大球蓋菇菌糠再利用效果研究*

王 彪，張 琴，鄒 倩，羅 杰，陳艷紅，趙秋月**

（1．綿陽師范學院，四川 綿陽 621000；2．固體發酵資源利用四川省重點實驗室，四川 宜賓 644000）

大球蓋菇（Stropharia rugosoannulata），別名酒紅色球蓋菇、皺球蓋菇、皺環球蓋菇，屬于球蓋菇科（Stophariaceae）球蓋菇屬（Stropharia)。大球蓋菇營養豐富，含多糖、蛋白質、礦物質、維生素和多種氨基酸，不但味道鮮美、口感脆嫩，被譽為“素中之葷”，還是優質的營養保健食材[1-2]。此外，該菌適應性強，易于栽培，現今大球蓋菇的栽培規模正在不斷擴大。大球蓋菇的栽培料可由麩皮、玉米芯、木屑、豆粕等配制成，采后剩下的栽培料即為大球蓋菇菌糠。大球蓋菇栽培后會產生大量的菌糠，如果處理方式不恰當，不僅是對菌糠資源的浪費，還可能影響周圍的環境。因此，如何有效利用菌糠，實現綠色發展，是我國食用菌產業目前面臨的重要問題。研究發現菌糠中除了玉米芯、麩皮、木屑、豆粕等栽培料外還有許多菌絲體，包含較多木質素、粗纖維等，還含有植物生長易吸收利用的氨基酸、維生素、碳氮化合物及菌體蛋白和其他微量元素[3]。當下，食用菌菌糠常用于提升土壤肥力，或作為土壤肥力的載體來改善土壤理化性質，菌糠復配基質種植蔬菜便是菌糠再利用的一種有效方式。

目前，隨著我國基礎農業種植結構的改變和傳統農業向現代農業的更替，農業設施也迅速發展，因此育苗的基質問題在現代農業種植中變得越來越重要。草炭是目前使用最廣泛的育苗基質，但草炭產地少儲備量有限，運輸成本高，增大了育苗成本。而且草炭屬于不可再生資源，長期使用勢必會造成這一資源枯竭。另外，我國食用菌產業化生產越來越廣泛，產生的菌糠也就越來越多。并且菌糠大部分沒有得到合理有效的利用。所以用菌糠開發育苗基質，不僅可以實現菌糠資源的循環利用，降低育苗所需的成本，而且還可以促進食用菌栽培和育苗兩大產業的可持續發展，具備良好的經濟效益和社會效益[4]。因此針對大球蓋菇菌糠循環利用開展研究，通過將已出菇二潮的大球蓋菇菌糠進行再次發酵，并比較發酵前后的理化性質，利用發酵菌糠復配成育苗基質進行辣椒穴盤育苗試驗來驗證菌糠利用效果，以期對食用菌菌糠資源的有效利用提供途徑。

1 材料與方法

1.1 供試材料

大球蓋菇菌糠，于2021年5月采集自綿陽師范學院食用菌栽培室；綿陽太空長紅線椒種子，2021年綿陽市華夏現代種業有限公司生產。

1.2 試驗流程

菌糠采集風干→發酵處理→辣椒種子浸種催芽→辣椒穴盤育苗→混配基質理化指標測定和辣椒形態指標測定。

1.3 辣椒育苗試驗設計

1.3.1 辣椒種子浸種催芽

將辣椒種子放入55℃溫水中浸泡并攪拌，水溫下降到30℃時用清水洗凈。然后用清水浸種10 h，用濕毛巾和紗布包裹好，置于25℃的恒溫箱內，一般6 h左右翻動1次。每隔24小時取出用清水清洗，保持一定濕度。當發芽率達到95%以上時可以進行種植[5]。技術路線見圖1。

圖1 辣椒育苗流程圖Fig.1 Flow chart of pepper seedling cultivation

1.3.2 辣椒育苗基質配比表

各組基質材料配比見表1。

表1 菌糠基質配比Tab.1 Ratio of chaff substrate

1.3.3 辣椒育苗方法

取適量的4種不同配比基質以及對照組CK的基質分別裝入50孔的穴盤中，每種基質重復3次，分別將裝好的基質用水澆透，放置1 d后再進行播種。將播種后的穴盤隨機擺放在人工氣候室中，將氣候室設置成2個時段，白天溫度為25℃，處理時間12 h；夜間溫度為18℃，時間為12 h，濕度為65%[6]。整個試驗階段，各處理不施加任何肥料，僅定期澆清水。開始種植時間為3月24日，形態指標測定時間為5月2日。

1.4 測定項目和方法

1.4.1 基質理化指標

有效氮含量的測定使用堿解擴散法，有效磷含量的測定使用碳酸氫鈉法，有效鉀含量的測定使用四苯硼鈉比色法[7-9]。參考《中華人民共和國農業行業標準-蔬菜育苗基質》（NY/T 2118-2012）[10]測定有機質、電導率EC（electrical conductance）、pH、容重、基質總孔隙度（指基質持水孔隙度和通氣孔隙度的總和，以占基質體積的百分數表示）、基質通氣孔隙度（指基質中空氣所占據的空間，以占基質體積的百分數表示）及基質持水孔隙度（指基質中水分所能占據的空間，一定程度上反映了基質的保水能力，以占基質體積的百分數表示）。

