三種食用菌降解玉米秸稈能力的比較

趙佳浩 王 瑞 吳春瑞 姚太梅 忻龍祚

（河北北方學(xué)院 河北 張家口 075000）

作物秸稈是自然界蘊(yùn)藏最豐富的可再生資源，2016年全國作物秸稈產(chǎn)量達(dá)到81 565.30萬t，其中，玉米秸稈產(chǎn)量最大，為30 081.28萬t[1]。儲量巨大的玉米秸稈資源若不能得到充分利用，將成為循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展的障礙。起初玉米秸稈作為農(nóng)業(yè)廢棄物，處理秸稈的方式就是焚燒，這樣會帶來嚴(yán)重的空氣污染和生態(tài)問題[2]。近幾年，隨著有關(guān)政策的實(shí)施，因焚燒秸稈而帶來的環(huán)境污染問題已經(jīng)得到了大幅度的緩解，農(nóng)民已經(jīng)轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的秸稈處理形式。目前，農(nóng)民主要以玉米秸稈直接粉碎還田的方式處理秸稈。雖然玉米秸稈直接還田在一定程度上可以改良土壤的物理性質(zhì)與土壤內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境，豐富土壤中微生物種群，緩解土壤板結(jié)化，提高耕地的生產(chǎn)力，但由于玉米秸稈結(jié)構(gòu)復(fù)雜，C/N比高，造成了秸稈在短期內(nèi)不易降解。從長遠(yuǎn)角度來看，高頻率的玉米秸稈直接還田嚴(yán)重地影響了土壤墑情和耕作。另外，因?yàn)橛衩捉斩捨赐耆癄€就被埋在地下，造成細(xì)菌和蟲卵大量繁衍，嚴(yán)重地影響了下茬作物的生長環(huán)境。

而利用玉米秸稈種植食用菌，就可以很好的解決這個(gè)問題。一方面可以利用食用菌降解玉米秸稈，解決玉米秸稈難降解的問題，另一方面可以緩解食用菌生產(chǎn)材料缺乏的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)玉米秸稈資源的生態(tài)化循環(huán)利用[3]，所以利用食用菌降解玉米秸稈是一條較為有效的秸稈利用途徑[4]。此外，玉米秸稈生產(chǎn)食用菌產(chǎn)生的菌渣又是很好的有機(jī)肥，將菌渣施入農(nóng)田可以起到松土、保墑的作用，可以有效的改良土壤的生態(tài)環(huán)境，減少土壤病蟲害的發(fā)生[5]。不但解決了因焚燒玉米秸稈而帶來的污染問題，還緩解了因高頻率的秸稈還田帶來的一系列土壤生態(tài)問題。而此試驗(yàn)通過研究雙孢菇、大球蓋菇、花臉香蘑這3種食用菌的菌絲生長勢、生物學(xué)效率、子實(shí)體產(chǎn)量，進(jìn)行綜合比較，旨在為作物秸稈的綜合開發(fā)利用、發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料。雙孢蘑菇AS2796、花臉香蘑、大球蓋菇1#，由河北北方學(xué)院口蘑研究所提供。玉米秸稈和牛糞購于當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶。

1.2 培養(yǎng)料配方。玉米秸稈60%，干牛糞40%，尿素1%，石膏2%，磷肥1.5%，石灰適量。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 培養(yǎng)料發(fā)酵。將新鮮干燥的玉米秸稈用2%的石灰水浸泡[6]，秸稈含水量以用手捏有水?dāng)D出為宜(65%～70%)。牛糞打碎用水澆濕，濕度以手握緊剛能溢出水滴(含水量大約在50%)為宜。原料預(yù)濕后堆置發(fā)酵，根據(jù)3種食用菌生理特性的不同確定具體的翻堆時(shí)間和發(fā)酵天數(shù)。堆制完成后，培養(yǎng)料應(yīng)是不粘、無臭、無糞塊，含水量在65%左右，pH值8。

