杏鲍菇渣降盐处理及降盐菇渣基质育苗试验

杏鲍菇渣降盐处理及降盐菇渣基质育苗试验
单洪涛;宫志远;张昌爱;宋化稳;于秀英;于春华;辛淑荣
【摘要】为了充分利用杏鲍菇渣生产育苗基质,解决杏鲍菇渣可溶性盐离子含量较高的问题,开展了杏鲍菇渣发酵降盐试验、CaO降盐试验以及降盐菇渣替代部分草炭土栽培黄瓜幼苗试验,分析了不同降盐方法的处理效果,研究了不同降盐菇渣添加量的基质对黄瓜苗期生长的影响.结果表明:通过发酵和添加CaO均能够有效降低杏鲍菇渣的可溶性盐离子含量,每千克发酵菇渣干料添加15.500 g CaO的处理效果最好,EC值下降最多;降盐菇渣替换部分草炭土栽培黄瓜,可在一定程度上促进黄瓜幼苗的生长,其中,降盐菇渣添加比例为40%~50%时的促进效果最明显.
【期刊名称】《蔬菜》
【年(卷),期】2017(000)010
【总页数】4页(P56-59)
【关键词】杏鲍菇;菇渣;降盐;发酵;CaO;基质;育苗
【作者】单洪涛;宫志远;张昌爱;宋化稳;于秀英;于春华;辛淑荣
【作者单位】山东省农业科学院农业资源与环境研究所,山东济南 250100;农业部黄淮海重点实验室,山东济南 250100;农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东济南250100;山东省农业科学院农业资源与环境研究所,山东济南 250100;农业部黄淮海重点实验室,山东济南 250100;农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东济南250100;山东省农业科学院农业资源与环境研究所,山东济南 250100;农业部黄淮海重点实验室,山东济南 250100;农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东济南250100;山东省农业科学院农业资源与环境研究所,山东济南 250100;农业部黄淮
海重点实验室,山东济南 250100;农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东济南250100;济阳县农业局,山东济南 251400;庆云县农业局,山东德州 253700;山东省
农业科学院农业资源与环境研究所,山东济南 250100;农业部黄淮海重点实验室,山东济南 250100;农业部废弃物基质化利用重点实验室,山东济南250100
【正文语种】中文
目前杏鲍菇已经成为继金针菇之后，工厂化栽培发展最快的品种。

杏鲍菇渣的原料易得，成本很低，并且各成分含量稳定。

在实际生产中，杏鲍菇渣的处理方式主要有2种：大部分作为作物基肥，小部分作为食用菌工厂的灭菌燃料，利用价值较低。

在蔬菜与水稻的育苗中，育苗基质资源日益短缺，如果菇渣能够做成育苗基质，则既可以代替草炭土这种不可再生资源，又可以提高自身的利用价值，对于降低育苗成本、促进农业可持续发展具有积极意义。

利用杏鲍菇渣生产育苗基质的最大瓶颈在于虽然菇渣中营养物质含量丰富，但可溶性盐离子含量较高，不利于蔬菜及水稻等幼苗的生长，需要进一步改良。

目前市场上大部分育苗基质的重要组成部分是草炭土，通常采用水淋洗的方式降低其可溶性盐离子含量，需要浪费大量的水资源，并不适合内地多数育苗厂菇渣的处理。

笔者试图找到一套经济实用的方法，既能有效减少配套生产资料的投入，又可以有效降低菇渣的可溶性盐离子含量，使得菇渣适合育苗基质的要求，代替部分草炭土，实现良好的育苗效果。