1．4．2 辣椒苗形態指標

辣椒苗的出苗率、株高、莖粗等指標測定參考《中華人民共和國農業行業標準—蔬菜育苗基質》（NY/T 2118-2012）[10]。

2 結果與分析

2.1 育苗基質化學性質分析

各組基質的化學性質分析結果見表2。

表2 不同基質化學性質的變化Tab．2 Changes of chemical properties of matrix with different ratios

從表2可知，隨著加入菌糠量的增加各個理化指標都逐漸增加，CK的pH較小，為弱酸性，其他處理為弱堿性。CK與其他處理化學性質差異極顯著，T3和T4比較接近。與CK相比，各組基質速效氮上升了 0．4 倍～1．6 倍；速效磷上升較小為 0．09 倍～0．24 倍；速效鉀上升最多，為 0．5 倍～2．6 倍；有機質上升了0．3倍～1．1倍。每個處理的速效氮磷鉀和有基質都在蔬菜基質行業標準范圍內。CK為酸性，T1至T4均為弱堿性，符合蔬菜育苗基質pH為弱酸性或者中性的要求。電導率EC可反映植物吸收礦物離子能力的大小。EC過高，即基質所含的礦質離子濃度高，會影響植物根系的鎖水，出現缺水現象，甚至導致植物死亡[11]。CK的EC較小，其他處理EC有較大的變化，從CK的106 μS·cm-1一直增長至T4的628 μS·cm-1。各個處理的育苗基質都小于果菜類蔬菜育苗基質最大電導率（1 000 μS·cm-1）[12]。

2.2 育苗基質物理性質分析

各組基質的物理性質分析結果見表3。

表3 不同配比基質物理性狀指標的變化Tab．3 Changes of physical properties of substrates with different ratios

由表3可以看出隨著菌糠的增加，除持水孔隙度外，各個指標都在不斷增加?？偪紫抖确磻|的孔隙狀況，各處理的總孔隙度都在79%以上，CK與T1和T2總孔隙度差異不顯著，分別上升小于1%，CK與T3和T4差異不顯著，上升了5%和18%，CK容重與其他處理極顯著。說明菌糠減少30%左右時不同處理與CK孔隙度差異變得不明顯。T4各項指標都比較高，各處理的通氣孔隙度和持水孔隙度差距比較小，與蔬菜育苗基質行業標準相比較，各處理的持水力較低，在種植時要經常澆水。大小孔隙比即通氣孔隙與持水孔隙的比值，能夠反映基質中水、氣之間的狀況，通常通氣孔隙直徑一般在0．1 mm以上，持水孔隙直徑一般在0．00l mm～0．100 mm 范圍內，大小孔隙比在 1∶（1．5～4．0）范圍內作物都能良好生長。

2.3 辣椒育苗結果分析

由表4可知，形態指標最好的是T1，出苗率高達96%，株高和莖粗均最高。隨著菌糠的加入，出苗率、株高和莖粗都在下降，處理T4的出苗率只有51%，且株高和莖粗都最小。出苗率CK與T3、T4差異顯著；葉片數CK與其他處理差異均不顯著。經過一個多月的生長，辣椒苗處于四葉至四葉一心期。

表4 不同配比基質對辣椒育苗的影響Tab．4 Effects of substrates with different ratios on pepper seedling raising

3 討論與結論

研究表明，在基質中加入大球蓋菇菌糠，進行辣椒種植能夠促進辣椒苗生長，有利于提高產量，因此菌糠能代替部分草炭等作為育苗基質。但是，由于不同食用菌菌糠理化性質和生理指標不同，所以加入菌糠量不同植物的生長情況不同。對于辣椒育苗，覃曉娟等[13]用木薯渣和菌糠復合基質，發現加入10%菌糠和30%菌糠辣椒育苗效果都比較好。劉啟燕等[14]研究金針菇發酵菌糠的適宜添加量在30%以內比較好。

本試驗中，在研究辣椒穴盤育苗情況時，加入0到100%的大球蓋菇菌糠。結果表明，隨著菌糠添加量的增加，各處理測定的速效氮、速效磷、速效鉀、有機質、pH、EC、總孔隙度和容重均呈現規律性增加趨勢；菌糠與草炭為1∶2時辣椒苗的出苗率、株高和莖粗都最好，比例為1∶1時表現次之。綜合各項指標表明，CK因為pH較低，所以沒有T1和T2長得好；T3和T4由于加入菌糠太多，pH和EC變高，持水孔隙度降低，不利于辣椒生長。所以加入適量菌糠混配種植可以降低菌糠較高的EC值，更加利于辣椒生長。菌糠中礦物化的鉀也更加利于植物的吸收，不僅可以代替部分草炭等不可再生資源節約成本，還可以促進菌糠循環利用實現綠色發展。

綜上所述，辣椒育苗基質復配時，大球蓋菇菌糠添加量為20%至30%時辣椒育苗效果比較好，利于辣椒株高和莖粗的生長。本試驗的研究結果可以為基質育苗提供理論依據，為菌糠循環再利用提供有效途徑。