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        利用北方簡易溫室進(jìn)行食用菌廢棄菌渣利用的研究*

        2021-12-01 15:02:16于松濤趙洪彬劉殿國
        中國食用菌 2021年11期
        關(guān)鍵詞:菌渣營養(yǎng)液食用菌

        盛 慧,宋 穎,于松濤,雷 娜,趙洪彬,劉殿國

        (哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150029)

        隨著人們生活水平的不斷提高,食用菌已經(jīng)成為人們餐桌上必不可少的一道美味佳肴。尤其是改革開放以來,食用菌逐漸成為農(nóng)民就業(yè)和農(nóng)村發(fā)展的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一。而如何處理食用菌生產(chǎn)后遺留的大量菌渣成為了一個新的問題,處理不好即會造成嚴(yán)重污染。余炎炎等[1]認(rèn)為,雖然我國食用菌行業(yè)發(fā)展迅猛,但廢棄菌袋的處理情況令人擔(dān)憂。通常情況下,菌袋會被作為垃圾隨意丟棄,對環(huán)境產(chǎn)生污染。吳松展等[2]將廢棄菌渣作為基質(zhì),加入草炭和蚯蚓糞等,分析菌渣在煙草育苗中的應(yīng)用效果。結(jié)果表明,添加菌渣可使煙草苗在株高、根系發(fā)育等表觀生長指標(biāo)和可溶性糖、根系活力等生理活性指標(biāo)方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。喬鑫等[3]研究香菇菌渣在吸附工業(yè)廢水中重金屬方面的應(yīng)用,結(jié)果表明,在特定條件下吸收效果較好。劉子璐等[4]研究表明,工廠化杏鮑菇菌渣具有高漆酶活性,能用于孔雀石綠、活性艷藍(lán)等染料廢水的脫色、脫毒,具有重要的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價值。李維[5]認(rèn)為,生產(chǎn)食用菌后廢棄的培養(yǎng)基質(zhì)具有氮、磷、鉀含量高、農(nóng)藥殘留少和重金屬含量低的特點,經(jīng)無害化處理后,可應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域。同時,有研究表明,蚯蚓能夠分解菌渣,產(chǎn)生大量蚯蚓動物蛋白與蚓糞生物有機(jī)肥,因此,食用菌菌渣具有開發(fā)利用的潛力[6-7]。

        擬通過重復(fù)利用杏鮑菇廢棄菌渣,在北方冬季簡易溫室進(jìn)行生態(tài)種植。杏鮑菇采收后將菌渣旋耕于土壤中,作為基底肥用于次年的蔬菜生產(chǎn),既可在一定程度上利用北方冬季閑置的簡易溫室,又能解決廢棄杏鮑菇菌渣處理問題,同時還能有效改善溫室土壤狀況,實現(xiàn)種植業(yè)的良性循環(huán)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗材料

        杏鮑菇廢棄菌袋購于肇東冰榕食用菌產(chǎn)業(yè)園;蔬菜種子由哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉分院提供。

        1.2 試驗方法

        1.2.1 北方冬季溫室杏鮑菇生態(tài)栽培

        利用已出菇的菌包進(jìn)行覆土出菇試驗,以觀察營養(yǎng)液配合覆土措施對菌包再次出菇的效果。10月中旬,進(jìn)行溫室清理、滅菌,土層加水浸泡48 h。旋地2次,土層深度不少于15 cm。菌床寬1.2 m,長5 m,間隔0.4 m。播種量為55袋/m2?60袋/m2。覆土,厚度以2 cm為宜。

        試驗設(shè)計營養(yǎng)液3種組合:組合1為葡萄糖20%、VB5;組合2為葡萄糖25%、VB5;組合3為葡萄糖30%、VB5。以不添加營養(yǎng)液作為對照,按500 g·m-2劑量噴灑在菌床上。

        北方冬季氣溫較低,簡易溫室不具備加溫條件,因此菌絲扭結(jié)時期以保溫為主。每2天通風(fēng)1次,每天澆水1次,保持室內(nèi)濕度70%?80%。當(dāng)幼菇出現(xiàn)時,每天通風(fēng)2次?3次,每次通風(fēng)不少于30 min,保持室內(nèi)濕度90%?95%。

