軒青霞 王 舜 耿 立
(1.商丘市睢陽區鄉村產業發展中心 河南商丘 476100;2.山東省寧津縣現代農業發展服務中心 山東寧津 253400)
近年來, 隨著平菇工廠化制棒方式產能的迅速發展,菌渣量也越來越多,菌渣的無害化處理和資源化高效利用成為亟待解決的重要問題。 由于缺乏高效再利用途徑, 現階段大部分菌渣多露天堆棄或焚燒處理,既污染環境,又造成資源浪費[1]。 菌渣中不僅含有大量的有機物、氮、磷、鉀等營養成分[2],還含有豐富的纖維素、木質素、維生素、抗生素和其他生物活性物質[3],對改良土壤、提高土壤肥力和作物產量有重要作用,是一種良好的有機肥[4-6]。 同時,菌渣可以在土壤中形成具有良好通氣和蓄水能力的腐殖質,對改良土壤物理性質、改善土壤化學性質、改善土壤微生物環境、抑制土傳病蟲害發生、提高土壤肥力都具有重要意義[7]。
商丘市是河南省食用菌生產和花生生產大市,平菇是該市栽培范圍最廣、產量最高的食用菌品種。本研究立足資源循環化利用與可持續發展理念,結合商丘市食用菌產業和花生產業高質量發展實際需求,通過在百畝試驗區內設立田間微區對比試驗,比較分析施用平菇菌渣對高油酸花生產量、 產量構成要素的影響, 探討了菌渣替代復合肥以提升高油酸花生種植經濟效益的可行性, 對菌渣無害化處理和花生減施化肥、綠色節本增效生產具有重要意義。
試驗于2021 年在商丘市睢陽區高油酸花生綠色高質高效標準化生產示范區進行。 試驗地塊屬沙壤土質,肥力均勻適中,田間配套設施齊全,土壤、灌溉水、 空氣質量及周邊環境符合綠色食品生產相關標準。
試驗地土壤肥力情況: 0~20 cm 深度的土層土壤有機質含量為17.40 g/kg、 全氮含量為1.22 g/kg、速效磷的含量為15.30 mg/kg、 速效鉀的含量為125.00 mg/kg,pH 為7.6。
供試花生品種為豫花65,其油酸含量高、抗病能力強、單產水平高,已成為近年來河南省重點推廣的高油酸花生品種。供試肥料為史丹利牌復合肥(含N 15%、P2O515%、K2O 15%)。
供試菌渣為栽培平菇后的基質。 平菇栽培基質的原始成分配比為麥麩17%、玉米芯81%、石膏1%、石灰1%。 將平菇菌渣高溫發酵后粉碎晾干備用。 菌渣養分含量見表1。

表1 試驗用菌渣養分含量(單位:g/kg)
試驗設計: 試驗于2021 年以建立田間微區的方式進行。 試驗設置4 個處理: 處理1 施復合肥1 200 kg/hm2(CK);處理2 施菌渣替代復合肥25%,菌渣用量為4 500 kg/hm2(T1);處理3 施菌渣替代復合肥50%,菌渣用量為7 500 kg/hm2(T2);處理4 施菌渣替代復合肥75%,菌渣用量為12 000 kg/hm2(T3)。微區面積6 m2(長3 m、寬2 m),每個處理重復3 次,隨機排列。 共建立12 個田間微區, 微區之間設寬50 cm 的隔離帶。
田間管理:小麥收獲后及時進行秸稈粉碎還田,旋耕土地, 并將復合肥和菌渣施入相應微區。 6 月10 日足墑播種。花生行距35 cm,穴距18 cm,每穴播2 粒種子。 播種后出苗前用96%精·異丙甲草胺土壤封閉除草。 花生全生育期化學調控1 次、追肥1 次、澆水2 次、防治病蟲害3 次,10 月8 日收獲。
測定項目及方法: 花生按微區收獲計算產量,分別摘果,曬干入庫,計算各小區產量、百果重、百仁重及出仁率等指標,加權平均。
產量是反映平菇菌渣替代復合肥應用于高油酸花生種植中實際效果的基礎指標。 由表2 可知,當菌渣施用量不斷增加,豫花65 花生的產量也呈現出先高后低的現象, 菌渣施用量7 500.00 kg/hm2(T2),即施用菌渣替代復合肥50%時, 組平均產量最高,較CK、T1 和T3 分別增產18.30%、11.98%和9.68%。 菌渣施用量12 000.00 kg/hm2(T3),即施用菌渣替代復合肥75%時,盡管菌渣對復合肥的替代量最大,但該組的平均產量未達到最大值。 分析認為,菌渣替代復合肥的增產作用主要受到菌渣與復合肥主要營養成分及其合理配比的程度, 當菌渣替代復合肥施用于花生植株且替代量達到最優水平時, 其增產作用達到最優水平。 之后隨著菌渣替代量的增加,花生產量出現不增反降的情況。

