食用菌是现代农林业中仅次于粮、棉、油、果、菜的第六大类产品,随着食用菌栽培技术的普及,食用菌栽培面积和品种不断增加,已经成为我国种植业的一项支柱产业。2011年全国食用菌生产总量达到25717kt,占世界总产量的70%~80%,总产值超过1400亿元。伴随着食用菌产业的发展,采收食用菌子实体后废弃的固体培养基即菌渣的数量也越来越多,据测算,全国每年菌渣产生量在7000kt以上,尤其是在工厂化集约生产地区,菌渣产生数量大,堆放集中,如果得不到及时处理,会给农业生态环境造成污染,如何处理大量的菌渣废料也显得越来越必要。
据分析,采收食用菌后的菌渣废料中富含有机物 和 多 种 矿 质 元 素,有 机 质 含 量 在35% ~70%,作物生长所需的矿质养分氮、磷、钾含量在3.5%~5.5%左右,是一种很好的有机肥料原料。关于菌渣作为肥料在粮食、蔬菜等作物上施用已有较多的研究,但在花生上施用效果还鲜见报道。
本研究利用工厂化金针菇菌渣生产的有机肥在花生作物上进行肥效试验,研究该肥料对花生产量及经济效益的影响,为菌渣有机肥在花生生产中应用推广提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试材料试验于2010年4~9月在山东省胶南市张家楼镇大崔家庄崔荣合责任田中进行,该地区位于山东半岛中东部地区,为海洋性季风气候,年平均气温12.1℃,年日照2447.1h,无霜期202d。年降水量750~900mm,平均798.3mm。试验地土壤基础肥力状况见表1。【1】
试验用菌渣有机肥由山东省农科院农业资源与环境研究所研制,原料取自芳绿农业科技有限公司出过一潮菇的工厂化金针菇菌渣(培养料配方:棉籽壳50%、玉米芯20%、麦麸28%、轻质碳酸钙2%)。
菌渣有机肥成品的养分测定结果为:全氮(N)23.4g/kg,全磷(P2O5)20.7g/kg,全钾(K2O)17.8g/kg,有机质589.7g/kg。试验用45%NPK三元复合肥(15-15-15),山东金正大生态工程股份有限公司生产。供试花生品种为鲁花11号。
1.2 试验设计与过程试验设7个处理,处理1为农民习惯施肥,每667m2施用15-15-15复合肥40kg;处理2单施有机肥高量组,每667m2施用1000kg菌渣有机肥;处理3单施有机肥中量组,每667m2施用800kg菌渣有机肥;处理4单施有机肥低量组,每667m2施用600kg菌渣有机肥;处理5化肥与高量有机肥配施,每667m2施用500kg菌渣有机肥、20kg复合肥;处理6化肥与中量有机肥配施,每667m2施用400kg菌渣有机肥、20kg复合肥;处理7化肥与低量有机肥配施,每667m2施用300kg菌渣有机肥、20kg复合肥。
小区面积30m2(4.8m×6.25m),6垄一个小区。重复3次,随机区组排列。各处理肥料均以底肥施入,在花生播种前撒施并耕翻土地,使肥料与土壤充分混匀。
2010年4月19日播种,垄距80cm,墩距23.5cm。生长期间灌溉和病虫害防治等其他管理措施均相同,9月10日收获。
1.3 测定与分析方法菌渣有机肥养分测定按照NY-525-2002进行。土壤基本农化性状测定采用常规法。
花生收获时单打单收,分小区计产。数据差异显着性检验采用DPS 2.00统计软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 各处理对花生产量的影响从表2可以看出,高量单施菌渣有机肥情况下 ,较农民习惯施肥有增产趋势,每667m2增产花生19.2kg,增产幅度为7.4%;中量施用菌渣有机肥比农民习惯施肥略增产;而低量施用菌渣有机肥比农民习惯施肥明显减产,每667m2减产花生30.4kg,减产11.7%。【2】
