田紅剛 付永明 劉永巍
摘 要:本研究以木耳菌糠為原料,進行發酵處理后,并采用全部代替營養土和只代替底層營養土的使用方法,進行育苗試驗。結果顯示,在菌糠的處理上,加入一定量雞糞效果好。在使用上,以加入雞糞的菌糠發酵物為底土,以土為覆土,在水稻育苗上有一定的利用價值。
關鍵詞:木耳菌糠;水稻育秧;基質
中圖分類號:S-3 ? ? ? 文獻標識碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20200515010
中國的水稻種植面積占全世界的19%,稻米是中國65%人口的主食,因此水稻種植在中國的農業生產與糧食安全中占有重要地位[1]。黑龍江省做為中國重要的商品糧生產基地,2018年黑龍江省水稻種植面積就達到了400萬km2[2]。由于黑龍江的氣候特點,大部分水稻生產以育苗插秧為主,而無論生產采用的軟盤育秧、硬盤育秧還是雙膜育秧技術等,其育秧基質均以營養土為主[3-7]。近年來由于營養土的連年大量挖掘,嚴重破壞了水稻田、林帶地等土壤結構,同時也威脅著耕地地力的保護[8,9]。營養土的短缺,農業廢棄物的大量產生。據報道,中國農業廢棄物,由于相應的技術和設備的短缺,有2/3以上的廢棄物只能廢棄或焚燒,不僅造成嚴重的資源浪費,而且嚴重污染環境[10]。目前農業廢棄物中的食用菌菌糠、炭化谷殼、泥炭和有機肥等均可做為水稻育秧基質的原料[11-15]。隨著食用菌產業的發展,每年菌糠的產生量不少于700萬t[16,17]。這些菌糠大部分沒有二次利用,堆在田邊、溝旁,嚴重的污染環境。隨著國家對環境保護措施的加強和無土栽培行業的發展,菌糠做為替代育秧營養土的重要原料,被人們逐步重視起來。因此,將菌糠等農業廢棄物作為水稻育秧基質再利用的研究,意義重大。本研究以廢棄木耳菌糠為原料,經簡單發酵后進行水稻育苗試驗,以期達到木耳菌糠的二次利用。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
材料主要為木耳菌糠、雞糞、98%磷酸二氫鉀、50%硫酸鉀、46%尿素。育秧硬盤,規格(長×寬×高為58cm×28cm×3cm);育苗品種為龍粳31;木耳菌糠來源于佳木斯西郊木耳生產基地;雞糞來源于佳南農聲場養雞場。其它材料均為市場購買。
1.2 試驗方法
1.2.1 木耳菌糠的處理
A處理為每100kg菌糠加入10kg雞糞混拌均勻;B處理為每100kg菌糠加入1kg 98%磷酸二氫鉀、1kg 50%硫酸鉀和2kg 46%尿素混拌均勻。混合后的菌糠在自然條件下堆成條形堆,蓋塑料膜,自然發酵1個夏天,第2年春天4月中旬育苗使用。
試驗設5個處理。處理1:盤中底部裝入2cmA,播種后,蓋上0.7cm土。處理2:盤中底部裝入2cmB,播種后,蓋上0.7cm土。處理3:盤中底部裝入2cmA,播種后,蓋上0.7cmA。處理4:盤中底部裝入2cmB,播種后,蓋上0.7cmB。處理5(CK);盤中底部裝入2cm土,播種后,蓋上0.7cm土。每個處理20盤,3次重復,隨機區組排列。
1.2.2 種子處理
用3000倍液勁護室溫下浸種7d,32℃催芽至破胸,適當涼芽,播種量按每盤100g干種。
1.2.3 苗床管理
播種前澆透底水后,將墾研液施壯秧劑,按每盤12g加入0.5kg清水融化后澆入盤中,然后播種。1.5葉期將墾研液施壯秧劑按每盤11g加入0.5kg清水融化后澆入盤中。其它按常規管理。
1.2.4 測定項目與方法
出苗后7d,調查出苗率;出苗后20d,調查立枯病發病率;出苗30d后每處理隨機取10個點,每個點50株以上,測量株高、葉齡、根數、莖基部寬度、地上部分鮮重、地上部分干種、地下部分鮮重、地上部分干重,計算充實度。
秧苗取樣后,按各處理本田單株插秧,小區面積7m×4行,成熟期后每個小區取20個單株,測定株高、穗數、每穗粒數、結實率、千粒重、單株谷重。
所有數據利用Excel表格整理后,利用DPS進行數據處理。
2 結果與分析
