周祖法,閆 靜,王偉科,陸 娜,宋吉玲,袁衛(wèi)東
(杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江杭州 310024)
不同配方菌渣堆肥效果比較
周祖法,閆 靜,王偉科,陸 娜,宋吉玲,袁衛(wèi)東*
(杭州市農(nóng)業(yè)科學研究院,浙江杭州 310024)
添加不同比例的秀珍菇菌渣進行有機肥堆制試驗,比較添加菌劑與否和不同原料配方的堆肥效果。結(jié)果表明,添加菌劑RW酵素有利于堆肥溫度和pH值的快速上升,同時可以促進有機質(zhì)的分解,縮短堆肥時間。添加菌劑的幾個配方相比較,其堆肥效果也不一樣。綜合分析堆肥溫度、pH值、有機質(zhì)的變化和氮、磷、鉀含量變化,并從充分合理利用菌渣考慮,以添加30%~40%菌渣,并添加菌劑RW酵素的堆肥效果最佳。
菌渣;堆肥;配方;菌劑
菌渣又稱菌糠,是栽培食用菌后的培養(yǎng)料。食用菌生產(chǎn)是農(nóng)民致富的有效途徑,我國每年產(chǎn)生的菌渣數(shù)量十分可觀,若不加以有效利用,既是對資源的浪費,也極易誘發(fā)環(huán)境問題[1-2]。菌渣中殘留大量的菌絲體,富含氨基酸、纖維素、碳氫化合物和微量元素,可經(jīng)過加工處理生產(chǎn)有機肥[3-4]。本研究將菌渣與雞糞、木屑等原料混合,設(shè)計不同堆肥配方,同時將每個配方分別加菌劑和不加菌劑進行對比堆肥,比較各個配方堆肥過程中溫度、pH值、營養(yǎng)成分等的變化,以便為菌渣無害化處理應用提供科學依據(jù)。
1.1 材料
供試秀珍菇一次種菇菌渣使用前粉碎,并暴曬殺菌,經(jīng)檢測其pH值7.3,全氮、磷、鉀含量分別為2.06%、0.59%和3.25%,纖維素含量42.5%。鮮雞糞采自建德市蓮花鎮(zhèn)的養(yǎng)雞場。堆肥專用微生物菌劑為RW酵素劑,河南鶴壁市人元生物技術(shù)發(fā)展有限公司生產(chǎn),有效活菌數(shù)200億·mL-1原液。
1.2 方法
試驗于2014年6-7月在建德蓮農(nóng)生物有機肥有限公司進行。設(shè)12個配方處理及1個對照(CK)。每個處理投料1 000 kg,3次重復。配方1~6不加RW酵素劑,配方7~12在配方1~6的基礎(chǔ)上額外加RW酵素劑1 kg(0.1%),按照生產(chǎn)廠家提供的方法進行添加,即1 kg RW酵素劑與1 kg木屑混合均勻后摻入配方7~12的1 000 kg原料中。配方13為常規(guī)堆肥配方,作為對照。具體菌渣、木屑、雞糞比例:配方1,為10%、30%和60%;配方2,為20%、20%和60%;配方3,為30%、10%和60%;配方4,為40%、0%和60%;配方5,為50%、0%和50%;配方6,為60%、0%和40%;CK,為0%、40%和60%。
建堆后,第2天起,每天10:00通過插入堆體(25 cm深)的表頭式熱敏溫度計測定堆溫1次(翻堆前)。每10 d定時采樣1次。采樣方法:沿堆頂垂直切成剖面,取20~30 cm堆層的物料500 g,冷藏供分析測定用。水分、pH值、有機質(zhì)、總氮按NY 525-2012中所述方法測定。
2.1 溫度變化
由圖1看出,在開始堆制后,各處理的溫度快速增加,溫度變化曲線有2個峰值,而且2次峰值的最高溫度很相近。配方10處理的2次最高溫度都最高,其次是配方9和配方8,這3個配方處理的升溫速度也比較快。配方12在第1個溫度峰值出現(xiàn)之前升溫較快,但是第2次升溫相對緩慢,而且2次峰值的最高溫沒有配方10、配方9和配方8的高。配方1~6與配方7~12相比,相同原料組合,加菌劑的處理同一時間發(fā)酵溫度明顯比不加菌劑的發(fā)酵溫度高,這說明添加RW酵素劑有利于菌渣堆肥溫度的提高。各處理與對照相比,堆制初期溫度上升都很快,發(fā)酵至第9天,配方1~3的溫度開始低于對照,直至堆肥結(jié)束,配方10、配方9和配方8的發(fā)酵溫度基本沒有高于對照。
圖1 不同配方的菌渣堆肥溫度變化
溫度是堆肥順利進行的必要因素,也是衡量堆肥腐熟最簡單快捷的方法之一[5-7]。根據(jù)糞便無害化衛(wèi)生標準(GB 7959-1987),試驗的12個配方和對照堆肥處理后,均達到了無害化的目的。
2.2 pH值變化