1.3.2 菌絲生長情況比較。將發(fā)酵好的培養(yǎng)料裝入500 ml礦泉水瓶中，裝至瓶肩處，然后分別接種3個(gè)食用菌菌株，每個(gè)菌株接種15瓶，3次重復(fù)。觀察不同食用菌菌株在礦泉水瓶中菌絲的生長情況，每7d測量1次菌絲在礦泉水瓶中豎面的高度，直至菌絲在豎面上布滿培養(yǎng)料。菌絲生長速度=菌絲生長高度/培養(yǎng)時(shí)間。

1.3.3 產(chǎn)量與生物轉(zhuǎn)化率比較。采用框式栽培，栽培框規(guī)格60cm×40cm×15cm，將發(fā)酵好的培養(yǎng)料裝入框中，料厚15cm，采用撒播方法，即將菌種均勻撒在培養(yǎng)料表面，然后再鋪1層3～5cm的培養(yǎng)料，并輕輕拍打料面，以保證菌種與培養(yǎng)料充分接觸，促使菌種萌發(fā)定植。播種后按照常規(guī)方法管理。達(dá)到采收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)及時(shí)采收，記錄各個(gè)菌株的產(chǎn)量，采收結(jié)束后，統(tǒng)計(jì)出菇總產(chǎn)量，并計(jì)算生物轉(zhuǎn)化率。

2 結(jié)果與分析

2.1 3種食用菌菌絲生長情況比較。由表1可知，在玉米秸稈和牛糞栽培料中，花臉香蘑的菌絲生長速度最快，為5.16 mm/d，其次是大球蓋菇1#，為3.55 mm/d，雙孢菇AS2796的生長速度最慢，為3.36 mm/d，3種食用菌的生長速度存在顯著差異。花臉香蘑和大球蓋菇1#菌絲顏色為白色，雙孢菇AS2796菌絲顏色為潔白；花臉香蘑菌絲濃密，生長旺盛，大球蓋菇1#和雙孢菇AS2796菌絲生長較濃密。

表1 3種食用菌菌絲生長情況比較

2.2 3種食用菌產(chǎn)量及生物轉(zhuǎn)化率比較。由表2可知，在使用同種玉米秸稈栽培料的情況下，大球蓋菇1#的產(chǎn)量最高，為5.49kg/m2，因此其生物轉(zhuǎn)化率也是最高，為68.63%；雙孢菇AS2796次之；花臉香蘑產(chǎn)量最低，僅為2.62kg/m2，生物轉(zhuǎn)化率為32.75%。3種食用菌在產(chǎn)量和生物轉(zhuǎn)化率上均存在顯著差異。

表2 3種食用菌產(chǎn)量及生物轉(zhuǎn)化率比較

3 小結(jié)

在玉米秸稈培養(yǎng)料中，3種食用菌菌絲生長勢均比較強(qiáng)，其中以花臉香蘑的菌絲生長勢最優(yōu)，其菌絲生長速度也最快，均優(yōu)于雙孢菇AS2796與大球蓋菇1#。但花臉香蘑的產(chǎn)量與生物轉(zhuǎn)化率均低于另外2種食用菌，產(chǎn)量與生物轉(zhuǎn)化率兩指標(biāo)以大球蓋菇1#最優(yōu)，雙孢菇AS2796次之。

通過此次試驗(yàn)，從整體上看，在保證經(jīng)濟(jì)效益與生態(tài)效益的同時(shí)[7]，大球蓋菇1#是最適宜選作玉米秸稈降解的食用菌。但此次試驗(yàn)僅設(shè)置了1個(gè)配方，使試驗(yàn)結(jié)果具有一定的局限性，不能充分體現(xiàn)出3種食用菌的秸稈降解能力。不同食用菌最佳玉米秸稈栽培配方尚有待今后進(jìn)一步研究。