大球盖菇菌糠再利用效果研究*
时间：2023-01-18 18:50:07 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
王 彪，张 琴，邹 倩，罗 杰，陈艳红，赵秋月**
（1．绵阳师范学院，四川 绵阳 621000；
2．固体发酵资源利用四川省重点实验室，四川 宜宾 644000）
大球盖菇（Stropharia rugosoannulata），别名酒红色球盖菇、皱球盖菇、皱环球盖菇，属于球盖菇科（Stophariaceae）球盖菇属（Stropharia)。大球盖菇营养丰富，含多糖、蛋白质、矿物质、维生素和多种氨基酸，不但味道鲜美、口感脆嫩，被誉为“素中之荤”，还是优质的营养保健食材[1-2]。此外，该菌适应性强，易于栽培，现今大球盖菇的栽培规模正在不断扩大。大球盖菇的栽培料可由麸皮、玉米芯、木屑、豆粕等配制成，采后剩下的栽培料即为大球盖菇菌糠。大球盖菇栽培后会产生大量的菌糠，如果处理方式不恰当，不仅是对菌糠资源的浪费，还可能影响周围的环境。因此，如何有效利用菌糠，实现绿色发展，是我国食用菌产业目前面临的重要问题。研究发现菌糠中除了玉米芯、麸皮、木屑、豆粕等栽培料外还有许多菌丝体，包含较多木质素、粗纤维等，还含有植物生长易吸收利用的氨基酸、维生素、碳氮化合物及菌体蛋白和其他微量元素[3]。当下，食用菌菌糠常用于提升土壤肥力，或作为土壤肥力的载体来改善土壤理化性质，菌糠复配基质种植蔬菜便是菌糠再利用的一种有效方式。
目前，随着我国基础农业种植结构的改变和传统农业向现代农业的更替，农业设施也迅速发展，因此育苗的基质问题在现代农业种植中变得越来越重要。草炭是目前使用最广泛的育苗基质，但草炭产地少储备量有限，运输成本高，增大了育苗成本。而且草炭属于不可再生资源，长期使用势必会造成这一资源枯竭。另外，我国食用菌产业化生产越来越广泛，产生的菌糠也就越来越多。并且菌糠大部分没有得到合理有效的利用。所以用菌糠开发育苗基质，不仅可以实现菌糠资源的循环利用，降低育苗所需的成本，而且还可以促进食用菌栽培和育苗两大产业的可持续发展，具备良好的经济效益和社会效益[4]。因此针对大球盖菇菌糠循环利用开展研究，通过将已出菇二潮的大球盖菇菌糠进行再次发酵，并比较发酵前后的理化性质，利用发酵菌糠复配成育苗基质进行辣椒穴盘育苗试验来验证菌糠利用效果，以期对食用菌菌糠资源的有效利用提供途径。
1.1 供试材料
大球盖菇菌糠，于2021年5月采集自绵阳师范学院食用菌栽培室；
绵阳太空长红线椒种子，2021年绵阳市华夏现代种业有限公司生产。
1.2 试验流程
菌糠采集风干→发酵处理→辣椒种子浸种催芽→辣椒穴盘育苗→混配基质理化指标测定和辣椒形态指标测定。
1.3 辣椒育苗试验设计
1.3.1 辣椒种子浸种催芽
将辣椒种子放入55℃温水中浸泡并搅拌，水温下降到30℃时用清水洗净。然后用清水浸种10 h，用湿毛巾和纱布包裹好，置于25℃的恒温箱内，一般6 h左右翻动1次。每隔24小时取出用清水清洗，保持一定湿度。当发芽率达到95%以上时可以进行种植[5]。技术路线见图1。
图1 辣椒育苗流程图Fig.1 Flow chart of pepper seedling cultivation
1.3.2 辣椒育苗基质配比表
各组基质材料配比见表1。
表1 菌糠基质配比Tab.1 Ratio of chaff substrate
1.3.3 辣椒育苗方法
取适量的4种不同配比基质以及对照组CK的基质分别装入50孔的穴盘中，每种基质重复3次，分别将装好的基质用水浇透，放置1 d后再进行播种。将播种后的穴盘随机摆放在人工气候室中，将气候室设置成2个时段，白天温度为25℃，处理时间12 h；
夜间温度为18℃，时间为12 h，湿度为65%[6]。整个试验阶段，各处理不施加任何肥料，仅定期浇清水。开始种植时间为3月24日，形态指标测定时间为5月2日。
1.4 测定项目和方法
1.4.1 基质理化指标
有效氮含量的测定使用碱解扩散法，有效磷含量的测定使用碳酸氢钠法，有效钾含量的测定使用四苯硼钠比色法[7-9]。参考《中华人民共和国农业行业标准-蔬菜育苗基质》（NY/T 2118-2012）[10]测定有机质、电导率EC（electrical conductance）、pH、容重、基质总孔隙度（指基质持水孔隙度和通气孔隙度的总和，以占基质体积的百分数表示）、基质通气孔隙度（指基质中空气所占据的空间，以占基质体积的百分数表示）及基质持水孔隙度（指基质中水分所能占据的空间，一定程度上反映了基质的保水能力，以占基质体积的百分数表示）。
