香菇菌糠有機(jī)肥的制備及應(yīng)用試驗(yàn)

宗玉麗 郭玲玲 于 淼 王洪奇 方 新 張 宇

（遼寧省微生物科學(xué)研究院，遼寧 朝陽 122000）

菌糠是栽培食用菌后的剩料，作為一種農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)資源，其有機(jī)質(zhì)含量高、各種養(yǎng)分齊全，是極具潛力的生產(chǎn)生物肥料原料。遼寧省朝陽市食用菌產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，所轄的兩區(qū)五縣（市）食用菌栽培規(guī)模日益擴(kuò)大，且以香菇為主，因此香菇菌糠資源豐富。目前，大多數(shù)的香菇菌糠并未得到充分利用，被隨意丟棄，對生態(tài)環(huán)境造成不利影響，因此，香菇菌糠的資源化利用迫在眉睫。在遼寧省科技行動專項(xiàng)計(jì)劃項(xiàng)目支持下，筆者開展用香菇菌糠、牛糞發(fā)酵生產(chǎn)有機(jī)肥試驗(yàn)研究，以期為農(nóng)作物生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)高效有機(jī)肥，促進(jìn)香菇菌糠資源化利用。

1 材料與方法

1.1 供試主要原料

（1）香菇菌糠（原栽培料配方為木屑79%，麩皮20%，石膏1%）：由遼寧省凌源市三道河子鎮(zhèn)的香菇栽培戶提供，經(jīng)破碎、干燥后裝袋（25 kg∕袋）備用。（2）牛糞：購于遼寧省朝陽縣犇翔養(yǎng)殖有限公司肉牛養(yǎng)殖基地，經(jīng)干燥、破碎，裝袋（25 kg∕袋）備用。（3）商品有機(jī)肥：純羊糞發(fā)酵的商品有機(jī)肥，河北熾繁生物科技有限公司生產(chǎn)。（4）其他原料：米糠、紅糖購于朝陽市豪德批發(fā)市場；發(fā)酵菌為山東貝佳生物科技有限公司生產(chǎn)，有效活菌數(shù)≥100 億∕g。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)時(shí)間為2021 年8 月—2022 年6 月，試驗(yàn)地為遼寧省凌源市三道河子鄉(xiāng)香菇種植合作社和刀爾登鎮(zhèn)黃瓜生產(chǎn)大棚。主要原料的營養(yǎng)成分見表1。

表1 發(fā)酵有機(jī)肥的主要原料營養(yǎng)成分

1.2.1 制備菌糠有機(jī)肥

（1）發(fā)酵菌液制備：將有機(jī)肥發(fā)酵劑按1 袋加1 kg紅糖比例溶化激活成20 kg菌液，常溫避光半開口放置72 h 活化，得發(fā)酵菌液。（2）堆肥發(fā)酵：2021年8 月4 日，將香菇菌糠、牛糞、米糠按體積（m3）比6∶2∶2混合均勻，發(fā)酵菌液用水稀釋50倍后，噴入物料中，充分?jǐn)嚢杈鶆颍允诌蓤F(tuán)，指縫不滴水為宜，堆成寬、高約1 m 的發(fā)酵堆。堆內(nèi)溫度升至65 ℃維持3 d，翻堆1 次，發(fā)酵期內(nèi)共翻堆2～3 次，然后結(jié)束發(fā)酵。菌糠發(fā)酵過程中隔天8：00 測物料溫度，發(fā)酵結(jié)束后，物料松散、無臭味，發(fā)酵腐熟的物料干燥至水分≤20%，粉碎后裝袋備用。

1.2.2 棚栽黃瓜試驗(yàn)

于2021年12月—2022年6月，在凌源市刀爾登鎮(zhèn)設(shè)施大棚內(nèi)栽培黃瓜。黃瓜品種為津綠3 號（天津科潤農(nóng)業(yè)科技股份有限公司），株距25 cm，3 500株∕667 m2。黃瓜定植前15 d 試驗(yàn)地分別一次性施入香菇菌糠有機(jī)肥（T1）、商品有機(jī)肥（T2），以不施肥為對照（T0）。土壤充分旋耕后做畦，畦面耙平做壟，壟寬100 cm，中間開20 cm 的暗溝，壟面覆膜。試驗(yàn)組與對照組管理措施相同。

1.3 考察項(xiàng)目與方法

有機(jī)質(zhì)、總養(yǎng)分（N+P2O5+K2O）、pH、含水量按有機(jī)肥料NY∕T 525—2021 方法測定；糞大腸菌群按肥料中大腸菌群的測定方法（GB∕T 19524.1—2004）測定；蛔蟲卵死亡率按肥料中蛔蟲卵死亡率的測定方法（GB∕T 19524.2—2004）測定；重金屬（砷、汞、鉛、鎘、鉻）含量按肥料汞、砷、鎘、鉛、鉻含量的測定方法（NY∕T 1978—2022）測定。

