陳明元，肖國生，秦小鳳，程 飛

(1.重慶三峽學(xué)院生物與食品工程學(xué)院 重慶 404100；2.重慶市萬植巨豐生態(tài)肥業(yè)有限公司 重慶 404000)

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中過量使用化肥和農(nóng)藥會(huì)造成土壤中的微生物種類大幅下降，土傳病害大量增加，甚至出現(xiàn)瓜果不甜、蔬菜無味等現(xiàn)象[1]。微生物肥料是一類含有活體微生物的肥料的總稱[2]，將其應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不僅可以促進(jìn)植物生長、提高產(chǎn)量，而且有利于改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)及農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。將農(nóng)業(yè)廢棄物制成肥料，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)循環(huán)發(fā)展，對生態(tài)環(huán)境具有較大的益處[3]。

食用菌渣是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)食用菌(如金針菇、杏鮑菇等)時(shí)產(chǎn)生的廢棄物。隨著近年來食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，每年產(chǎn)生的食用菌廢棄物數(shù)量龐大，如果不能有效利用，將會(huì)對環(huán)境、土壤、地下水等造成大量的面源污染[4-6]。將食用菌廢棄物處理后加以利用，既解決了環(huán)境污染問題，又能夠變廢為寶，使企業(yè)增收。目前，微生物肥料逐步替代化肥是大勢所趨，本文將食用菌渣制成的微生物肥料對蘿卜和芹菜進(jìn)行田間試驗(yàn)，以期為微生物肥料的生產(chǎn)和應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試肥料：食用菌渣微生物肥料由重慶市萬植巨豐生態(tài)肥業(yè)有限公司生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《生物有機(jī)肥》(NY 884—2012)[7]中規(guī)定的要求。

供試作物：蘿卜，品種為云峰白葉春不老，市購；芹菜，品種為白翠香實(shí)芹，市購。

主要試劑：酒石酸鉀鈉、2，6-二氯靛酚、高錳酸鉀，成都市科龍化工試劑廠；硫酸銅、亞甲基藍(lán)，重慶博藝化學(xué)試劑有限公司；1,10-鄰二氮菲、正辛醇，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；以上試劑均為分析純。

主要儀器：UV1000型紫外分光光度計(jì)，上海天美科學(xué)儀器有限公司；JJ-1型精密電動(dòng)攪拌器，江蘇中大儀器科技有限公司；FE20型pH計(jì)，梅特勒-托利多儀器有限公司；SPAD-502 PLUS型葉綠素檢測儀，河南云飛科技發(fā)展有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)分組

采用小區(qū)試驗(yàn)，參考行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《微生物肥料田間試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程及肥效評價(jià)指南》(NY/T 1536—2007)[8]的要求，共設(shè)4個(gè)處理，分別為不施肥的空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料(由硫酸銨、過磷酸鈣、硫酸鉀和填充料等經(jīng)計(jì)算配制而成)、滅菌基質(zhì)、食用菌渣微生物肥料。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù)，每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)排列，每個(gè)小區(qū)面積為30 m2(4.0 m×7.5 m)，試驗(yàn)小區(qū)周邊設(shè)保護(hù)行，避免邊際效應(yīng)及其他因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響。

1.2.2 田間管理

2019年9月22日播種蘿卜，株行距為30 cm×30 cm，每小區(qū)325株；2019年11月1日除草打藥1次；2019年12月6日分小區(qū)進(jìn)行單收單稱，以鮮重計(jì)算其產(chǎn)量并折算畝產(chǎn)。

2019年9月25日播種芹菜，株行距為20 cm×20 cm，每個(gè)小區(qū)750株；2019年11月8日除草1次；2019年12月16日、2020年1月10日分別采樣進(jìn)行葉綠素相對含量(SPAD值)檢測，并對株高、葉徑數(shù)、葉片數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，分小區(qū)單收單稱，以鮮重計(jì)算其產(chǎn)量并折算畝產(chǎn)。

1.2.3 施肥方法

各處理均在試驗(yàn)幼苗移栽7 d后統(tǒng)一施肥，按照實(shí)物量150 kg/畝(1畝=667 m2，下同)施肥。

1.2.4 各指標(biāo)的測定

供試肥料和土壤中的全氮(N)、有效磷(P2O5)、速效鉀(K2O)、有機(jī)質(zhì)、pH等均采用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《有機(jī)肥料》(NY 525—2012)[9]中的方法進(jìn)行測定。土壤中的細(xì)菌、真菌和放線菌等的數(shù)量采用國家標(biāo)準(zhǔn)《農(nóng)用微生物菌劑》(GB 20287—2006)[10]中的方法進(jìn)行檢測。蘿卜收獲后，分別采用國家標(biāo)準(zhǔn)《食品中抗壞血酸的測定》(GB 5009.86—2006)[11]、《食品中蛋白質(zhì)的測定》(GB 5009.5—2016)[12]、《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》(GB 5009.8—2016)[13]、《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》(GB 5009.33—2016)[14]對樣品中的維生素C、蛋白質(zhì)、可溶性糖和亞硝酸鹽含量進(jìn)行測定。對所采集的芹菜樣品，進(jìn)行SPAD值、葉片數(shù)、葉莖數(shù)和株高等生長指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)，SPAD值采用全自動(dòng)葉綠素測定儀進(jìn)行測定，葉片數(shù)、葉莖數(shù)和株高等數(shù)據(jù)的采集采用目測和物理測量方法。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用SAS 8.2和Excel 2016等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 供試肥料理化性質(zhì)