2.1 不同處理對出苗率的影響
從表1中可以看出,處理5常規對照出苗最早,處理1與處理2較對照晚1d,處理4晚3d,處理3晚4d。說明種子上面蓋菌糠會影響出苗速度,而蓋土的處理,出苗沒有明顯過晚,可能是菌糠孔隙較大,保水性不好,影響了芽的生長。從出苗率上也可以看出處理1和處理2種子上蓋土的,出苗率與處理5常規對照無明顯差異。
2.2 不同處理對立枯病發病的影響
從表2中可以看出,除處理5常規對照外,其它4個處理均有立枯病發生,處理4最高發病率達到18.47%,處理3也達到了14.81%,處理2發病率為8.69%,處理1只有1.26%。4個處理發病原因是,在播種前苗床澆施液施壯秧劑(含殺菌劑)時,由于菌糠孔隙較大,保水性差,殺菌劑的殺菌效果受到影響,而第2次(1.5葉期)澆施液施壯秧劑時,處理1和處理2表層蓋的是土,起到了很好的保水作用,殺菌效果較好。因此,處理1和處理2發病要明顯低于底層和表層都是菌糠的處理3和處理4。
2.3 不同處理對秧苗素質的影響
從表3中可以看出,處理1最高,顯著高于其它處理,是因為處理1中的雞糞發酵后為秧苗生長提供了一定養分,因此肥力要高于其它處理。處理3、處理4雖然發酵時也有添加雞糞和化肥,但其盤底層和表層用的都是菌糠發酵物,孔隙較大,在2次澆施壯秧劑時大量流失,造成后期脫肥。從葉齡上看,處理1雖然較高但其葉齡和處理5對照無顯著差異,處理4顯著小于其它處理,也是由于脫肥的原因。從根數上看各處理雖然有一定的差異,但差異并不是特別大。從地上部分鮮重和地上部分干重上看,處理1與處理5對照差異不顯著且均高于其它處理。從地下部分鮮重與地下部分干重上看,處理1均高于其它處理。從莖基部寬來看處理1明顯寬于其它處理。從充實度上看,處理1、處理2與處理3差異不顯著。
2.4 不同處理對產量性狀的影響
從表4中可以看出,株高方面,處理1與處理5對照無顯著差異,均高于其它處理。每株穗數方面,處理1與處理5差異不顯著,明顯高于其它處理。從每株穗數上看,處理1與處理5差異不顯著,均明顯高于其它處理。每穗粒數處理5最高,與其它處理差異顯著。結實率處理5最高,但與處理3處理4差異不顯著,處理2最低。從千粒重上看,處理1、處理2和處理5差異不顯著。從單株谷重上看,處理5最高,與其它處理差異顯著,處理1產量低于處理5,但顯著高于其它處理。
3 結論與討論
秧苗素質直接影響插秧水稻的產量,目前育秧基質材料多數不能完全達到土壤的各種理化特性,然而也有一些基質方面的研究取得了一些成果,周青等[18]利用稻殼、秸稈等通過生物發酵后配制而成的有機基質進行育苗試驗,育成的秧苗素質可達到傳統營養土的育苗效果。劉斌等[19]利用菌糠與稻殼豬糞堆積發酵而成的基質進行育苗試驗,同樣也達到了很好的育苗效果。本試驗中,以菌糠和雞糞的混合發酵物為基質,同時又以菌糠直接加化肥發酵物為基質,進行了育苗試驗。結果表明,以菌糠和雞糞混合的發酵物為基質(處理1)有一定的育苗效果;在不同的4個菌糠基質的處理中,從秧苗素質看,處理1的各種指標與常規對照接近;苗床的發病情況來看,處理1雖然有發病,但面積并不大,可以通過改變殺菌劑品種或改變使用方式來進行防病處理,需要進一步研究;產量上看,4個處理與對照均有一定的減產,而處理1減產較小,在實際生產中也可以適當調整栽培技術進行彌補。本研究的結果看,木耳菌糠做為水稻育苗基質有一定的利用價值,但在發酵處理上與使用方法上,有待進一步研究。在本研究中,對菌糠采取了2種處理方法,加入雞糞,加入化肥;在使用方法上也采用了2種處理,底土用菌糠,覆土用土;底土和覆土全用菌糠。從秧苗素質來看,菌糠的處理加入雞糞的要好于不加的,說明加入雞糞后發酵充分,如果發酵不充分,在使用過程中會繼續發酵,這樣會對稻苗生長產生抑制作用。在使用方法上,本研究結果顯示,菌糠只用作底土而覆土用土的效果要比全部用菌糠的效果要好。
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(責任編輯 李媛媛)