1 材料和方法
1.1 供试材料
杏鲍菇渣来源：山东惠民春生食用菌科技开发有限公司。

杏鲍菇栽培料配方：棉籽壳40%、木屑20%、玉米芯20%、玉米粉18%、石膏
2%。

黄瓜苗品种：新津优1号。

砧木品种：合生3号（黄籽南瓜品种）。

育苗基质：
所用草炭土为东北熊猫牌。

1.2 试验地点
试验于章丘伟丽种业有限公司的育苗基地进行。

育苗基地环境条件控制设施完善，管理规范，是“全国蔬菜集约化育苗技术集成与推广模式创新示范基地”。

1.3 试验方法
1.3.1 发酵法降低菇渣EC值试验
菇渣的可溶性盐离子含量可用EC值作为参考指标。

往杏鲍菇渣加入5倍体积的水，搅拌15min，静置2 h后测定其EC值为8.495 mS/cm，对育苗基质来说，EC值明显过高（良好的育苗基质EC值应不超过3.5 mS/cm）。

为此，试验首先采用
发酵的方法来降低EC值。

杏鲍菇渣发酵方法：将菇渣粉碎、过筛成直径小于5mm的颗粒，加入菇渣质量30%的水，堆建一个高50cm、底面直径6 m的料堆，每堆菇渣80 kg左右。

然
后采用塑料布盖住料堆以保持水分，使用直径5cm的木棍从堆料上面打孔，一直
插入堆料底部，每孔相隔30cm，均匀分布，以利于通气、发酵。

每10 d翻一次
料堆，发酵30 d。

以发酵前的菇渣为对照（CK1），对比发酵前后菇渣可溶性盐离子含量的变化。

在发酵前和发酵后分别对菇渣取样，取样方法参考GB 13530—90中批量调拨货物
取样方法，在菇渣堆的上、中、下3层不同部位随机取样，每层取5份，每份
100 g，共取15份，然后用样品粉碎机粉碎混匀。

将发酵前和发酵后的样品送至
山东省分析测试中心，分析菇渣中的各种可溶性盐离子含量。

1.3.2 CaO降低菇渣EC值试验
菇渣发酵后测得EC值为4.67 mS/cm，含盐量仍然较高。

因此，开展了利用CaO
进一步降盐的试验。

根据计算，理论上，每千克发酵菇渣干样需要加入15.50 g CaO才能完全中和其中的试验设计了6个处理，在每千克发酵菇渣干样中分别加
入CaO 14.725、15.500、16.275、17.050、17.825 g（分别占添加量理论值的95%、100%、105%、110%、115%），以不添加CaO的发酵菇渣为对照
（CK2），每个处理设置3个重复。

往6种处理的菇渣加入5倍体积的水，搅拌
15min，静置2 h后测定其EC值，根据EC值来确定干料中CaO的适宜添加量。

1.3.3 降盐菇渣用量对复配基质理化性状的影响
将1.3.2试验中EC值最低的处理的菇渣与草炭土、蛭石和珍珠岩以不同比例混合
成复合基质，共设7个菇渣添加量处理，菇渣添加量分别为草炭土比例的0%、10%、20%、30%、40%、50%、60%，以不添加菇渣的基质（草炭土∶蛭石∶
珍珠岩=4∶2∶1，体积比）为对照（CK3），每个处理设置3个重复。

栽培方法：在育苗盘底部放置清水浸湿的纱布，在纱布上面摆放黄瓜种子进行催芽，催芽5 d后、子叶展平时开始嫁接。

南瓜种子同样方式催芽24 h后直接播种在配好的基质中，8～9 d后嫁接。

按照常规栽培方法培育幼苗，培养25 d达到2叶1心时，开始观察并记录数据。

1.4 测定方法
EC值按照1∶2浸提法测定[1]，pH参照土壤农化常规分析方法测定[2]，基质容重、总孔隙度、吸水率测定参照连兆煌[3]的方法。

黄瓜育苗试验中，株高、茎粗、地上部和地下部的鲜质量及干质量测定参照常规方法进行。

按照以下公式计算壮苗指数：壮苗指数=（茎粗/株高+地下部干质量/地
上部干质量）×全株干质量[4]。

1.5 数据分析
试验数据采用Microsoft Excel 2007和DPS软件进行统计与方差分析，采用最小显著性差异法（LSD法）进行多重比较。

2 结果与分析
2.1 发酵前后菇渣中可溶性盐离子含量的变化
图1 发酵前后菇渣中可溶性盐离子浓度的变化
从图1可以看出，发酵后菇渣中大多数可溶性盐离子的浓度明显下降，只有浓度小幅度上升。