黃瓜定植生長30 d 后，每處理隨機(jī)抽取10 株，測定葉片數(shù)、株高、莖粗。葉片數(shù)采用計(jì)數(shù)法；株高指用卷尺測量土壤表面至生長點(diǎn)的距離；莖粗指用游標(biāo)卡尺測量莖基部的粗度[1]；采收過程中采用計(jì)數(shù)法記錄瓜條數(shù)，采用稱量法記錄單果質(zhì)量和產(chǎn)量。黃瓜成熟期，隨機(jī)選取1 kg 黃瓜，采用2，6-二氯酚靛酚鈉滴定法測定黃瓜維生素C 含量；采用考馬斯亮藍(lán)G-250 法測定可溶性蛋白質(zhì)含量[1]；采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量；采用紫外分光光度法測定硝酸鹽含量[2]。每處理重復(fù)3 次。

2 結(jié)果與分析

2.1 香菇菌糠有機(jī)肥外觀及理化指標(biāo)

香菇菌糠有機(jī)肥外觀褐色、均勻，呈粉狀、無臭，其發(fā)酵期發(fā)酵溫度變化見圖1。

圖1 發(fā)酵期料堆溫度變化

香菇菌糠有機(jī)肥有機(jī)質(zhì)、總養(yǎng)分、pH、含水量見表2；重金屬（砷、汞、鉛、鎘、鉻）、糞大腸菌群及蛔蟲卵死亡率檢測結(jié)果見表3。由表2、表3 可知，香菇菌糠有機(jī)肥理化性狀及重金屬含量均達(dá)到或優(yōu)于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

表2 香菇菌糠有機(jī)肥有關(guān)指標(biāo)檢測結(jié)果

表3 香菇菌糠有機(jī)肥中重金屬檢測結(jié)果

2.2 棚栽黃瓜施肥試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 大棚土壤施入香菇菌糠有機(jī)肥對黃瓜生長的影響

由表4 可知，黃瓜定植30 d 后，各處理的葉片數(shù)、株高、莖粗排序?yàn)門2（商品有機(jī)肥）>T1（香菇菌糠有機(jī)肥）>T0（對照），其中T1、T2處理的黃瓜葉片數(shù)比T0分別高出8.29%、17.56%，且與對照差異顯著；株高分別比T0高出2.94%、3.08%；莖粗分別比T0高出29.76%、30.83%。T1、T2處理的黃瓜株高與莖粗均與對照差異顯著，但兩者之間無顯著差異。

表4 各處理黃瓜植株的生長情況

2.2.2 大棚土壤施入香菇菌糠有機(jī)肥對黃瓜單果質(zhì)量及產(chǎn)量的影響

由表5 可知，各處理的瓜條數(shù)、單果質(zhì)量、產(chǎn)量排序?yàn)門2>T1>T0，其中T1、T2處理的瓜條數(shù)比T0分別高5.04%、8.28%，且與對照差異顯著；T1、T2處理單果質(zhì)量分別比T0高出4.82%、5.22%，產(chǎn)量分別比T0高8.25%、8.38%。

表5 各處理黃瓜單果質(zhì)量及產(chǎn)量

2.2.3 大棚土壤施入香菇菌糠有機(jī)肥對黃瓜品質(zhì)的影響

由表6可知，各處理黃瓜的可溶性蛋白、可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)排序?yàn)門2>T1>T0，T1、T2處理的可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)比T0分別高20.67%、22.91%，可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別比T0高24.30%、24.94%。各處理黃瓜維生素C 質(zhì)量分?jǐn)?shù)排序?yàn)門1>T2>T0，其中T1、T2處理分別比T0高37.52%、37.25%。T1、T2處理的黃瓜維生素C、可溶性蛋白、可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)與對照差異顯著。各處理的黃瓜硝酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)排序?yàn)門0>T2>T1，T1、T2處理與對照差異顯著。

表6 各處理黃瓜有關(guān)成分測定結(jié)果

3 小結(jié)與討論

近年來國內(nèi)外對菌糠的利用多有研究[3-10]。香菇菌糠中含有一定量的纖維素與木質(zhì)素，制備有機(jī)肥施入土壤，可提高土壤有機(jī)質(zhì)含量，加速團(tuán)聚體的形成，降低土壤容重，增強(qiáng)土壤的持水力和通透性[11]。試驗(yàn)結(jié)果表明，香菇菌糠經(jīng)堆肥發(fā)酵完全能夠生產(chǎn)出合格的有機(jī)肥，質(zhì)量符合國家有機(jī)肥標(biāo)準(zhǔn)，因此香菇菌糠完全可以作為生產(chǎn)有機(jī)肥的原料，試驗(yàn)結(jié)果與孫建華等[10]研究一致。

大棚黃瓜施用香菇菌糠有機(jī)肥，其葉片數(shù)、株高、莖粗僅次于施用商品有機(jī)肥，黃瓜產(chǎn)量、瓜條數(shù)、單果質(zhì)量不相上下，黃瓜維生素C 含量有所提高，硝酸鹽含量降低。

試驗(yàn)為香菇菌糠資源化利用，減少其對環(huán)境污染，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，提高區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益提供了數(shù)據(jù)支撐。香菇菌糠有機(jī)肥在其他作物上應(yīng)用效果有待進(jìn)一步試驗(yàn)。