秀珍菇菌渣復配基質對高架草莓產量及品質的影響

李水鳳 馬海東 周晨浩 朱觀揚 陳亞楠 李南羿 張嵐嵐

摘 要：為開發利用食用菌廢棄菌渣，降低草莓高架栽培基質成本，本研究通過設置3種不同配比秀珍菇菌渣、羊糞、普通基質的混料作為栽培基質，綜合分析了不同基質的主要理化特性及其對草莓生長發育、產量、抗病性及果實品質的影響。結果表明：與專用基質相比，復配基質可有效提升有機質含量，最高可增加13.5%；電導率（EC）和pH值的上升幅度均達到了顯著性水平，最高達普通基質的1.5倍左右；而基質容重、總孔隙度和通氣孔隙度等參數并無顯著差異。復配基質可促進草莓植株生長，提升草莓疫霉果腐病抗性，提高草莓產量，其中菌渣∶ 羊糞∶ 基質比為5∶ 3∶ 2的667m2產量比對照提高了10.26%，但對草莓果實的外觀和內在品質無顯著影響。綜合評價以菌渣∶ 羊糞∶ 基質比為5∶ 3∶ 2的配比最佳，成本可降低約56%，667m2凈利潤提升約53%。

關鍵詞：草莓；菌渣；基質特性；高架栽培

中圖分類號：S668.4

文獻標識碼：A

文章編號：1008－0457（2023）03－0029－05

國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2023.03.005

草莓（ Fragaria ananassa ?Duch）因其極高營養價值和經濟價值，已成為世界上廣泛栽培的重要經濟作物，產量位居世界聚合果之首［1］。草莓基質高架立體栽培可克服傳統土壤栽培土傳病害嚴重、勞動強度大、果面易污染等弊端，特別適于安全綠色食品生產和休閑農業觀光旅游的新模式。

基質是草莓無土栽培的基礎，常以草炭、珍珠巖、蛭石復配為主。由于草炭為不可再生資源，價格過高，制約了草莓基質栽培的發展。食用菌栽培廢料（菌渣）具有容重小、持水性強、透氣性好等物理特性，且其本身也含有大量的有機物質和作物生長所需的其他營養元素，若能有效利用可為植物持續提供營養［2］。但菌渣較高的鹽含量及不適宜的pH可能會影響植物的生長，限制其作為主要基質成分來栽培作物［3］。近年來，食用菌菌渣作為無土栽培基質材料在生產上正逐步得到應用［4-5］，但由于缺乏有效的回收利用途徑，大量菌渣被丟棄，不僅造成資源浪費，還會滋生霉菌和蟲害，同時畜禽廢棄物造成的環境污染問題也日益突出［6］。隨著我國資源循環型農業建設的逐步推進，對農業生產廢棄材料的再利用正進一步加強，相關的研究工作也已開展，其中針對食用菌菌渣的利用研究也取得了較好的進展。研究發現不同種類甚至相同種類不同菌菇品種生長所需營養的不同［7］，導致菌渣的物理特性和所含養分比例存在差異。葛桂民等[8]報道了香菇、平菇、雙孢菇和金針菇４種菌渣發酵后的理化特性和對黃瓜栽培效果的影響，結果顯示以平菇菌渣的效果最佳。根據不同作物及不同生長時期的營養需求，菌渣的復配比例也不同。如香菇菇渣與草炭以1∶ 3配比適合草莓幼苗生長［9］。榆黃菇菇渣與草炭以1∶ 2的比例作為番茄育苗基質效果佳［10］。在現有的研究基礎上，為了更好地開發和利用食用菌栽培廢料，需要針對不同作物探究其基質適宜的配比組成及處理方式，研究不同菌渣理化性質對作物生長的影響。

本研究通過利用秀珍菇廢棄菌渣和羊糞，將其與普通基質進行不同比例的混合，分析不同復配基質對‘紅頰草莓生長發育、產量、 品質及主要病害抗性的影響，旨在為食用菌渣和羊糞等資源的循環利用及草莓無土栽培的基質選擇提供參考。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

試驗于2020年7月底至2021年3月底在杭州金邁田種養殖有限公司基地連棟大棚內進行。草莓品種為‘紅頰，裸根苗，植株生長良好，均有5片以上功能葉。普通育苗基質采購自山東省壽光市恒先育苗基質加工廠；椰糠采購自富藍農業科技（江蘇）有限公司； 秀珍菇菌渣、羊糞、玉米粉均來自本公司基地，發酵用EM菌購自廣東立得生物科技有限公司。草莓采用高架種植槽栽培，架高1.2 m， 槽長40 m，寬30 cm，配以智能水肥一體化施肥機。