其中，发酵后菇渣中K+、Na+、的浓度分别下降了45.22%、43.66%、57.58%、72.15%、49.11%、37.50%。

由此可见，通过发酵可以有效降低菇渣中的可溶性盐离子含量。

2.2 CaO对发酵菇渣EC值的影响
由表1可以看出，CaO具有一定的降盐效果，随着添加量的增加，菇渣EC值呈现出先下降后上升的趋势。

其中，处理3的发酵菇渣EC值下降最多，处理效果最好，因此在1.3.3的试验中采用处理3的菇渣作为试验材料，即每千克发酵菇渣干料添加15.500 g CaO。

表1 CaO对发酵菇渣EC值的影响注：表中同列不同大写字母表示差异极显著（P ＜0.01）。

处理 CaO/（g/kg） EC值/（mS/cm）1（CK2） 0.000 4.670A 2 14.725 4.630A 3 15.500 4.180D 4 16.275 4.340C 5 17.050 4.490B 6 17.825 4.590A
2.3 降盐菇渣用量对复配基质理化性状的影响
从表2可以看出，随着降盐菇渣的增多，基质的总孔隙度、吸水率均有所下降，pH稳定在6.5，而容重和EC值却呈现升高趋势，其中EC值变化最大。

优质的育苗基质的理化性状主要体现在以下几个方面：容重应在0.1～0.8 g/cm3，既能固定根系，又符合商品化育苗的长途运输要求；总孔隙度最好维持在75%以上[5]；pH接近7，具有一定的缓冲能力；EC值不应大于3.5 mS/cm[6]，否则会对作物产生不良影响。

按照这个要求，试验设计的处理中只有处理Ⅶ的EC值略有超出，其他处理均能达到育苗基质的要求。

因此，降盐菇渣的使用量不宜超过60%。

表2 降盐菇渣用量对复配基质理化性状的影响处理添加比例/%容重/（g/cm3）总孔隙度/%吸水率/%pHEC值/（mS/cm）Ⅰ（CK3） 0 0.22 90.0 320 6.5
0.36Ⅱ10 0.22 90.4 320 6.5 1.04Ⅲ20 0.22 89.1 315 6.5 2.15Ⅳ30 0.23 88.3 310 6.5 2.56Ⅴ40 0.23 87.2 305 6.5 2.77Ⅵ50 0.23 86.2 310 6.5 3.16Ⅶ60 0.24 85.6 308 6.5 3.55
2.4 降盐菇渣添加量对育苗效果的影响
从表3可以看出，株高和地上部干质量均随着降盐菇渣含量的增加而提高，而茎粗、地下部干质量及壮苗指数均呈现先提高后下降的趋势，且地下部干质量及壮苗指数均在降盐菇渣含量增加到50%时达到最高值。

添加降盐菇渣的育苗基质培育
的黄瓜壮苗指数显著高于对照，并且添加比例为50%时的壮苗指数最高，与处理
V无显著差异，但是和其他处理差异显著，说明降盐菇渣添加比例为40%～50%
时的效果最好。

其次是菇渣添加比例为30%和60%的2个处理。

3 结论与讨论
3.1 发酵处理可以有效降低菇渣中大部分的可溶性盐离子含量。

试验表明，菇渣中含量最多，其他离子含量较少。

放线菌具有富集K+、Cl-、Na+、Ca2+、Mg2+的作用，经过发酵处理后，这些离子以化合态的形式存在于放线菌的孢子和菌丝中，于是降低了菇渣中的可溶性盐离子含量和EC值。