        1.2.2 蔬菜種植

        杏鮑菇采收結(jié)束后,均勻撒入適量石灰,旋地。旋地深度以15 cm為宜,將杏鮑菇菌渣同黑土混勻。起壟,壟寬80 cm,種植辣椒、茄子和番茄,對照采用無菌渣土壤種植,同樣管理條件,測量其長勢、產(chǎn)量,觀察其抗病性。

        1.2.3 土壤肥力檢測

        選取杏鮑菇栽培前后的土壤樣品。取土深度為0?20 cm,每個處理選擇3個樣點,混合后采用“四分法”保留土壤樣品約2 kg。去除石礫和作物殘根等外侵物,通風(fēng)陰涼處風(fēng)干后,磨細(xì)過1 mm篩用于測定土壤pH、堿解氮、有效磷、速效鉀,過0.25 mm篩用于測定土壤有機(jī)質(zhì)。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同營養(yǎng)液配比對杏鮑菇栽培的影響

        噴施營養(yǎng)液栽培杏鮑菇子實體長勢見圖1。

        圖1 杏鮑菇廢棄菌包再次出菇Fig.1 Re-fruiting of used edible fungi bag of Pleurotus eryngii

        如圖1所示,使用噴施營養(yǎng)液配合覆土措施,可使廢棄菌包再次出菇。以總產(chǎn)量為指標(biāo),進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表1。

        表1 不同處理對杏鮑菇產(chǎn)量的影響方差分析Tab.1 Variance analysis of different treatments of yield of Pleurotus eryngii

        由表1可知,3種不同配比營養(yǎng)液對生態(tài)杏鮑菇的產(chǎn)量的影響均優(yōu)于對照,但3種組合之間的組間差異并不顯著;考慮成本情況,選擇營養(yǎng)液組合1作為最適組合配方。北方冬季溫度較低,室內(nèi)外溫差在15℃?24℃,10 cm處地溫夜間降至5℃。此時正是子實體生長階段,溫室采用3層覆蓋。1月份氣溫稍有回升,室內(nèi)外溫差在15℃?22℃。此月份為子實體大量采收期,注意適時通風(fēng),及時采收,防止孢子彈射。

        2.2 蔬菜對比試驗數(shù)據(jù)分析

        處理組采用杏鮑菇廢菌渣作為基底肥種植蔬菜,對照組在無菌渣地區(qū)種植,蔬菜植株高度比較見圖2,產(chǎn)量比較見圖3。

        圖2 杏鮑菇廢菌渣種植蔬菜與對照組種植蔬菜的株高對比Fig.2 Comparison of plant height between vegetable planted with waste residue of Pleurotus eryngii and control group

        從圖2可以看出,以菌渣作為肥料種植的蔬菜株高均高于對照組。尤其是番茄表現(xiàn)最為明顯,辣椒株高表現(xiàn)為處理組與對照組差異不大,而茄子在對比試驗前期對照組和處理組無明顯差異,但后期影響效果顯著。

        從圖3可以看出,以菌渣作為肥料種植的蔬菜產(chǎn)量都優(yōu)于對照組。同樣番茄表現(xiàn)最為明顯,植株長勢強、果形大、座果率高。處理組的辣椒座果早、顏色深綠、產(chǎn)量也略高于對照。

        圖3 杏鮑菇廢菌渣種植蔬菜與對照組種植蔬菜的產(chǎn)量對比Fig.3 Comparison of yields between vegetable planted with waste residue of Pleurotus eryngii and control group

        2.3 土壤肥力測試數(shù)據(jù)分析

        食用菌生態(tài)栽培后的土壤肥力測試數(shù)據(jù)見表2。

        表2 土壤肥力狀況表Tab.2 Soil fertility status

        從表2可以看出,食用菌生態(tài)栽培后土壤中堿解氮、速效鉀和有機(jī)質(zhì)的含量提高顯著,有效磷的含量較栽培前也略有提升,說明菌渣作為基底肥可有效改善土壤肥力狀況,平衡土壤pH。在蔬菜種植方面可以減少或免除化肥的使用,節(jié)約成本,綠色環(huán)保。