1．4．2 辣椒苗形态指标
辣椒苗的出苗率、株高、茎粗等指标测定参考《中华人民共和国农业行业标准—蔬菜育苗基质》（NY/T 2118-2012）[10]。
2.1 育苗基质化学性质分析
各组基质的化学性质分析结果见表2。
表2 不同基质化学性质的变化Tab．2 Changes of chemical properties of matrix with different ratios
从表2可知，随着加入菌糠量的增加各个理化指标都逐渐增加，CK的pH较小，为弱酸性，其他处理为弱碱性。CK与其他处理化学性质差异极显著，T3和T4比较接近。与CK相比，各组基质速效氮上升了 0．4 倍～1．6 倍；
速效磷上升较小为 0．09 倍～0．24 倍；
速效钾上升最多，为 0．5 倍～2．6 倍；
有机质上升了0．3倍～1．1倍。每个处理的速效氮磷钾和有基质都在蔬菜基质行业标准范围内。CK为酸性，T1至T4均为弱碱性，符合蔬菜育苗基质pH为弱酸性或者中性的要求。电导率EC可反映植物吸收矿物离子能力的大小。EC过高，即基质所含的矿质离子浓度高，会影响植物根系的锁水，出现缺水现象，甚至导致植物死亡[11]。CK的EC较小，其他处理EC有较大的变化，从CK的106 μS·cm-1一直增长至T4的628 μS·cm-1。各个处理的育苗基质都小于果菜类蔬菜育苗基质最大电导率（1 000 μS·cm-1）[12]。
2.2 育苗基质物理性质分析
各组基质的物理性质分析结果见表3。
表3 不同配比基质物理性状指标的变化Tab．3 Changes of physical properties of substrates with different ratios
由表3可以看出随着菌糠的增加，除持水孔隙度外，各个指标都在不断增加。总孔隙度反应基质的孔隙状况，各处理的总孔隙度都在79%以上，CK与T1和T2总孔隙度差异不显著，分别上升小于1%，CK与T3和T4差异不显著，上升了5%和18%，CK容重与其他处理极显著。说明菌糠减少30%左右时不同处理与CK孔隙度差异变得不明显。T4各项指标都比较高，各处理的通气孔隙度和持水孔隙度差距比较小，与蔬菜育苗基质行业标准相比较，各处理的持水力较低，在种植时要经常浇水。大小孔隙比即通气孔隙与持水孔隙的比值，能够反映基质中水、气之间的状况，通常通气孔隙直径一般在0．1 mm以上，持水孔隙直径一般在0．00l mm～0．100 mm 范围内，大小孔隙比在 1∶（1．5～4．0）范围内作物都能良好生长。
2.3 辣椒育苗结果分析
由表4可知，形态指标最好的是T1，出苗率高达96%，株高和茎粗均最高。随着菌糠的加入，出苗率、株高和茎粗都在下降，处理T4的出苗率只有51%，且株高和茎粗都最小。出苗率CK与T3、T4差异显著；
叶片数CK与其他处理差异均不显著。经过一个多月的生长，辣椒苗处于四叶至四叶一心期。
表4 不同配比基质对辣椒育苗的影响Tab．4 Effects of substrates with different ratios on pepper seedling raising
研究表明，在基质中加入大球盖菇菌糠，进行辣椒种植能够促进辣椒苗生长，有利于提高产量，因此菌糠能代替部分草炭等作为育苗基质。但是，由于不同食用菌菌糠理化性质和生理指标不同，所以加入菌糠量不同植物的生长情况不同。对于辣椒育苗，覃晓娟等[13]用木薯渣和菌糠复合基质，发现加入10%菌糠和30%菌糠辣椒育苗效果都比较好。刘启燕等[14]研究金针菇发酵菌糠的适宜添加量在30%以内比较好。
本试验中，在研究辣椒穴盘育苗情况时，加入0到100%的大球盖菇菌糠。结果表明，随着菌糠添加量的增加，各处理测定的速效氮、速效磷、速效钾、有机质、pH、EC、总孔隙度和容重均呈现规律性增加趋势；
菌糠与草炭为1∶2时辣椒苗的出苗率、株高和茎粗都最好，比例为1∶1时表现次之。综合各项指标表明，CK因为pH较低，所以没有T1和T2长得好；
T3和T4由于加入菌糠太多，pH和EC变高，持水孔隙度降低，不利于辣椒生长。所以加入适量菌糠混配种植可以降低菌糠较高的EC值，更加利于辣椒生长。菌糠中矿物化的钾也更加利于植物的吸收，不仅可以代替部分草炭等不可再生资源节约成本，还可以促进菌糠循环利用实现绿色发展。
综上所述，辣椒育苗基质复配时，大球盖菇菌糠添加量为20%至30%时辣椒育苗效果比较好，利于辣椒株高和茎粗的生长。本试验的研究结果可以为基质育苗提供理论依据，为菌糠循环再利用提供有效途径。
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