葡萄林下栽培不同食用菌的效應(yīng)

楊順強(qiáng),程立君,趙啟君,陳 悅,冉秋月,肖作秀,邱永洪,高國希

(1.昭通學(xué)院 農(nóng)學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，云南昭通 657000；2.昭通學(xué)院 外國語學(xué)院，云南昭通 657000)

林下經(jīng)濟(jì)是指以現(xiàn)有林地資源及森林生態(tài)環(huán)境為基礎(chǔ)，利用林蔭優(yōu)勢開展林下農(nóng)、林、牧等形式多樣的復(fù)合立體經(jīng)營，逐步發(fā)展成綜合利用林地垂直結(jié)構(gòu)中各層自然資源的混合經(jīng)濟(jì)模式[1]。其中，利用林蔭優(yōu)勢開展林下食用菌種植是林下經(jīng)濟(jì)的重要模式之一，可以充分利用林地資源。林下不同模式種植食用菌，其產(chǎn)量、品質(zhì)及對生態(tài)環(huán)境的影響均存在差異。姚理武等[2]比較研究錐栗林下棘托竹蓀與多花黃精不同復(fù)合種植模式的效益，結(jié)果表明溝種方式棘托竹蓀產(chǎn)量較高，具有一定的積極意義；林下露地和遮蔭栽培靈芝，對靈芝的產(chǎn)量和品質(zhì)均存在不同的影響[3]；膠園林下開展大球蓋菇栽培，可獲得一定產(chǎn)量的大球蓋菇，且大球蓋菇品質(zhì)優(yōu)異[4]；采用不同栽培管理方式在果樹林下栽培的雞腿菇、草菇、滑菇均能正常生長發(fā)育并獲得理想產(chǎn)量[5]。栽培食用菌后的菌渣對土壤理化性狀也會產(chǎn)生影響，研究發(fā)現(xiàn)，施用菌渣能提高土壤 pH及有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂等的含量[6-8]；羊草草原施用菌渣對土壤養(yǎng)分和酶活性有積極影響，菌渣高施肥量處理對土壤養(yǎng)分及酶活性影響較大[9]。林下栽培食用菌的效應(yīng)是多方面的，為此，本試驗以葡萄枝條和稻草為栽培原料，在葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀，研究其對葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)、土壤及食用菌產(chǎn)量的影響，以期為林下食用菌的栽培提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗場地及材料處理

田間試驗地位于云南省昭通市蘇家院鎮(zhèn)雙河村的葡萄園內(nèi)，葡萄品種為‘紅玫瑰’。葡萄枝條、稻草等栽培原料購買于當(dāng)?shù)胤N植戶，原料新鮮、無霉變。將葡萄枝條和稻草粉碎成長度小于5 cm的小段，備用，每平方用料15 kg(干)。

將粉碎后的葡萄枝條、稻草和石灰按 70∶29∶1(質(zhì)量比)的比例混合均勻，加清水浸濕，調(diào)節(jié)含水量至65%，建堆發(fā)酵，待料堆溫度達(dá)70 ℃以上后維持24 h，翻堆再發(fā)酵。翻堆2～3次，待培養(yǎng)料發(fā)酵好后調(diào)節(jié)含水量至65%。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計 選擇行長50 m的連續(xù)30行葡萄作為試驗區(qū)，設(shè)對照(CK)處理：不栽培食用菌；栽培大球蓋菇(DQGG)處理：在葡萄株間栽培大球蓋菇；栽培棘托竹蓀(JTZS)處理：在葡萄株間栽培棘托竹蓀，每處理10行。2019-03-29，將試驗區(qū)澆透水，2019-03-30，按試驗設(shè)計在葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀，采用拱形壟式栽培模式(底寬50 cm，高20 cm)，栽培后，各處理采用相同的田間管理，保持土壤潮濕。

1.2.2 樣品采集 大球蓋菇和棘托竹蓀出菇后，7～8成熟時進(jìn)行采樣分析。操作方法為：每間隔 1 行作為采樣行，各選5行。在采樣行上，兩端各除去1 m后再隨機(jī)選取3個采樣點，每個采樣點長2 m。采樣后，迅速拿回實驗室進(jìn)行產(chǎn)量統(tǒng)計和測試分析。

土壤采樣：2019-08-22，在試驗區(qū)域內(nèi)，每隔2 棵葡萄為 1 個取樣點，去除 2 顆樹連線中點處的表面雜草，用取土鉆鉆取 10 cm、20 cm、30 cm、40 cm深度的土樣做水分分析；在每個取樣點處將20 cm深的表土層混勻后取樣做土壤養(yǎng)分分析。每處理設(shè) 3 個取樣點。

