農業廢棄物在草菇栽培上的應用

王如月

（杭州余杭區徑山鎮月上農品家庭農場，浙江 杭州 311100）

農業廢棄物是指農業生產、畜禽糞便、農產品加工及農民排放的所有有機廢棄物。近年來，隨著我國農業的快速發展，農業生產過程中產生的農業廢棄物越來越多，越來越多的農業廢棄物該如何處理？該如何實現農業廢棄物的高效再利用？這些無疑已經成為當今社會亟需解決的生態問題[1-3]。為此，有人提出食用菌可以有效消納有機廢棄物，利用農業廢棄物栽培食用菌，既能提高食用菌的生產量，又能減少污染，保護生態環境，從而實現農業的可持續發展[4]。草菇又名蘭花菇，是一種重要的熱帶亞熱帶菇類，是世界上第三大栽培食用菌。草菇營養豐富，味道鮮美，富含維生素C、蛋白質等營養成分以及磷、鉀、鈣等多種礦質元素[5]。農業廢棄物中含有豐富的有機物以及氮、磷、鉀等物質，利用農業廢棄物實現對草菇的栽培，有利于提高草菇的產量，實現農業廢棄物的再利用，避免農業資源的浪費，改善生活環境，減少污染問題。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗所使用的材料主要有草菇菌種、牛糞、羊糞、水葫蘆、稻麥稻稈、杏鮑菇菌渣以及石灰。

1.2 試驗方法

草菇栽培試驗設計了3種不同農業廢棄物處理方式，分別編號為C1，C2，C3。其中，編號C1（CK3）：牛糞40%，杏鮑菇廢料60%，調節pH為8~9；編號C2：羊糞40%，杏鮑菇廢料60%，調節pH為8~9；編號C3：水葫蘆5.6%，麥草94.4%，調節pH為8~9；另設牛糞與杏鮑菇廢料混合處理C1為對照組CK3。利用這3種不同配比的農業廢棄物栽培基質，在相同種植條件下分別栽培草菇，再進行草菇的生長形態、產量、生物轉化率、養分含量、重金屬含量的測定，測定方法如下：

1）進行草菇生長形態、產量以及生物轉化率的測定。草菇采收后，在各處理中選取10個草菇作為一個樣本，用刻度尺測量草菇的最大長度和最大寬度。2）進行草菇產量的測定。每次草菇采收后，在電子天平上稱重并記錄，直至栽培結束。通過培養基質減少量和干草菇增加量之比來計算不同處理基質條件下的草菇生物轉化率。3）進行草菇含水率測定以及蛋白質含量的測定。草菇采收后，去除生長不正常的菌菇，每次處理取10個。測定各處理栽培出的草菇的菇高和菇寬，稱量烘干前后草菇的重量，計算草菇的含水率。在草菇的全氮含量測定后，利用氮含量乘以4.28計算出草菇粗蛋白的含量[6]。利用H2SO4-H2O2聯合消煮-蒸餾法測定草菇的全氮含量。4）進行草菇重金屬含量測定。將烘干后的0.5 g草菇樣品放置到微波消解儀的內襯管中，加入超純水3 mL、優質純硝酸5 mL以及兩滴雙氧水，蓋好蓋子并放進微波消解儀中進行消解，消解后將其過濾并定容至50 mL，將10 mL原液去除保存，通過ICP對濾液中的Pb、Cd以及Cr的含量進行測定。

2 結果與分析

2.1 不同栽培基質對草菇生長形態的影響

不同栽培基質對草菇生長形態的影響結果，如表1所示。由表1可知，草菇“菇高”范圍是3.69 cm~4.99 cm；草菇“菇寬”的范圍是2.52 cm~4.24 cm。與C3處理的草菇相比，C2處理的草菇“菇高”較高，“菇寬”較窄；與CK3處理的草菇相比，C2處理的草菇“菇高”較矮，“菇寬”較窄。由此說明，用牛糞與杏鮑菇廢料進行處理的草菇形態比較肥大，用羊糞與杏鮑菇廢料進行處理的草菇形態比較窄小。

表1 不同栽培基質對草菇生長形態的影響

2.2 不同栽培基質對草菇產量的影響

不同栽培基質對草菇產量的影響，如表2所示。分析表2可知，菇棚上層的草菇產量范圍是3.33 kg/m2~4.45 kg/m2，C2處理的草菇產量最低，C3處理的草菇產量最高；菇棚下層的草菇產量范圍是2.78 kg/m2~4.02 kg/m2，C3處理的草菇產量最高，C2處理的草菇產量最低。由此可以說明，用牛糞與杏鮑菇廢料進行處理以及麥草和水葫蘆處理均適合草菇生長，尤其是麥草和水葫蘆處理從草菇產量上看最適合草菇生長[7]，并且菇棚上層的草菇產量比菇棚下層的草菇產量高。

表2 不同栽培基質對草菇產量的影響

2.3 不同處理對草菇含水率的影響

不同處理對草菇含水率的影響，如表3所示。分析表3可知，C3處理的草菇無論是菇棚上層含水率、菇棚下層含水率，還是平均含水率都是最低的，而CK3處理的草菇含水率都是最高的。由此分析，說明麥草和水葫蘆混合處理的草菇含水率最低，菇棚上層的草菇含水率高于菇棚下層的草菇含水率。

