猴頭菇菌渣有機肥在大豆種植上施用效果研究*

劉明廣，丁寅寅，楊永學，張新紅，陳毛華

（阜陽職業技術學院生化工程系，安徽阜陽236031）

食用菌生產會產生大量廢棄的菌渣，菌渣含有豐富的灰分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、有機酸、多種維生素、礦物元素、氮、磷、鉀、腐殖質等，經過適當加工可作為有機肥利用[1]。研究發現菌渣有機肥能增加土壤肥力，提高糧食、蔬菜和水果的產量及品質[2-5]。然而，我國許多地方大量菌渣被隨意棄置，造成了農業有機資源的嚴重浪費和生態環境的污染。如何科學地利用菌渣，促進農業循環經濟的發展已成為一個迫切的研究課題。

本研究以猴頭菇（Hericium erinaceus）菌渣為試材，首先對菌渣進行堆漚做成有機肥，然后設計施用組合用以種植大豆，以不同處理的大豆萌發率、株莢數、單位產量、大豆蛋白質和脂肪含量為主要指標，考察猴頭菇菌渣有機肥的施用效果，以期為猴頭菇菌渣有機肥的科學利用奠定基礎。

1 材料和方法

1.1 材料

猴頭菇菌渣為出過2潮菇的菌渣，由阜陽職業技術學院食用菌實訓中心提供，其最初處理組成為大豆秸稈40%、白酒糟40%、玉米秸稈18%、石膏1%、輕質碳酸鈣1%。大豆品種為皖豆28。

1.2 試劑

乙醇（95%）、氫氧化鈉、硫酸銅、硫酸鉀、硫酸（密度為1.84 g·L-1）、硼酸、甲基紅、溴甲酚綠、石油醚（30℃～60℃沸程），以上試劑均為分析純。

1.3 儀器

FOSS蛋白測定儀、植物粉碎機、SZC-C脂肪測定儀、電子分析天平（精度0.0001 g）、電熱恒溫干燥箱等。

1.4 試驗設計

1.4.1 猴頭菇菌渣的處理

采用堆漚法將猴頭菇菌渣堆肥發酵。具體方法為：將菌渣建成高1.5 m，寬2 m的堆，灑上水，使其含水量為70%～80%，中間插上直徑為5 cm的小孔利于通氣，然后用塑料膜覆蓋堆頂，避免雨水進入，7 d翻堆1次，堆置1個月后用于試驗[6]。

1.4.2 處理設計

試驗共設5個小區，每個小區長5 m、寬2 m，面積10 m2。試驗設計5個處理，每個處理施磷酸二銨150 g，處理1（對照組）菌渣有機肥0，處理2菌渣有機肥5 kg，處理3菌渣有機肥10 kg，處理4菌渣有機肥15 kg，處理5菌渣有機肥20 kg，每個處理的菌渣有機肥和肥料均在大豆播種前15 d進行手工施肥、翻耕。每個小區有播種穴100個，播種穴密度為30 cm×30 cm，每穴播種2粒大豆種子，本試驗于2016年5月至9月在阜陽職業技術學院新校區園藝基地進行，田間管理與一般大豆田間管理相同。

1.5 調查指標與方法

在萌發期隨機抽查20穴測定每處理的萌發率，在收獲期隨機抽查10棵調查每個處理單棵結莢數和每小區產量。

1.5.1 大豆蛋白含量的測定

按國標凱氏定氮法（GB5009-2010）測定大豆蛋白質含量[7]，每個樣品取干樣0.5 g放入消化管，加入20 mL濃硫酸，放入1片消化片，在消化爐中420℃消化80 min，然后冷卻測量。定氮儀參數設定：稀釋液50 mL、堿50 mL、接收液30 mL；模式時間5 s；蒸餾5 min；消化管排空為Yes；模式為安全；蒸汽量為100%。

1.5.2 大豆脂肪含量的測定

將大豆在105℃烘干8 h，于干燥器中冷卻后粉碎備用，用分析天平稱取大豆粉碎試樣2 g，先在濾紙筒底部塞1層脫脂棉，然后將試樣轉入筒內，再用脫脂棉蓋在試樣上面，于105℃的電烘箱烘30 min后，將樣品轉入測定儀內托架上，每個提桶內注入石油醚50 mL進行測量[8]。