葡萄采樣：2019-09-26，去除邊際株，每處理隨機(jī)選取5株葡萄，選取同一方位的葡萄采樣，每株采收 1 串葡萄做分析測試。

1.2.3 測定指標(biāo)及方法 可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測定[10]；可溶性糖含量采用蒽酮比色法測定[11]；氨基酸含量采用茚三酮溶液顯色法測定[11]；維生素C含量采用2,6-二氯酚靛酚法進(jìn)行滴定測定[11]；土壤有機(jī)質(zhì)含量采用重鉻酸鉀容量法測定[12]，水土體積比為2.5∶1；土壤pH采用電位法測定[13]；土壤中水解性氮參照LY/T 1229-1999方法測定[14]；土壤中有效磷參照NY/T 1121.7-2014方法測定[15]；土壤中速效鉀參照NY/T 889-2004方法測定[16]；土壤電導(dǎo)率(土水體積比為1∶5)采用雷磁DDS-307A型電導(dǎo)率儀測定。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用DPS軟件處理，多重比較方法為新復(fù)極差法，數(shù)據(jù)以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 葡萄林下栽培食用菌對土壤水分的影響

隨著深度的增加，各處理的土壤含水量升高。對照處理，40 cm深土層的含水量顯著高于其他土層，其他土層間含水量差異不顯著；栽培大球蓋菇的處理，10 cm深的表層土壤含水量顯著低于其他土層，其他土層間差異不顯著；栽培棘托竹蓀的處理，10 cm和20 cm深土層的含水量顯著低于30 cm和40 cm土層。栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，10 cm、20 cm、30 cm土層的含水量均高于對照；栽培棘托竹蓀后，10 cm和30 cm土層的含水量顯著高于對照，其他土層間差異不顯著(表1)。表明栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，可在一定程度上保持土壤水分，提高土壤含水量。

表1 葡萄林下栽培食用菌后土壤水分狀況Table 1 Soil moisture after cultivation of edible fungi under grapevine %

2.2 葡萄林下栽培食用菌對土壤養(yǎng)分的影響

林下栽培食用菌后，土壤理化性狀隨處理不同而存在差異(表2)。栽培大球蓋菇后，土壤pH為5.087±0.117，對照僅為4.683±0.165，差異顯著；栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，土壤有機(jī)質(zhì)和水解性氮含量顯著高于對照，栽培棘托竹蓀的最高；各處理間土壤有效磷含量差異顯著，栽培大球蓋菇的最低；栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，土壤速效鉀含量顯著高于對照，栽培大球蓋菇和棘托竹蓀間差異不顯著；栽培棘托竹蓀后，土壤電導(dǎo)率顯著高于其他處理。表明葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，對土壤理化性狀產(chǎn)生影響，提高土壤pH值、有機(jī)質(zhì)、水解性氮和速效鉀的含量。

2.3 葡萄林下栽培食用菌后的食用菌產(chǎn)量

栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，分別采收3潮菇，大球蓋菇3潮菇鮮菇產(chǎn)量達(dá)6.86 kg/m2，棘托竹蓀為1.50 kg/m2。大球蓋菇和棘托竹蓀均是第Ⅱ潮菇的產(chǎn)量最高，分別為(3.15±0.135) kg/m2和(0.68±0.096) kg/m2，顯著高于其他潮次(表3)。

表2 葡萄林下栽培食用菌后土壤養(yǎng)分狀況Table 2 Soil nutrient after cultivation of edible fungi under grapevine

2.4 葡萄林下栽培食用菌對葡萄產(chǎn)量的影響

栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，葡萄單串鮮質(zhì)量和鮮粒質(zhì)量均顯著高于對照，栽培大球蓋菇的最高，栽培大球蓋菇和棘托竹蓀間差異不顯著；各處理間葡萄干粒質(zhì)量差異不顯著；栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，葡萄折干率均顯著大于對照，栽培大球蓋菇的最高(表4)。表明栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，葡萄顆粒增大，葡萄單串鮮質(zhì)量提高，但是折干率降低，栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后葡萄的含水量高于對照。

表3 葡萄林下栽培食用菌的產(chǎn)量統(tǒng)計Table 3 Statistics of yield of edible fungi under grapevine kg/m2

表4 葡萄林下栽培食用菌后的葡萄產(chǎn)量Table 4 Grape yield under grapevine under cultivation of edible fungi