表2 平菇菌渣對高油酸花生產量的影響(單位:kg/hm2)
結合本次試驗主要目標,選擇百果重、百仁重、出仁率作為評價平菇菌渣對高油酸花生產量構成影響的主要指標。 由表3 可知,從平均百果重指標看,隨著菌渣施用量的增加,豫花65 花生的百果重呈現先升高后降低的趨勢, 菌渣施用量7 500.00 kg/hm2(T2),即施用菌渣替代復合肥50%時,平均百果重最高, 較CK、T1 和T3 組分別增加11.78%、7.82%和3.24%; 從平均百仁重指標看, 隨著菌渣施用量的增加, 豫花65 花生的百仁重呈現先升高后降低的趨勢,菌渣施用量7 500.00 kg/hm2(T2),即施用菌渣替代復合肥50%時,平均百仁重最高,較CK、T1 和T3組分別增加7.06%、4.65%和2.46%;從平均出仁率指標看, 隨著菌渣施用量的不斷增加, 豫花65 花生的出仁率也呈現先升高后降低的趨勢, 菌渣施用量7 500.00 kg/hm2(T2), 即施用菌渣替代復合肥50%時, 平均出仁率最高, 較CK、T1 和T3 組分別提高4.00%、1.77%和0.87%。分析認為,平菇菌渣的使用對豫花65 花生的百果重、百仁重、出仁率均有不同程度的提升作用, 但以菌渣施用量7 500.00 kg/hm2(T2),即施用菌渣替代復合肥50%時提升作用最優。

表3 平菇菌渣對高油酸花生產量構成的影響
試驗將平菇菌渣對復合肥的替代量設計為25%、50%與75%,替代量的比例范圍跨度較大,進一步的研究可將替代比例跨度范圍縮小, 以使試驗結果更加精確。 此外,食用菌菌渣的增產作用不限于高油酸花生, 菌渣施用于其他花生品種種植中的應用推廣價值,也可能是該領域研究的重要方向。
不同種類食用菌菌渣在性狀差異上有較大不同,因此可能會導致不同的施用效果,試驗僅選用了食用菌中平菇菌渣品種作為主要試材,實際上,由于食用菌栽培基質的原初配料及比例不同, 各種食用菌菌渣的營養物質含量及其結構也不相同,為此,以后的研究可圍繞不同食用菌菌渣對于高油酸花生種植的增產效果進行試驗驗證。
食用菌菌渣在不同種植區域、 不同土壤類型下的施用效果也可能不同,有必要做進一步研究,以探索更多菌渣在不同地域、 不同土壤類型中的應用效果。 此外, 應對菌渣中主要物質在土壤中的轉化過程、轉化速率、轉化率、菌渣轉化的影響因素及菌渣轉化的微生物學機制等進行深入研究。
施用菌渣后可能會影響生態環境。 農田的生態承載力、 長期使用菌渣對農田生態環境的影響有待作進一步研究。 因此,在菌渣施用時,有必要設立定位觀測點,加強對菌渣循環利用的長期觀察研究,以持續探索菌渣還田對整個生態系統的影響。
對比試驗表明, 施用一定量的平菇菌渣替代復合肥應用于高油酸花生豫花65 可有效地提升花生產量、 產量構成要素重要相關指標。 以施用菌渣7 500.00 kg/hm2替代50%復合肥時,高油酸花生的產量、平均百果重、百仁重、出仁率等最高。