宮志遠,韓建東,魏建林,崔榮宗,萬魯長,任鵬飛,任海霞
(山東省農業科學院農業資源與環境研究所,山東 濟南 250100)
隨著食用菌產業的快速發展,大量的食用菌菌渣不斷產生。菌渣是指食用菌生產采收子實體后剩余的培養料。未經處理的菌渣被亂堆亂放,將造成新的環境污染,同時給規模化產區帶來嚴重的生產隱患,如何處理和利用菌渣是保證食用菌產業高效利用、生態循環、可持續發展的關鍵環節。開展食用菌菌渣的綜合利用研究,將促進農作物秸稈栽培食用菌產業良性循環和健康持續的發展。食用菌采收之后,有大量的菌絲體和有益菌留在了菌棒上,并且在菌絲生長過程中通過酶解作用產生了多種糖類、有機酸類、酶和生物活性物質,因此菌渣中含有豐富的蛋白質、纖維素和氨基酸等,還含有鐵、鈣、鋅、鎂等微量元素,營養成分豐富[1],具有很好的利用價值,經加工再生產延長產業鏈條,在獲得最佳效益的同時,完成農業生態的良性循環。
菌渣在肥料生產和土壤改良等方面具有很好的應用前景[1-8],本研究利用工廠化金針菇菌渣生產有機肥,在油菜上開展了肥效試驗,為菌渣的肥料化利用奠定基礎。
試驗于2010年3月26日-5月20日在山東省淄博市臨淄區皇城鎮孔王村進行。試驗田土壤為褐土,供試土壤基本理化性質見表1。

表1 供試土壤的理化性質
菌渣有機肥由山東省農科院農業資源與環境研究所研制,N+P2O5+K2O≥5%,有機質≥40%,原料菌渣是出過一潮菇的工廠化金針菇菌渣 (培養料配方:棉籽殼50%、玉米芯20%、麥麩28%、輕質碳酸鈣2%),取自芳綠農業科技有限公司。45% (15-15-15)復合肥,山東金正大生態工程股份有限公司生產。供試油菜品種為綠冠二號。
設7個處理,各處理設3個重復,隨機區組排列,每小區面積10 m2,小區間挖深溝隔離。復混肥料和有機肥都做底肥,在油菜播種前撒施并耕翻土地,使肥料與土壤充分混勻,常規管理。試驗期間系統調查油菜的生長發育情況,分小區計產,數據資料用多重比較檢驗不同試驗處理之間產量的差異。菌渣有機肥種植油菜的試驗處理見表2。

表2 菌渣有機肥種植油菜的試驗處理
營養成分測定指標:有機質、全磷、全氮、全鉀等。由山東省植物營養與肥料重點實驗室負責檢測。
測定了四種工廠化金針菇菌渣和一種農戶種植的金針菇菌渣的有機質、全磷、全氮和全鉀,具體結果見表3。
可以看出,4種工廠化金針菇菌渣的有機質含量都在70%左右,農戶金針菇菌渣的有機質含量也達到了58.20%,均大于國家生物有機肥標準NY884-2012規定的有機質含量 (以干基計)不小于40%的要求。總養分含量 (N+P2O5+K2O),除了1種添加了木屑的工廠化金針菇菌渣的養分含量稍低外,其余4種菌渣的總養分含量均高于4%。說明利用金針菇菌渣生產有機肥是可行的。

表3 金針菇菌渣中的營養成分含量
做基肥使用時,不同處理對油菜產量的影響詳見表4。

表4 不同用量菌渣有機肥對油菜產量的影響
可以看出,不施復合肥單純施用菌渣有機肥,在每畝施用600 kg的情況下,較農民習慣施肥 (單純施用復合肥)有所增產,每畝增產油菜154.1 kg,增產率為11.6%,每畝施用有機肥400 kg和200 kg兩個處理均比農民習慣施肥減產,分別減產8.7%和20.3%;在復合肥用量較農民習慣施肥減半的情況下施用菌渣有機肥,均比農民習慣施肥顯著增產,其中每畝混合施用25 kg復合肥和300 kg菌渣有機肥處理的油菜產量最高,每畝增產326.7 kg,增產率為24.6%。說明施用適量的菌渣有機肥可以完全替代復合肥在油菜上做基肥使用,菌渣有機肥和復合肥混合施用效果更好。
按菌渣有機肥0.7元·kg-1,復合肥3元·kg-1,油菜價格按2.5元·kg-1,計算不同處理的種田效益,詳見表5。