统计分析表明,高量和中量单施菌渣有机肥处理与农民习惯施肥处理相比,花生产量无明显差异,但低量单施菌渣有机肥处理比农民习惯施肥处理减产达到显着性水平;在化肥用量较农民习惯施肥减半的情况下,增施不同用量菌渣有机肥,均比农民习惯施肥有所增产,增产幅度6.5%~16.2%,其中施用500kg有机肥增产量最高,每667m2增产花生42.2kg,增产达显着水平,其余两个处理尽管有增产趋势,但均未达到显着性水平。
2.2 各处理的种植效益比较按菌渣有机肥0.7元 /kg,复合肥3元 /kg,花生价格按7.2元 /kg,计算不同处理的种植效益,结果见表3。从种植效益看,以每667m2施用500kg菌渣有机肥配施20kg复合肥处理效益最好,但比农民习惯施肥增收不明显,每667m2增收13.8元,增收幅度仅为0.8%。
每667m2施用菌渣有机肥600kg的低量处理种植效益最差,较农民习惯施肥处理每667m2减收518.9元,减收幅度达到29.5%。其他施肥处理比农民习惯施肥都有不同程度的减收,其中单施菌渣有机肥处理与施用化肥处理相比减收均达到显着性水平,而施用化肥处理间种植效益没有明显差异。【3】
3 结论与讨论
生产食用菌用的培养基主要原材料是棉籽壳、玉米芯、木屑等,这些材料均是来自于天然的可降解材料,如果加以合理利用,完全可以实现物质能量的再循环。采收食用菌子实体后废弃的培养基(菌渣)主要成分为食用菌的菌丝残体和经食用菌分解后的纤维素、半纤维素和木质素等,其中含有丰富的氨基酸、菌类多糖和矿物质元素等,施入土壤后,在土壤微生物的作用下继续矿化分解,除了供给植物根部的养分吸收利用外,还有利于耕层土壤生物群落的发展、土壤团粒结构的形成,从而改善土壤的理化性状,提高作物的产量和品质。李志超的研究表明,菌渣制作肥料的肥效比沤制的农家肥好,使冬小麦、玉米、大豆分别增产28.7%、10.6%、30.6%,四川省农业科学院等的试验结果表明,菌渣作底肥可以促进水稻分蘖,增加水稻、小麦有效穗粒数,有效提高产量,显着降低成本,还可促进油菜的分枝和增加角果数。赵丽珍研究表明,施用菌渣肥对促进大豆植株健壮生长、增长作用明显,可增产16.3%~25.6%。本试验研究也取得了相似的结果,其中以菌渣有机肥与化肥配合施用增产效果最好,在当地花生生产上以每667m2施用500kg菌渣有机肥配合化肥施用效果最佳。
大量研究表明,有机物料与化肥配施有利于实现作物增产、稳产,提高化肥利用效率,提高土壤养 分 的 均 衡 供 应 能 力,增 强 系 统 稳 产 性能。本试验结果表明在花生生产上施用适宜用量的菌渣有机肥可以替代化肥,并且能够比单施化肥增产,在每667m2施用1000kg菌渣有机肥的情况下,比单纯施用化肥增产7.4%,适量的菌渣有机肥与化肥配合施用可以提高花生生产效益。在本研究中单纯施用有机肥的各处理,设计的施用量较大,虽然能够提高花生产量,但计算有机肥成本也较高,使得种田收益都有不同程度的减少。综合分析,在花生生产上以菌渣有机肥和化肥配合施用为宜。
参考文献:
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[2]赵晓丽,陈智毅,刘学铭.菌糠的高效利用研究进展[J].中国食用菌,2012(2):1-3.
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[4]王建忠,王颖.利用菌糠生产有机肥的可行性分析[J].安徽农业科学,2010(5):2568-2570.
[5]万水霞,朱宏赋,蒋光月,等.食用菌菌渣综合利用情况综述[J].安徽农学通报(下半月刊),2011(14):247-248.
[6]李志超.种菇后废料的肥效试验[J].食用菌,1985,7(1):421.