供試肥料理化性質(zhì)測定結(jié)果(以干基計(jì))見表1。

2.2 試驗(yàn)田土壤理化和微生物指標(biāo)測定結(jié)果

作物采收后測定土壤理化指標(biāo)(見表2)發(fā)現(xiàn)，施用食用菌渣微生物肥料后，土壤理化指標(biāo)的數(shù)值均有不同程度的增加。

由表2可以發(fā)現(xiàn)：與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理相比，食用菌渣微生物肥料處理的土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別提高了40.35%、31.32%、21.50%，速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別提高了21.39%、15.81%、8.08%，有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別提高了45.25%、48.57%、1.96%，pH分別提高了0.34、0.60、0.19，說明食用菌渣微生物肥料能提升土壤肥力和pH；與空白對照相比，等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料處理的土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降了0.04%，pH下降了0.26，表明施用無機(jī)肥料會(huì)降低土壤有機(jī)質(zhì)含量和pH。

表1 供試肥料理化性質(zhì)測定結(jié)果(以干基計(jì))

表2 作物采收后土壤理化指標(biāo)測定結(jié)果

對不同施肥處理的土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量進(jìn)行檢測，結(jié)果見表3。

表3 不同施肥處理的土壤中微生物檢測結(jié)果 CFU/g

由表3可以發(fā)現(xiàn)：食用菌渣微生物肥料處理的土壤中細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量均高于其他處理的，說明施用食用菌渣微生物肥料對提高土壤微生物含量有明顯效果；而滅菌基質(zhì)因含有大量的有機(jī)質(zhì)和腐殖酸，能夠?yàn)槲⑸锾峁┹^好的生長環(huán)境，有助于土壤微生物菌群的增加。

2.3 蘿卜產(chǎn)量及性能指標(biāo)測定結(jié)果

蘿卜試驗(yàn)于2019年12月6日分小區(qū)進(jìn)行測產(chǎn)，產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4。

表4 蘿卜產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)結(jié)果

從表4可以看出：食用菌渣微生物肥料處理的蘿卜產(chǎn)量與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理相比，分別提高了79.2%、25.3%和26.8%；滅菌基質(zhì)處理的蘿卜產(chǎn)量比空白對照的增產(chǎn)41.3%，與等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料處理的相比無明顯差異。

蘿卜收獲后，對其品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測定，結(jié)果見表5。

表5 蘿卜品質(zhì)指標(biāo)測定結(jié)果

分析表5可發(fā)現(xiàn)：與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理相比，食用菌渣微生物肥料處理的蘿卜中維生素C含量分別提高24.6、16.1、12.0 mg/kg，蛋白質(zhì)含量分別提高3.7、2.6、1.8 g/kg，可溶性糖含量分別提高2.8、1.8、0.9 g/kg，亞硝酸鹽含量分別降低0.17、0.32、0.08 mg/kg，說明施用食用菌渣微生物肥料能提高蘿卜的品質(zhì)。

2.4 芹菜產(chǎn)量及性能指標(biāo)測定結(jié)果

2019年12月16日和2020年1月10日對芹菜產(chǎn)量進(jìn)行了2次測定，結(jié)果見表6。

由表6可以發(fā)現(xiàn)：食用菌渣微生物肥料處理第1次測定的芹菜產(chǎn)量與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理的相比，分別提高了71.8%、28.8%、22.1%；第2次測定的芹菜產(chǎn)量與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理的相比，分別提高了120.8%、51.0%、23.3%，說明施用食用菌渣微生物肥料能提高芹菜的產(chǎn)量。滅菌基質(zhì)處理第1次測定的芹菜產(chǎn)量與空白對照的相比增產(chǎn)40.7%，但與等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料處理的相比無顯著差異；第2次測定的芹菜產(chǎn)量與空白對照處理的相比增產(chǎn)79.0%，與等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料處理的相比增產(chǎn)22.5%，說明施用滅菌基質(zhì)后，芹菜后期長勢會(huì)有所提高。

表6 芹菜產(chǎn)量測定結(jié)果

試驗(yàn)期間芹菜的SPAD值、葉片數(shù)、葉莖數(shù)和株高等生長指標(biāo)的測定結(jié)果見表7。

表7 芹菜生長指標(biāo)的測定結(jié)果

由表7可以發(fā)現(xiàn)：在第1次測定結(jié)果中，食用菌渣微生物肥料處理的芹菜與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理的相比，SPAD值分別提高了41.8%、28.8%、10.4%，葉片數(shù)分別增加了35.6%、20.2%、7.9%，葉莖數(shù)分別增加了71.2%、23.2%、34.7%，株高分別增加了21.0%、17.0%、1.2%；在第2次測定結(jié)果中，食用菌渣微生物肥料處理的芹菜與空白對照、等養(yǎng)分無機(jī)復(fù)混肥料、滅菌基質(zhì)處理的相比，SPAD值分別提高了25.9%、23.7%、3.0%，葉片數(shù)分別增加了42.4%、42.8%、36.8%，葉莖數(shù)差異不顯著，株高分別增加了46.4%、31.9%、26.6%。

結(jié)果表明，施用食用菌渣微生物肥料對芹菜的SPAD值、植株生長等均有較大程度的提高。

3 結(jié)語

(1)施用食用菌渣微生物肥料后，土壤理化指標(biāo)有所改善，微生物含量明顯增加，在改良土壤理化性狀、調(diào)節(jié)土壤酸堿度和提高肥料利用率等方面均有顯著效果。

(2)食用菌渣微生物肥料能提高蘿卜產(chǎn)量和品質(zhì)，降低亞硝酸鹽含量。

(3)食用菌渣微生物肥料能提高芹菜產(chǎn)量和葉綠素含量，促進(jìn)芹菜的長勢。