表3 不同處理對草菇含水率的影響

2.4 不同處理對草菇生物轉化率的影響

經本次試驗發現，草菇自身的生物轉化率與不同處理條件相關，草菇在不同處理條件下的生物轉化率情況，如表4所示。分析表4可知，在不同處理條件下，菇棚上層草菇的生物轉化率為16.62%~22.24%，其中，生物轉化率最低的是C2處理，生物轉化率最高的是C3處理，但是相比較CK3處理而言，兩者的轉化率水平差異并不顯著。菇棚下層草菇的生物轉化率為13.89%~20.09%，其中，生物轉化率最低的是C2處理，生物轉化率最高的是C3處理，兩者生物轉化率存在顯著差異。在不同處理條件下，草菇的生物轉化率平均值為15.26%~21.17%，在C3處理條件下，草菇具有最高的生物轉化率平均值，但是相比較CK3處理而言，兩者的平均生物轉化率水平差異并不顯著[8]；相比較C2處理而言，C3處理條件下的草菇生物轉化率平均值高出5.91%，CK3處理條件下的草菇生物轉化率平均值高出5.28%。由此可見，牛糞和杏鮑菇菌渣相混合、麥草和水葫蘆相混合條件下處理的草菇生物轉化率比較高，因此這兩種處理條件也很適合用于草菇栽培基質。

表4 不同處理對草菇生物轉化率的影響

2.5 不同處理對草菇蛋白質含量的影響

草菇蛋白質含量在不同處理之間有顯著差異，不同處理對草菇蛋白質含量的影響結果，如表5所示。分析表5可知，C2處理的草菇蛋白質含量無論是在菇棚上層還是菇棚下層均是最低的，而C3處理的草菇蛋白質含量最高。說明用麥草與水葫蘆處理和用牛糞與杏鮑菇廢料混合處理的草菇蛋白質含量更高，羊糞與杏鮑菇廢料處理的草菇蛋質含量較低，菇棚上層的草菇蛋白質含量高于菇棚下層的草菇蛋白質含量[9]。

表5 不同處理對草菇蛋白質含量的影響

2.6 不同處理對草菇氮含量的影響

經本次試驗發現，在處理條件不同的情況下，草菇中的氮含量會存在一定差異，草菇在不同處理條件下的氮含量情況，如表6所示。分析表6可知，在不同的處理條件下，菇棚上層草菇中的氮含量為6.53 g/kg~6.64 g/kg，菇棚下層草菇中的氮含量為6.51 g/kg~6.62 g/kg；上層與下層中的草菇氮含量最低的處理條件均為C2處理，氮含量最高的處理條件均為C3處理，但是其差距都并不明顯，僅在0~0.11 g/kg之間。由此可見，不同培養基質并不會顯著影響草菇中的氮含量。

表6 不同處理對草菇氮含量的影響

2.7 不同處理對草菇重金屬含量的影響

經本次試驗發現，在處理條件不同的情況下，草菇中的重金屬含量也存在差異性，草菇在不同處理條件下的重金屬含量情況，如表7所示。分析表7可知，在不同的處理條件下，草菇中的Pb含量在490 μg/kg~850 μg/kg之間；在C3處理條件下，草菇中Pb含量最高；在CK3處理條件下，草菇中Pb含量最低，兩者存在比較顯著的差異性。由此可見，不同處理條件會對草菇中的Pb含量產生影響，通過麥草和水葫蘆進行混合栽培的草菇Pb含量最高；通過羊糞和杏鮑菇菌渣進行混合栽培的草菇Pb含量中等；通過牛糞和杏鮑菇菌渣進行混合栽培的草菇Pb含量最低。在不同的處理條件下，草菇中的Cd含量在580 μg/kg~820 μg/kg之間；在C3處理條件下，草菇中Cd含量最低，明顯低于其他處理條件下草菇中的Cd含量；在C2處理條件下，草菇中的Cd含量約為780 μg/kg。由此可見，相較于其他兩種處理條件，通過麥草和水葫蘆進行混合栽培的草菇Cd含量最低。在不同的處理條件下，草菇中的Cr含量始終處于3.53 μg/kg~4.40 μg/kg之間，并沒有表現出顯著的差異性。由此可見，不同的處理條件對于草菇中的Cr含量并不會產生較大影響[10]。

表7 不同處理條件對草菇重金屬含量的影響

3 結論

農業廢棄物在草菇栽培上的應用有著廣闊的前景，用不同處理的栽培基質栽培草菇，對草菇的形態、產量、含水率、蛋白質含量、生物轉化率、重金屬含量等都有著不同的影響。

利用不同的基質栽培草菇對草菇的形態、產量、含水率、生物轉化率、蛋白質含量、重金屬含量有著顯著影響，但并不會顯著影響草菇中的氮含量。研究表明，從草菇的形態上看，利用牛糞和杏鮑菇菌渣處理栽培的草菇形態肥大，用羊糞和杏鮑菇廢料處理栽培的草菇形態瘦小；從草菇的產量上看，牛糞與杏鮑菇廢料和麥草與水葫蘆混合處理都適宜栽培草菇，尤其是麥草與水葫蘆混合處理從產量上看更適合栽培草菇，且菇棚上層更加適宜栽培草菇；從草菇的含水率上看，牛糞與杏鮑菇混合栽培的草菇具有較高的含水率，菇棚上層的草菇含水率高于菇棚下層的草菇含水率；從草菇的生物轉化率上看，牛糞和杏鮑菇菌渣相混合、麥草和水葫蘆相混合條件下的草菇生物轉化率比較高，適用于草菇栽培；從草菇的蛋白質含量上看，麥草與水葫蘆混合處理和牛糞與杏鮑菇廢料混合處理更適宜草菇栽培，且菇棚上層的草菇蛋白質含量高于菇棚下層的草菇蛋白質含量；從草菇的重金屬含量上看，將牛糞和杏鮑菇菌渣用作處理基質可顯著降低草菇中的Pb含量，將麥草和水葫蘆用作處理基質可顯著降低草菇中的Cd含量。