhì)碳酸鈣2%),取自芳綠農(nóng)業(yè)科技有限公司。45% (15-15-15)復(fù)合肥,山東金正大生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)。供試油菜品種為綠冠二號(hào)。
設(shè)7個(gè)處理,各處理設(shè)3個(gè)重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,每小區(qū)面積10 m2,小區(qū)間挖深溝隔離。復(fù)混肥料和有機(jī)肥都做底肥,在油菜播種前撒施并耕翻土地,使肥料與土壤充分混勻,常規(guī)管理。試驗(yàn)期間系統(tǒng)調(diào)查油菜的生長(zhǎng)發(fā)育情況,分小區(qū)計(jì)產(chǎn),數(shù)據(jù)資料用多重比較檢驗(yàn)不同試驗(yàn)處理之間產(chǎn)量的差異。菌渣有機(jī)肥種植油菜的試驗(yàn)處理見(jiàn)表2。
表2 菌渣有機(jī)肥種植油菜的試驗(yàn)處理
營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定指標(biāo):有機(jī)質(zhì)、全磷、全氮、全鉀等。由山東省植物營(yíng)養(yǎng)與肥料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)檢測(cè)。
測(cè)定了四種工廠化金針菇菌渣和一種農(nóng)戶種植的金針菇菌渣的有機(jī)質(zhì)、全磷、全氮和全鉀,具體結(jié)果見(jiàn)表3。
可以看出,4種工廠化金針菇菌渣的有機(jī)質(zhì)含量都在70%左右,農(nóng)戶金針菇菌渣的有機(jī)質(zhì)含量也達(dá)到了58.20%,均大于國(guó)家生物有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)NY884-2012規(guī)定的有機(jī)質(zhì)含量 (以干基計(jì))不小于40%的要求。總養(yǎng)分含量 (N+P2O5+K2O),除了1種添加了木屑的工廠化金針菇菌渣的養(yǎng)分含量稍低外,其余4種菌渣的總養(yǎng)分含量均高于4%。說(shuō)明利用金針菇菌渣生產(chǎn)有機(jī)肥是可行的。
表3 金針菇菌渣中的營(yíng)養(yǎng)成分含量
做基肥使用時(shí),不同處理對(duì)油菜產(chǎn)量的影響詳見(jiàn)表4。
表4 不同用量菌渣有機(jī)肥對(duì)油菜產(chǎn)量的影響
可以看出,不施復(fù)合肥單純施用菌渣有機(jī)肥,在每畝施用600 kg的情況下,較農(nóng)民習(xí)慣施肥 (單純施用復(fù)合肥)有所增產(chǎn),每畝增產(chǎn)油菜154.1 kg,增產(chǎn)率為11.6%,每畝施用有機(jī)肥400 kg和200 kg兩個(gè)處理均比農(nóng)民習(xí)慣施肥減產(chǎn),分別減產(chǎn)8.7%和20.3%;在復(fù)合肥用量較農(nóng)民習(xí)慣施肥減半的情況下施用菌渣有機(jī)肥,均比農(nóng)民習(xí)慣施肥顯著增產(chǎn),其中每畝混合施用25 kg復(fù)合肥和300 kg菌渣有機(jī)肥處理的油菜產(chǎn)量最高,每畝增產(chǎn)326.7 kg,增產(chǎn)率為24.6%。說(shuō)明施用適量的菌渣有機(jī)肥可以完全替代復(fù)合肥在油菜上做基肥使用,菌渣有機(jī)肥和復(fù)合肥混合施用效果更好。
按菌渣有機(jī)肥0.7元·kg-1,復(fù)合肥3元·kg-1,油菜價(jià)格按2.5元·kg-1,計(jì)算不同處理的種田效益,詳見(jiàn)表5。
表5 不同用量菌渣有機(jī)肥對(duì)油菜生產(chǎn)效益的影響
可以看出,每畝只施用600 kg菌渣有機(jī)肥時(shí)能獲得和農(nóng)民習(xí)慣施肥同樣或稍高的效益;施用菌渣有機(jī)肥同時(shí)配合施用適量復(fù)合肥效果較好,以每畝施用300 kg菌渣有機(jī)肥和25 kg復(fù)合肥效益最好,比農(nóng)民習(xí)慣施肥每畝增收681.8元,增收幅度達(dá)到21.5%,每畝施用菌渣有機(jī)肥100 kg~200 kg,配合施用25 kg復(fù)合肥也能取得較好效益。
目前食用菌栽培的主要原材料是棉籽殼、玉米芯、木屑等[9]。經(jīng)檢測(cè),大多數(shù)以棉籽殼和玉米芯為主料的菌渣中有機(jī)質(zhì)和總養(yǎng)分含量都十分豐富,以木屑為主料的菌渣總養(yǎng)分含量偏低,但對(duì)于達(dá)不到要求的菌渣可通過(guò)復(fù)配實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分的合理搭配,所以利用菌渣生產(chǎn)有機(jī)肥是可行的,工廠化的食用菌生產(chǎn)因只采收一潮菇,菌渣中未被利用的養(yǎng)分更多,用于生產(chǎn)有機(jī)肥更合適。胡清秀等[3]在雙孢蘑菇菌渣中添加發(fā)酵劑腐熟生產(chǎn)堆肥,用于稻田做基肥試驗(yàn),水稻空癟粒數(shù)少,稻穗飽滿,與普通農(nóng)民施肥相比水稻產(chǎn)量增產(chǎn)20.55%,與不施肥相比增產(chǎn)44.18%,增產(chǎn)效果明顯。萬(wàn)伍華[7]等采用真姬菇菌渣進(jìn)行快速堆制有機(jī)肥料的研究,無(wú)需添加其他原材料,只要做好水分、pH值、通氣、溫度等管理,就可獲得各項(xiàng)養(yǎng)分指標(biāo)均符合國(guó)家農(nóng)業(yè)部相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的有機(jī)肥料產(chǎn)品。本研究以工廠化金針菇菌渣為原料制備了菌渣有機(jī)肥,在油菜上進(jìn)行了基肥試驗(yàn),每畝單施600 kg菌渣有機(jī)肥時(shí)產(chǎn)量和效益與農(nóng)民習(xí)慣施肥相當(dāng),每畝300 kg菌渣有機(jī)肥配合25 kg復(fù)合肥施用時(shí)油菜的產(chǎn)量和生產(chǎn)效益最好,每畝可增收21.5%。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥的大量生產(chǎn)和使用危害著生態(tài)環(huán)境平衡和人類健康。食用菌菌渣中有機(jī)質(zhì)含量高,各種速效性養(yǎng)分齊全,菌絲在生產(chǎn)過(guò)程中分泌的一些生物活性物質(zhì),能夠分解復(fù)雜的有機(jī)物,抑制部分土傳性病害,促進(jìn)植物生長(zhǎng)。而且菌渣質(zhì)地疏松,有較好的持水能力,在土壤中可進(jìn)一步分解成具有良好通氣蓄水能力的腐殖質(zhì),可有效改良土壤。菌渣有機(jī)肥做為一種化學(xué)肥料代替品是極具潛力的生物肥料。
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