同时，在厌氧条件下，被还原为N2或者NH3，大多数被释放到空气中，部分以的形式留在菇渣中，从而提高了
浓度。

菇渣发酵后，一些蛋白质被分解，其中的S被释放出来并形成导致其浓度
升高。

发酵过程的高温使得部分分解并释放出CO2，导致浓度降低。

表3 降盐菇渣添加量对育苗效果的影响注：表中同列不同小写字母表示差异显著（P＜0.05）。

处理添加比例/% 株高/mm 茎粗/mm 地上部干质量/（mg/株）
地下部干质量/（mg/株）壮苗指数/mgⅠ（CK3） 0 101.0 3.19 203 40
55.6eⅡ10 123.8 4.17 275 47 65.9dⅢ20 125.0 4.20 276 48 67.2cdⅣ30 126.3
4.22 284 49 68.6bcⅤ40 127.5 4.35 289 50 70.2abⅥ50 129.6 4.32 291 51 71.3aⅦ60 130.7 4.23 297 49 68.3bc
3.2 发酵后的菇渣添加CaO可进以一步降低菇渣EC值，且添加量以15.500 g/kg 左右为宜。

这是因为发酵菇渣加入CaO后，CaO和水反应并形成C a（OH）2，可以中和菇渣中的部分形成CaSO4、CaCO3、Mg（OH）2沉淀和NH3气体，
从而降低发酵菇渣中的可溶性盐离子含量，表现为EC值降低。

3.3 降盐菇渣可以代替部分草炭土制成育苗基质栽培黄瓜，并且可以一定程度促进黄瓜幼苗的生长。

试验证明，降盐菇渣添加比例为40%～50%时，黄瓜幼苗的生
长效果较好。

在文献资料中，菇渣发酵物代替部分草炭土复配育苗基质的使用上限是40%[7]，而试验中的降盐菇渣添加比例可达到50%，这可能有以下几个原因：（1）试验的菇渣发酵条件控制得较好，发酵较为充分，EC值降低幅度更大；（2）通过添加CaO，使得EC值进一步降低；（3）因为试验环境因素的影响，导致结果存在差异。

因此，在实际生产中要注意采取合理的发酵方式，保证菇渣发酵充分；进行多次试验以确定符合实际生产的降盐菇渣添加比例。

降盐菇渣富含N、P、K等营养物质，并且这些物质有很大一部分以化合态的形式存在于发酵后积累起来的放线菌孢子和菌丝中，因此可以保持较低的EC值。

随着时间的推移，在放线菌孢子失活和菌丝分解的过程中，贮藏的营养物质被缓慢地释放到育苗基质中，供幼苗吸收利用，进而促进幼苗生长。

同时，降盐菇渣原料易得，成本很低，因此具有很大的发展前景。

参考文献
[1]李谦盛,郭世荣,李式军.基质EC值与作物生长的关系及其测定方法比较[J].中国蔬菜,2004(1):70-71.
[2]鲍士旦.土壤农化分析[M].3版.北京:中国农业出版社,2000:183-187.
[3]连兆煌.无土栽培原理与技术[M].北京:中国农业出版社,1992:61-62.
[4]韩素芹,王秀峰,魏珉,等.甜椒穴盘壮苗指数及其与苗期性状的相关性研究[J].山东农业大学学报(自然科学版),2004,35(2):187-190.
[5]山东省质量技术监督局.蔬菜育苗基质:DB37/T1142—2008[S].北京:中国标准出版社,2009.
[6]单洪涛,辛淑荣,张昌爱,等.不同金针菇菇渣用量育苗基质对黄瓜幼苗生长的影响[J].山东农业科学,2016,48(5):39-41.
[7]田锁霞,陈清,龚建英,等.蘑菇渣和园林废物堆肥复配基质在黄瓜育苗上的应用效果[J].中国蔬菜,2011(12):37-41.。