        3 結(jié)論與展望

        我國是食用菌生產(chǎn)與消費大國,食用菌在脫貧攻堅的關(guān)鍵時期也發(fā)揮了重要作用。隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的不斷壯大,木質(zhì)等原料的需求量越來越大,同時,食用菌生產(chǎn)后的廢棄菌渣處理問題也相應(yīng)產(chǎn)生。粗放的經(jīng)營模式對生態(tài)環(huán)境造成了破壞,廢棄菌渣中營養(yǎng)物質(zhì)的丟棄也對資源造成了浪費。本研究從北方獨特的氣候條件和食用菌生產(chǎn)的重要現(xiàn)狀出發(fā),以菌渣的再利用為出發(fā)點,著重探討食用菌菌渣再利用模式和再利用效果。

        試驗共分為兩部分,一部分是食用菌廢棄物再生產(chǎn),通過添加適當(dāng)外源營養(yǎng)物質(zhì),最大限度的獲取經(jīng)濟(jì)效益。另一方面,通過蔬菜種植,有效利用廢棄菌渣中的剩余營養(yǎng)成分,實現(xiàn)食用菌和蔬菜的良性循環(huán)種植模式。從試驗效果和數(shù)據(jù)分析來看,營養(yǎng)物質(zhì)的添加對于生態(tài)杏鮑菇的生長起到了促進(jìn)作用。但不同組合的配比結(jié)果并不顯著,考慮節(jié)約成本,使用營養(yǎng)液組合1。

        利用北方冬季簡易溫室進(jìn)行食用菌廢棄菌渣的生態(tài)栽培有4個方面的優(yōu)勢。1)秋冬季節(jié)氣溫低,避免了雜菌的影響,生態(tài)栽培的食用菌口感好;2)秋冬季節(jié)溫室閑置,可充分利用;3)秋收后,農(nóng)民時間充裕,可自行管理,增加收入;4)利用菌渣進(jìn)行蔬菜種植,品質(zhì)好產(chǎn)量高,還可有效改善土壤狀況。食用菌廢棄菌渣的處理是食用菌產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵問題,處理不好勢必會對生態(tài)環(huán)境造成影響。Jing[8]研究表明,農(nóng)業(yè)廢棄食用菌殘渣可用于吸附廢水中的Pb(II)離子,可作為減少環(huán)境污染和最大程度減少Pb中毒的策略。董亮等[9]試驗表明,施用菌渣能顯著提升鹽堿地果園產(chǎn)地環(huán)境質(zhì)量,且利于提升果品產(chǎn)量及品質(zhì)。吳建華[10]認(rèn)為,黑木耳廢棄菌渣中仍然含有大量營養(yǎng)成分,可將其作為有機(jī)肥、燃料、飼料等,實現(xiàn)再生能源的循環(huán)利用。黃武強[11]從提高環(huán)境效益的角度出發(fā),總結(jié)了包括菌渣直接燃燒和用作養(yǎng)殖場墊料等直接再利用方式。柳霖[12]以廢棄的木耳菌渣為材料,通過與河泥、粉煤灰和肥料等按比例制作成水稻育苗基質(zhì)并觀測基質(zhì)育苗效果,結(jié)果發(fā)現(xiàn)菌渣與河泥、煤灰可作為水稻育苗基質(zhì)物料,在添加肥料后其育苗效果與土壤育苗效果相同或優(yōu)于土壤育苗。廢棄的食用菌菌渣含有殘余的菌絲,培養(yǎng)料經(jīng)過微生物作用后,纖維素、半纖維素等被不同程度的降解,菌渣中還存有豐富的蛋白質(zhì)和氨基酸等。因此,食用菌廢棄菌渣還擁有很高的利用價值,可以用作蔬菜種植的基底肥、草腐菌的培養(yǎng)料、燃料和飼料添加劑等。食用菌廢棄菌渣的合理利用是食用菌產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵步驟,既實現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益,又實現(xiàn)了生態(tài)效益和社會效益。

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