表5 不同用量菌渣有機肥對油菜生產效益的影響
可以看出,每畝只施用600 kg菌渣有機肥時能獲得和農民習慣施肥同樣或稍高的效益;施用菌渣有機肥同時配合施用適量復合肥效果較好,以每畝施用300 kg菌渣有機肥和25 kg復合肥效益最好,比農民習慣施肥每畝增收681.8元,增收幅度達到21.5%,每畝施用菌渣有機肥100 kg~200 kg,配合施用25 kg復合肥也能取得較好效益。
目前食用菌栽培的主要原材料是棉籽殼、玉米芯、木屑等[9]。經檢測,大多數以棉籽殼和玉米芯為主料的菌渣中有機質和總養分含量都十分豐富,以木屑為主料的菌渣總養分含量偏低,但對于達不到要求的菌渣可通過復配實現養分的合理搭配,所以利用菌渣生產有機肥是可行的,工廠化的食用菌生產因只采收一潮菇,菌渣中未被利用的養分更多,用于生產有機肥更合適。胡清秀等[3]在雙孢蘑菇菌渣中添加發酵劑腐熟生產堆肥,用于稻田做基肥試驗,水稻空癟粒數少,稻穗飽滿,與普通農民施肥相比水稻產量增產20.55%,與不施肥相比增產44.18%,增產效果明顯。萬伍華[7]等采用真姬菇菌渣進行快速堆制有機肥料的研究,無需添加其他原材料,只要做好水分、pH值、通氣、溫度等管理,就可獲得各項養分指標均符合國家農業部相關標準的有機肥料產品。本研究以工廠化金針菇菌渣為原料制備了菌渣有機肥,在油菜上進行了基肥試驗,每畝單施600 kg菌渣有機肥時產量和效益與農民習慣施肥相當,每畝300 kg菌渣有機肥配合25 kg復合肥施用時油菜的產量和生產效益最好,每畝可增收21.5%。
農業生產中化肥的大量生產和使用危害著生態環境平衡和人類健康。食用菌菌渣中有機質含量高,各種速效性養分齊全,菌絲在生產過程中分泌的一些生物活性物質,能夠分解復雜的有機物,抑制部分土傳性病害,促進植物生長。而且菌渣質地疏松,有較好的持水能力,在土壤中可進一步分解成具有良好通氣蓄水能力的腐殖質,可有效改良土壤。菌渣有機肥做為一種化學肥料代替品是極具潛力的生物肥料。
[1]衛智濤,周國英,胡清秀.食用菌菌渣利用研究現狀[J].中國食用菌,2010,29 (5):3-6.
[2]陳世通,李夢杰,李榮春.食用菌菌糠綜合利用的研究現狀[J].北方園藝,2011 (19):152-154.
[3]胡清秀,衛智濤,王洪媛.雙孢蘑菇菌渣堆肥及其肥效的研究[J].農業環境科學學報,2011,30 (9):1902-1909.
[4]劉志平,黃勤樓,馮德慶,等.蘑菇渣對香蕉生長和土壤肥力的影響[J].江西農業學報,2011,23 (7):102-104.
[5]Ribas LCC,De Mendon MM,Camelini CM,et al.Use of spent mushroom substratesfrom Agaricussubrufescens(syn.A.blazei,A.brasiliensis)and Lentinula edodes productions in the enrichment of a soil-based potting media for lettuce (Lactuca sativa) cultivation:Growth promotion and soil bioremediation[J].Bioresource Technology,2009 (100):4750-4757.
[6]孫建華,袁玲,張翼.利用食用菌菌渣生產有機肥料的研究[J].中國土壤與肥料,2008 (1):52-54.
[7]萬伍華,羅惟希,況丹.采用真姬菇菌渣快速堆制有機肥料的研究[J].浙江食用菌,2009,17 (4):28-30.
[8]趙振,曲娟娟,許修宏,等.雙孢蘑菇菌糠對小白菜生長及根際土壤的影響[J].中國土壤與肥,2009 (6):74-78.
[9]黃年來,林志彬,陳國良.中國食藥用菌學[M].上海:上海科學技術文獻出版社,2010.