2 結果與分析

2.1 不同處理菌渣有機肥對大豆萌發率、株莢數和每小區產量的影響

不同處理對大豆的萌發率、株莢數、小區產量和增產率的影響見表1。

表1 不同處理對大豆萌發率、株莢數、小區產量和增產率影響Tab.1 Effect of different treatments on germination rate,plant pod numbers,output and increase rate of soybean

從表1可以看出，在試驗條件和田間管理同樣的條件下，施用猴頭菇菌渣有機肥能提高大豆種植的萌發率，處理1（對照組）的萌發率僅為85%，其它處理的萌發率都高于處理1，處理5的萌發率高達97.5%；猴頭菇菌渣有機肥也能增加大豆的株莢數；從小區產量看，施用猴頭菇菌渣有機肥的小區大豆產量均有所增加，處理4的增產率達到13.6%，說明猴頭菇菌渣有機肥能提高大豆產量。

2.2 不同處理菌渣有機肥對大豆蛋白質含量的影響

不同處理對大豆蛋白質含量的影響情況見圖1。

圖1 不同處理對大豆蛋白質含量的影響Fig.1 Effect of different treatments on protein content of soybean

從圖1可以看出，處理5的大豆蛋白質含量最高，為34.17%，處理2和處理3蛋白質含量最低，均為34.15%。差異顯著性分析發現，施用猴頭菇菌渣有機肥生產出的大豆蛋白質含量與對照組的蛋白質含量相比無顯著性差異（P＞0.05）。

2.3 不同處理菌渣有機肥對大豆脂肪含量的影響

不同處理對大豆脂肪含量的影響情況見圖2。

圖2 不同處理對大豆脂肪含量的影響Fig.2 Effect of different treatments on the fat content of soybean

從圖2可以看出，不同處理大豆的脂肪含量比較穩定，處理1（對照組）為18.84%，處理3最高為18.85%，處理2和處理5含量最低，均為18.83%。差異顯著性分析發現，施用猴頭菇菌渣有機肥生產出的大豆脂肪含量與對照組的脂肪含量相比無顯著性差異（P＞0.05），說明施用猴頭菇菌渣有機肥未對大豆脂肪含量產生明顯的影響。

3 結論與討論

本次試驗結果表明，適宜用量的猴頭菇菌渣有機肥與化肥混合施用能增加土壤有機質，改善土壤疏松度，提高大豆萌發率；能增加單棵大豆的結莢數量，提高大豆產量。從大豆的主要營養成分蛋白質和脂肪含量分析看，混合施用肥料與單施化肥生產的大豆的主要營養成分含量無明顯差別，這些說明在大豆種植上適宜用量的猴頭菇菌渣有機肥與化肥混合施用能夠取得更好的效果。

食用菌能吸收利用植物秸稈中的纖維素、半纖維素、木質素等有機物，能把這些物質轉變成高蛋白、低脂肪和富含多種礦質元素的功能性食品。食用菌采收后留下的菌渣做成有機肥能改善土壤結構，提高土壤肥力，提高作物的品質和產量，實現了農業生物資源循環利用和轉化增值，因此加快食用菌菌渣有機肥的應用研究，對于加快推進農業循環經濟的發展具有重要的現實意義。

[1]侯立娟，姚方杰，高芮，等.食用菌菌糠再利用研究概述[J].中國食用菌，2008，27（27）：6-8.

[2]馮德慶，黃勤樓，黃秀聲，等.菌渣對水稻生長性狀、產量及土壤肥力的研究[J].中國土壤與肥料，2012（2）：74-77.

[3]侯立娟，姚方杰，宋金悌.菌糠有機肥對辣椒品質的影響[J].浙江農業學報,2013，25（6）：1293-1297.

[4]趙四清，李余生，江美芳，等.應用食用菌廢料提升胡柚果實品質試驗[J].中國南方果樹，2011，40（2）：65-66.

[5]魏建林，崔榮宗，宮志遠，等.菌渣有機肥在花生生產上施用效果研究[J].花生學報，2013，42（3）：48-51.

[6]孫步峰，郭婷，何亞麗，等.杏鮑菇菌糠栽培芽菜試驗[J].食用菌，2013，35（5）：62-63.

[7]GB 5009.5-2010，食品中蛋白質的測定[S].

[8]任志秋，孫淑華，樂也國.測定大豆粗脂肪含量方法SZC-C型脂肪測定儀[J].黑龍江糧食，2003（5）：36-37.