pH值作為堆肥產(chǎn)品是否達標的參考指標之一,也能夠從一定程度上反映堆肥內(nèi)的微生物活動情況。如圖2所示,堆肥前10 d配方7、8處理的pH值上升最快,至第10天升至8.3,其次是配方12和配方11,而且添加菌劑的6個配方處理第10天pH值均升至8.0以上,而沒有加菌劑的6個配方和對照處理在第10天的pH值均沒達到8.0,由此可見,添加菌劑有利于堆肥材料前10 d pH值的快速升高。第20天pH值檢測結(jié)果顯示,配方1和配方2處理的pH分別達到9.23和9.05,這2個配方處理的pH值在第2個10 d迅速上升,直至堆肥結(jié)束仍保持較高的pH值。堆肥第30天時,所有處理的pH值均高于8.0,并趨于穩(wěn)定。
圖2 不同配方的菌渣堆肥pH值變化
2.3 有機質(zhì)含量變化
有機肥的堆肥過程也是材料中的有機質(zhì)通過微生物代謝的分解礦化過程,隨著堆肥進行,有機質(zhì)不斷分解減少,然后趨于穩(wěn)定。由圖3可見,在堆肥的前10 d,所有處理的有機質(zhì)含量都迅速下降,配方7~10處理的有機質(zhì)含量在堆肥第10天都降至50%以下。同樣配方比例,加菌劑的配方明顯比不加菌劑的配方有機質(zhì)含量下降更快,直至堆肥結(jié)束,添加菌劑的處理與相應沒加菌劑的處理相比有機質(zhì)含量更低,同時也低于對照,但是仍高于有機肥料標準的有機質(zhì)含量(≥30%)。由此可見,添加菌劑有利于堆肥物料中有機質(zhì)的分解。
圖3 不同配方的菌渣堆肥有機質(zhì)含量變化
2.4 氮、磷、鉀含量變化
由于菌渣中氮、磷、鉀含量高于木屑,隨著菌渣添加量的增加,堆肥前堆肥原料的氮、磷、鉀含量增加;由于雞糞中鉀含量高于菌渣,所以隨著雞糞添加量的增加,堆肥前原料中的鉀含量增加。從表1可以看出:堆肥前配方1~6和配方7~12對應處理的氮、磷、鉀含量相同;隨著堆肥進行,原料中的氮、磷、鉀營養(yǎng)不斷進行降解釋放,同時堆肥過程中也有氮、磷、鉀流失,最終各個配方的氮、磷、鉀含量逐漸趨向穩(wěn)定。配方1~6與配方7~12對應相同原料的配方相比,堆制相同時間添加菌劑的配方比不加菌劑的配方氮、磷、鉀含量高,這表明添加菌劑的配方比不添加菌劑的配方營養(yǎng)物質(zhì)降解快,菌劑在堆肥過程中作用明顯。
堆肥30 d結(jié)束時,所有配方處理的氮含量均高于對照(CK);除了配方3、配方4、配方9和配方10外,其他8個處理的P含量都低于對照;12個處理中,6個配方處理K的含量低于對照,分別是配方1、配方5、配方6、配方7、配方11和配方12,其他6個配方處理的K含量高于對照。由此可見,堆肥結(jié)束后,配方3、配方4、配方9、和配方10處理的氮、磷、鉀含量均高于對照,這4個配方的菌渣添加比例為30%~40%,雞糞的比例為60%,達到充分利用菌渣的目的。
表1 不同配方不同堆制天數(shù)后菌渣堆肥氮、磷、鉀含量變化%
不同配方的菌渣堆肥試驗表明,利用菌渣與雞糞配合進行有機肥堆制可達到食用菌菌渣無害化處理,并充分利用的目的。通過添加菌劑與不添加相對比,表明菌渣堆制有機肥過程中添加菌劑RW酵素劑有利于堆肥溫度和pH值的快速上升,同時可以促進有機質(zhì)的分解,縮短堆肥時間。綜合分析堆肥溫度、pH值、有機質(zhì)的變化和氮、磷、鉀含量變化,并從充分合理利用菌渣角度考慮,配方9和配方10的堆肥效果較好,即添加30%~40%菌渣+60%雞糞,并添加菌劑RW酵素的,可以作為利用菌渣堆制有機肥的合適配方進行推廣應用。
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(責任編輯:高 峻)
S141
A
0528-9017(2017)01-0171-03
文獻著錄格式:周祖法,閆靜,王偉科,等.不同配方菌渣堆肥效果比較[J].浙江農(nóng)業(yè)科學,2017,58(1):171-173.
10.16178/j.issn.0528-9017.20170153
2016-11-15
周祖法(1969-),男,浙江杭州人,高級農(nóng)藝師,從事食(藥)用菌栽培、育種研究與推廣工作,E-mail:fage@hz.cn。
袁衛(wèi)東,男,高級農(nóng)藝師,碩士,從事食用菌栽培與推廣應用研究工作,E-mail:ywd0507@126.com。