趙佳浩 王 瑞 吳春瑞 姚太梅 忻龍祚
(河北北方學院 河北 張家口 075000)
作物秸稈是自然界蘊藏最豐富的可再生資源,2016年全國作物秸稈產(chǎn)量達到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,這樣會帶來嚴重的空氣污染和生態(tài)問題[2]。近幾年,隨著有關政策的實施,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,緩解土壤板結化,提高耕地的生產(chǎn)力,但由于玉米秸稈結構復雜,C/N比高,造成了秸稈在短期內(nèi)不易降解。從長遠角度來看,高頻率的玉米秸稈直接還田嚴重地影響了土壤墑情和耕作。另外,因為玉米秸稈未完全腐爛就被埋在地下,造成細菌和蟲卵大量繁衍,嚴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、生物學效率、子實體產(chǎn)量,進行綜合比較,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。
1.1 供試材料。雙孢蘑菇AS2796、花臉香蘑、大球蓋菇1#,由河北北方學院口蘑研究所提供。玉米秸稈和牛糞購于當?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擠出為宜(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間和發(fā)酵天數(shù)。堆制完成后,培養(yǎng)料應是不粘、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個食用菌菌株,每個菌株接種15瓶,3次重復。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。達到采收標準時及時采收,記錄各個菌株的產(chǎn)量,采收結束后,統(tǒng)計出菇總產(chǎn)量,并計算生物轉(zhuǎn)化率。
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
在玉米秸稈培養(yǎng)料中,3種食用菌菌絲生長勢均比較強,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)化率兩指標以大球蓋菇1#最優(yōu),雙孢菇AS2796次之。
通過此次試驗,從整體上看,在保證經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的同時[7],大球蓋菇1#是最適宜選作玉米秸稈降解的食用菌。但此次試驗僅設置了1個配方,使試驗結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一步研究。