1.2 ?方法

1.2.1 ?復配基質理化指標測定

容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度、氣水比參考郭世榮［11］的方法進行測定。采用1∶ 2浸提法，電導率（EC值）用電導率儀（DDS-11A，霄盛，上海）測定，pH值用酸度計（PB-10，賽多利斯，北京）測定。有機質含量采用濃硫酸-重鉻酸鉀外加熱法進行測定。

1.2.2 ?秀珍菌渣發酵腐熟

將廢棄的秀珍菇菌渣粉碎，按1 t菌渣加3 kg EM菌原液比例，EM菌原液加水均勻噴灑在菌渣上，邊噴邊翻，菌渣含水量在60 %左右進行建堆，蓋上塑料膜，遮陽網適當遮光，當中心溫度達到60 ℃以上時，翻堆一次，并適當補水。整個發酵過程翻堆2～3次，待發酵料轉為黑褐色，無惡臭刺鼻氣味，團粒松散適度即發酵完成。

1.2.3 ?羊糞發酵腐熟

羊糞1 t，將3 kg EM原液與2.5 kg玉米粉混合溶于水，均勻噴灑于羊糞上，邊噴邊翻，堆成高40 cm，寬100 cm的糞堆后，蓋上塑料膜，遮陽網適當遮光，中間適當翻堆2～3次，等糞堆表面出現白色菌絲并有酒曲香味即發酵完成。

1.2.4 ?基質配比

常規基質以普通育苗基質與椰糠按照3∶ 1的比例混勻，作為對照組。將腐熟后的秀珍菇菌渣、羊糞和常規基質按一定體積比例進行配比。試驗設4個處理，處理1為菌渣∶ 羊糞∶ 基質=6∶ 3∶ 1，處理2為菌渣∶ 羊糞∶ 基質=5∶ 3∶ 2，處理3為菌渣∶ 羊糞∶ 基質=4∶ 3∶ 3，對照組（CK）為常規基質。草莓苗統一于2020年9月23日移栽，株、行距20 cm×20 cm，每4.26 m2為一個小區，即一個重復，每個處理設3次重復，共計12個小區。

1.2.5 ?植株生長指標測定及病害觀測

在果實成熟期利用分辨率為0.01 cm的卷尺測定株高、開展度等指標。統計整個生長期病害發生情況，每處理隨機選取10株，每次果實采摘前調查果實疫霉果腐病的發病率，統計發病果數和總結果數，并按以下公式計算病果率［12］：

病果率（％）＝（病果數／總結果數）×100。

1.2.6 ?產量及品質指標測定

草莓成熟時進行采收，測量記錄平均單株產量、小區產量，667 m2產量根據小區產量來折算。利用精確度為0.01 g的電子天平測量單果重；利用精確度為0.01 cm的游標卡尺測量并讀取果實的縱徑、橫徑、肉質髓長、肉質髓寬；使用色差計（CR-10，Konica Minolta，日本），選用Lab色空間顯示，測量果實明亮度（L*）、紅綠偏差（a*）、藍黃偏差（b*）值；使用硬度計（FHM-1，竹村，日本）測定果實硬度；維生素C含量采用2，6-二氯靛酚法測定［13］?？傻味ㄋ岷繀⒄绽詈仙?4］的方法，采用NaOH滴定法測定?？扇苄怨绦挝锖渴褂脭碉@折射儀（PAL-1，Atago，日本）測定。

1.3 ?數據分析

使用WPS Office軟件進行試驗數據初步處理，使用DPS 7.05軟件進行統計分析。

2 ?結果與分析

2.1 ?不同配方基質理化特性比較

從表1可以看出，不同配方的基質容重無顯著差異，都屬于中容重基質，符合基質容重要求［15］；總孔隙度和通氣孔隙度無顯著差異，都高于30 %，通氣狀況良好；各個配方的基質持水孔隙度存在顯著差異，處理1顯著高于對照組和其他處理組，但總體偏低，持水能力相對較差，栽培過程中應時常注意基質含水量； 處理2基質的氣水比與對照組無顯著差異，但顯著高于其他處理組，應適當增加供水量；有機質含量是栽培基質的一個重要指標，本研究中處理1和處理3的有機質含量顯著高于對照組，處理2與對照組無顯著差異，豐富的有機質含量能為草莓植株的生長發育提供更好的養分供給。