2.5 葡萄林下栽培食用菌對葡萄品質(zhì)的影響

栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，葡萄的維生素C和氨基酸含量顯著高于對照。栽培棘托竹蓀的葡萄維生素C含量達(dá)(7.342±0.242)mg/hg，栽培大球蓋菇處理葡萄的氨基酸含量達(dá)(775.398±16.150) mg/hg，但栽培大球蓋菇與棘托竹蓀處理間差異不顯著；栽培棘托竹蓀后，葡萄的蛋白質(zhì)含量顯著高于其他兩個處理，栽培大球蓋菇的最低，僅為(0.762±0.053)mg/g；各處理間可溶性糖含量差異顯著，對照顯著高于栽培處理的，栽培大球蓋菇的最低(表5)。表明葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，對葡萄的品質(zhì)產(chǎn)生一定影響。

表5 葡萄林下栽培食用菌后葡萄的品質(zhì)Table 5 Grape quality with cultivation of edible fungi under grapevine

3 結(jié)論與討論

3.1 林下栽培食用菌對土壤理化性狀的影響

本研究結(jié)果表明，葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，10 cm、20 cm、30 cm土層的含水量均高于對照，其中栽培棘托竹蓀的含水量最高，表明栽培食用菌可在一定程度上保持土壤水分，提高土壤含水量。這可能是因為大球蓋菇和棘托竹蓀在其生長發(fā)育過程中分解培養(yǎng)料供自身生長需要的同時，培養(yǎng)料覆蓋于地表，減緩?fù)寥浪值纳⑹В３滞寥浪帧＿@與鄧超超等[17]在研究長期不同耕作措施對黃綿土體積質(zhì)量和作物水分利用效率的影響和張麗華等[18]在渭北旱塬半濕潤區(qū)研究認(rèn)為保護(hù)性耕作有利于土壤水分蓄存的結(jié)果相似；另外，本研究中栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，提高了土壤pH及有機(jī)質(zhì)、水解性氮、速效鉀的含量，其中，栽培棘托竹蓀的有機(jī)質(zhì)和水解性氮分別達(dá)(40.631±0.651) g/kg、(210.224± 7.869) mg/kg。這與溫廣蟬等[7]對菌渣還田對稻田土壤養(yǎng)分動態(tài)變化的影響和商麗榮等[9]對蚯蚓糞和菌渣對羊草草原土壤養(yǎng)分及酶活性的影響研究結(jié)果相似。這是因為大球蓋菇和竹蓀生長過程中，將栽培料中的一些養(yǎng)分分解釋放到土壤中或是加速土壤中一些養(yǎng)分的分解轉(zhuǎn)化，提高土壤養(yǎng)分含量，從而改善土壤理化性狀，為葡萄生長發(fā)育提供有利條件。

3.2 林下栽培食用菌對食用菌和葡萄產(chǎn)量及葡萄品質(zhì)的影響

王增信等[19]對食用菌與獼猴桃高效組合模式的研究表明，各模式均能提高獼猴桃產(chǎn)量并促進(jìn)食用菌生長。本研究中，葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀均可采收3潮菇，產(chǎn)量分別達(dá)6.86 kg/m2、1.50 kg/m2，栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，葡萄單串鮮質(zhì)量和單粒鮮質(zhì)量均得到顯著提高，葡萄中維生素C和氨基酸含量顯著高于對照。表明栽培大球蓋菇和棘托竹蓀可改善土壤的理化性狀，為葡萄的生長發(fā)育提供有利條件，從而提高葡萄產(chǎn)量，改善葡萄品質(zhì)，同時，葡萄的蔭蔽和潮濕環(huán)境為食用菌的生長發(fā)育提供良好的微環(huán)境，促進(jìn)大球蓋菇和棘托竹蓀生長，實現(xiàn)了葡萄和食用菌的協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

葡萄林下栽培大球蓋菇和棘托竹蓀后，對土壤水分、土壤養(yǎng)分、葡萄產(chǎn)量和品質(zhì)均有一定影響，但影響大小因食用菌種類及指標(biāo)不同存在一定差異。林下栽培食用菌的效應(yīng)是多方面的，要根據(jù)林木種類、郁閉程度等，選擇適宜的食用菌品種，本試驗只對大球蓋菇和棘托竹蓀在葡萄林下的栽培效應(yīng)進(jìn)行初步研究，對其他林地和食用菌品種還需進(jìn)一步研究。另外，栽培食用菌后，對土壤理化性狀、微生物結(jié)構(gòu)及林木生長發(fā)育的影響是一個長期持續(xù)過程，還需進(jìn)行連續(xù)深入研究。