張淑琴
(廣安職業(yè)技術學院,四川 廣安 638000)
我國是食用菌生產(chǎn)和消費大國,2019年食用菌總產(chǎn)量達3 961.91萬噸,占全球總產(chǎn)量七成以上,同時食用菌消費量以每年7%速度持續(xù)增長[1]。在我國栽培種植業(yè)中,食用菌總產(chǎn)值排名第6位,僅次于糧、棉、油、菜、果[2]。我國可進行人工栽培的食用菌主要包括金針菇、平菇、黑木耳、香菇、杏鮑菇等[3]。隨著城鄉(xiāng)居民收入及消費水平的不斷提高,食用菌的需求量也不斷提升。與此同時產(chǎn)生的食用菌菌渣也巨大,每年約有500萬噸[4]。食用菌菌渣中含有大量微生物及營養(yǎng)物質,利用食用菌菌渣配制生物有機肥,是最有效、最經(jīng)濟的處理方法。通過采用食用菌菌渣配制生物有機肥,促進園林綠化發(fā)展。
從廣安市本地選取食用菌栽培園菌渣,主要成分為麥麩、稻草、鋸末等。選取園林綠化廢棄物,草坪修剪物、樹枝落葉等。選取大平2號蚯蚓Eisenia fetida“Daping2”,將食用菌菌渣、園林綠化廢棄物粉碎,單獨成堆,預堆肥處理21 d。食用菌菌渣處理后的理化性質見表1。
表1 食用菌菌渣處理后的理化性質Tab.1 Physical and chemical properties of edible fungi residue after treatment
在溫室大棚中進行為期6個月的試驗,從2019年6月到2019年12月。按比例混合預堆肥處理后的食用菌菌渣與園林綠化廢棄物。不同配方配比見表2。使用塑料反應容器,放置物料2 kg,處理3次。將20條大平2號蚯蚓放入反應容器中,堆肥時間100 d。堆肥時期水分保證為65%~70%,其他因素均保持一致。
表2 不同配方配比Tab.2 The ratio of different formulas
堆肥試驗初始、結束時,分別采集樣品。充分混合后取樣。測定有機碳、全磷、全鉀、全氮、銅、鐵、鋅、鎂、鈣、腐植酸、pH、電導率等指標[5]。
使用Excel處理數(shù)據(jù),采用軟件SPSS 19.0分析試驗數(shù)據(jù)的顯著性等,進行多重比較。
選取蚯蚓繁殖率、蚯蚓質量、蚯蚓存活率作為指標[7]。對蚯蚓的生長繁殖狀況進行分析,見表3。
表3 不同處理蚯蚓堆肥對成熟蚯蚓、蚯蚓幼苗、蚯蚓卵數(shù)量變化影響Tab.3 Effects of different treatments of earthworm compost on the number of mature earthworms,earthworm seedlings and earthworm eggs
試驗結果顯示,在整個周期內(nèi)A1、A4、A5的成熟蚯蚓數(shù)量不斷減少,A2和A3數(shù)量不斷增加。A2和A3蚯蚓成活率較高。不同配比處理的堆肥中,單條成熟蚯蚓最終質量、最大質量具有顯著的差異。
對于蚯蚓幼蟲數(shù)量,整個周期內(nèi),A2和A3呈現(xiàn)上升的趨勢,A4、A5基本為0。不同配比處理下,蚯蚓幼蟲的最大數(shù)量差異具有顯著性。蚯蚓幼蟲最大數(shù)量從高到底,依次為A2、A1、A3、A4、A5。因此A1~A3更適合蚯蚓幼蟲存活,最佳為A2。
對于蚯蚓卵數(shù)量的變化,在整個周期內(nèi),所有試驗均為先增加后減少。對于蚯蚓卵最大數(shù)量,不同配比處理有明顯的差異,最大數(shù)量從大到小,依次是A1、A2、A3、A4、A5。有機物料碳氮比與蚯蚓卵數(shù)量密切相關,隨著有機物料碳氮比增加,蚯蚓卵數(shù)量也會增加[8]。更適合蚯蚓卵存活的是A1~A3。
堆肥前后物料pH的變化如圖1所示。
由圖1可知,堆肥結束時,不同試驗pH,相比初始pH,有減少也有增加。堆肥前后導電率變化,見圖2。
如圖2所示,不斷增加食用菌菌渣的添加比例,電導率值也隨之上升[9]。電導率值增加幅度最大的是A5。主要是因為食用菌菌渣本身有較高的電導率值。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中電導率值的上限值為4 dS·m-1,A3、A4、A5均偏高,A1和A2在理想水平內(nèi)。
不同處理氮、磷、鉀和碳氮比含量見表4。
表4 不同處理對氮、磷、鉀和碳氮比含量的影響Tab.4 Effects of different treatments on nitrogen,phosphorus,potassium and carbon to nitrogen ratio
堆肥結束后,不同配制比例的堆肥,全氮質量分數(shù)隨著食用菌菌渣添加比例的增加,呈現(xiàn)不斷上升趨勢。A3~A5全氮質量分數(shù)增長率比A1、A2更高,因此,食用菌菌渣能夠增加堆肥中的全氮含量??赡苁怯捎诜堑袡C物礦化分解、后期固氮菌的固氮作用、蚯蚓分泌的含氮糞便、酶、粘液等,使全氮含量增加[10]。
由于總氮量增加,有機碳減少,碳氮比降低。對于堆肥腐熟度來說,碳氮比小于15∶1更佳。本次試驗中,不同配比堆肥結束后,均出現(xiàn)碳氮比下降,降幅最高的是A3~A5。因此,添加食用菌菌渣,能夠使堆肥的碳氮比下降。
不同配比試驗下,經(jīng)堆肥后的全鉀、全磷質量分數(shù)均增加。由于有機質礦化,濃縮鉀、磷,使其質量分數(shù)增加。全磷質量分數(shù)增加18.13%~41.72%。增加幅度最大的是A5,其次是A4。全鉀質量分數(shù)增加17.63%~29.56%,增加幅度最高的是A4,其次是A3。增加一定比例食用菌菌渣,可以提升堆肥中全磷、全鉀含量。
不同處理鈣、鎂、鐵、銅、鋅和錳含量見表5。
堆肥結束后,不同配比的堆肥中,鐵、錳、銅、鋅、鎂、鈣質量分數(shù)均呈增加趨勢。由于有機質的礦化,降低堆肥體積和質量,增加養(yǎng)分質量分數(shù)。可能是由于pH變化、微生物的活動,或促進降解有機物,使微量元素含量增加[11]。因此增加適量的食用菌菌渣,能提升堆肥中鋅、錳、鐵、銅、鈣、鎂含量。
表5 不同處理對鈣、鎂、鐵、銅、鋅和錳的影響Tab.5 Effects of different treatments on calcium,magnesium,iron,copper,zinc and manganese
不同處理元素變化率評價見表6。由表6可知,元素變化率綜合評價指數(shù)比較高的是A3、A4、A5。
表6 不同處理元素變化率的綜合評價Tab.6 Comprehensive evaluation of the change rate of different treatment elements
食用菌菌渣配制的生物有機肥,能夠有效提升營養(yǎng)物質。根據(jù)養(yǎng)分含量指標和蚯蚓的生長繁殖指標,堆肥產(chǎn)品綜合效果更好的是A3的配比配(50%食用菌渣和50%園林綠化廢棄物),可以以此配比混合堆肥,用于園林綠化工作,促進植物的生產(chǎn)發(fā)育。