2.2 ?不同配方基質對草莓植株生長及抗病性的影響

從表2可以看出，不同配方基質對草莓植株株高影響并不明顯。其中，處理2基質中草莓植株開展度顯著高于對照組，處理1和處理3中開展度高于對照組，但并未達到顯著性差異水平。總體來看，處理2基質中草莓植株生長勢要優于處理1、處理3和對照組，表明處理2的復配基質更有利于草莓植株生長。疫霉果腐病是草莓發生最為普遍的真菌性病害之一，對草莓生產造成嚴重危害，栽培介質本身的狀況也是該病發生的主要影響因素之一。由表2可見，3種配方基質栽培下草莓生長期疫霉果腐病發病率均比對照低，最低為處理2，比對照低2.38%，這可能得益于處理2基質在透氣性、保水性和營養條件等方面較好的綜合表現（表1）。

2.3 ?不同配方基質對草莓果實品質的影響

由表3、4可見，4種基質對草莓果實外觀和內在品質的影響之間沒有很大的差異。從果實髓寬來看，處理1和處理3顯著高于對照。果實內在品質指標差異較大的為可溶性固形物含量，各處理間都存在差異，其中處理1與處理3之間達到了顯著性水平。變化最小的為果實硬度，處理間數值基本一致。另外，可滴定酸、Vc含量和果實色澤等品質指標之間也未表現出明顯的差異?？傊c對照基質相比，3種復配基質在草莓果實品質提升方面無明顯促進作用。

2.4 ?不同配方基質對草莓產量的影響

從表5可以看出，不同基質配方對草莓單果重的影響較大。與對照相比，3種復配基質栽培草莓單果重都出現了下降，其中處理1和處理3分別下降了18.6%和24.1%，均達到了顯著性差異水平，而處理2單果重下降較小。平均單株重指標處理2表現最好，不但顯著性高于處理1和處理3，比對照也提高了10.3%。單株產量的提高也使得小區產量和667m2產量都得到了提升，處理2的667m2產量比對照高10.26%，并且顯著性高于處理1和處理3，提高幅度均超過了25%以上。由此可見，4種基質中配方2基質在提高草莓單株產量方面效果最佳。

2.5 ?成本與效益分析

菌渣羊糞基質化利用的基質成本主要包括普通育苗基質、 椰糠和拌料發酵所產生的人工費。以最佳復配基質組合處理2為例，經核算，成本為 4650.0元/667m2，凈利為26 002.2/667m2元，而常規基質成本10 800.0元/667m2，凈利16 999.5元/667m2。 菌渣復配基質可減少成本約56%，增加凈利9002.7元/667m2，提升了近53%，經濟效益增加明顯。

3 ?結論與討論

基質復配菌渣及畜禽糞后的理化特性隨之改變。通過測定基質容重、孔隙度、氣水比、pH、EC值和有機質含量等指標，可全面反映其理化特性的變化情況。本研究中，3種復配基質的容重、總孔隙度、通氣孔隙度與專用基質相比無顯著差異；處理1和處理3復配基質持水孔隙度較高，導致氣水比相對較低，透氣性較差；處理2復配基質通氣持水能力與對照相近，菌渣、羊糞和基質合理的配比使得復配基質擁有良好的透氣性和持水力，有利于草莓的生長發育，在株高、開展度和果實大小等方面具有較好的綜合表現（表2）。菌渣和羊糞復配對提高基質中有機質含量具有很好的效果，從表2可以看出3種復配基質中有機質含量均明顯高于對照，這對于改善草莓根系環境和提供營養供給能起到很好的促進作用。但菌渣的加入也會產生不利的影響，其發酵分解后會導致基質中離子濃度升高，EC值上升，且pH值也呈中性到弱堿性，這與焦娟等［16］的研究結果一致。因此，為了降低由此所產生的負面作用，建議在實際生產中菌渣發酵完成后增加水淋洗處理的環節，并待其干燥后再按適當的比列進行復配。

基質是提供草莓植株生長所需水分、溫度、營養的主要介質，直接影響植株的生長發育、果實品質及產量?；|中成分的構成和比例決定了基質本身的理化特性，草莓植株的生長發育狀況能夠反映草莓對不同配方基質的適應性。本研究中，處理2草莓植株開展度顯著大于處理1、處理3及對照組，生長勢表現最好，說明處理2復配基質為植株的生長提供了更為有利的條件，且該處理下草莓果實的光亮度等外觀品質要優于其他處理。而果實硬度、色澤、可溶性固形物含量、檸檬酸含量、Vc含量等食用品質指標與其他各組無顯著差異。本研究中草莓養分的供應主要以營養液澆灌為主，不同基質中草莓根系對養分的吸收基本能處于同等的水平，推測這可能是各處理間草莓果實內在品質指標差異不大的主要原因。草莓產量直接關系到產值，是衡量草莓基質配方適宜與否的關鍵指標。處理2草莓產量顯著高于處理1和處理3，且比對照組增產10%，表明處理2對提高草莓產量效果明顯；不同成分的合理復配不但使基質能夠提供豐富的有機質，而且保持了較好的孔隙結構，創造出適于草莓根系生長的基質環境，從而達到增產的效果。如杏鮑菇菇渣與草炭、蛭石及珍珠巖按照1∶ 3∶ 1∶ 1復配可提高基質中鉀含量，且草莓的長勢、花量和品質均優于對照［17］。趙荷娟等［18］利用雙孢蘑菇菇渣與草炭、蛭石及珍珠巖按1∶ 3∶ 3∶ 1復配，處理基質有機質和N、P、K含量均優于對照，提升了草莓產量，對果實品質則無明顯影響。董瓊娥等［19］則利用發酵后的金針菇菇渣與草炭、珍珠巖按5∶ 1∶ 4復配大大改善了基質的理化特性，提高了草莓產量和品質。同樣，好的生長勢也提高了草莓植株的抗病性，表5結果顯示處理2中草莓疫霉果腐病發病率最低，草莓疫霉果腐病是一種影響草莓產量和質量的常見病害［20］，處理2草莓植株生長勢最好，相應其抗病性也強。

本研究中使用的秀珍菇菌渣和羊糞來自本農場食用菌生產及湖羊養殖所產生的廢棄物，通過循環利用可以實現節本增效的效果。以本試驗中最佳配比基質2為例，其成本可降低約56%，畝凈利提升約53%，草莓經濟效益增加非常顯著。據統計，2020年我國食用菌產量達到4.1×107t（鮮重）［21］。食用菌產業為我國鄉村振興和共同富裕做出了卓越貢獻，食用菌菌渣及養殖畜禽糞的綜合開發利用可成為綠色環保、節能減排的重要舉措之一。因此，進一步的工作可在本研究基礎上繼續開展多種類食用菌菌渣及有機肥復配的評價篩選，以便為實際生產提供更為有效可行的綜合應用方案。

（責任編輯：段麗麗）

參 考 文 獻：

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Effects of Pleurotus pulmonarius Mushroom Residue Compound Substrate on the Yield and Quality of Strawberry in Elevated Cultivation

Li Shuifeng1，Ma Haidong2，Zhou Chenhao2，Zhu Guanyang3，Chen Yanan2，Li Nanyi2，Zhang Lanlan2*

（1.Agricultural （Forestry） Technology Extension Center，Xiaoshan，Hangzhou 311203，China; 2.Collaborative Innovation Center for Efficient and Green Production of Agriculture in Mountainous Areas of Zhejiang Province/College of Horticulture Science，Zhejiang A&F University，Hangzhou，Zhejiang 311300，China; 3.Hangzhou Jinmaitian Planting and Cultivation Specialized Cooperatives，Hangzhou，Zhejiang 311255，China）

Abstract：

In order to develop and utilize the waste mushroom residues of edible fungi and reduce the cost of media in strawberry elevated cultivation substrates，this study set up three types of mixtures of Pleurotus pulmonarius mushroom residues，sheep manure and common substrates with various ratios as cultivation substrates，comprehensively analyzed the main physical and chemical properties of different media and the effects on growth，yield，disease resistance and fruit quality of strawberry.The results showed that compared with the common media，compound substrates effectively increased the content of organic matter，up to 13.5%.The electrical conductivity （EC） and pH values both reached a significantly higher level than that of the control，up to about 1.5 times.However，there were no significant differences in parameters such as media bulk density，total porosity and aeration porosity.Cultivation with compound substrates can promote the growth of strawberry plants，improve the resistance of Phytophthora fragariae，and increase the yield of strawberries，which the yield per 667 m2 of mushroom residues∶ sheep manure∶ common substrates of 5∶ 3∶ 2 was 10.26% higher than that of control.But this treatment had no significant effect on the quality of strawberry fruit.In the comprehensive evaluation，the media with the ratio of mushroom residues∶ sheep manure∶ common substrate=5∶ 3∶ 2 was the best，and the cultivation cost was reduced by about 56%，and the net profit per 667 m2 increased by about 53%.

Keywords：

strawberry; mushroom residue; substrate properties; elevated cultivation