摘 要:我國(guó)是世界上食用菌產(chǎn)量最大的國(guó)家,因而每年也會(huì)產(chǎn)出大量的菌糠。菌糠是食用菌的培養(yǎng)基剩余物,長(zhǎng)期以來,除了少數(shù)被加工成飼料之外,大部分都被浪費(fèi)了。而近年來,菌糠被制作成有機(jī)肥的思路開始逐漸興起,本文通過闡述菌糠對(duì)于土壤理化性質(zhì)的影響,講解菌糠改良鹽堿地和改善土壤孔隙度的實(shí)例,論述其作為新型有機(jī)肥的可能性。
關(guān)鍵詞:菌糠;土壤改良;效果研究
菌糠是食用菌培養(yǎng)基的剩余物,俗稱菌渣、余料,是一種可以進(jìn)行有效利用的資源。我國(guó)目前生產(chǎn)菌糠總量達(dá)到900多萬噸,但除了少數(shù)作為畜禽飼料外,大多數(shù)都被當(dāng)作廢料丟棄了,造成極大地資源浪費(fèi)。現(xiàn)在,最具研究?jī)r(jià)值的就是將菌糠制成有機(jī)肥料,很早之前菌糠就被日本人稱為“超級(jí)堆肥”,由此可見菌糠作為田間肥料所蘊(yùn)含的巨大潛力。不僅如此,研究發(fā)現(xiàn),菌糠對(duì)于土壤還有顯著的改良作用,對(duì)于農(nóng)業(yè)資源的循環(huán)利用具有重要的意義。
一、菌糠對(duì)于土壤理化性質(zhì)的影響
1)菌糠能夠改善土壤的物理性質(zhì)。施入土壤中的菌糠,能夠促進(jìn)土壤中較大粒徑微團(tuán)的集聚,因此隨著菌糠用量的增加,土壤的孔隙度會(huì)顯著提高,有利于作物根系的生長(zhǎng)。除此之外,菌糠能夠進(jìn)一步分解為腐殖質(zhì),具有良好通氣蓄水能力的腐殖質(zhì)可以增強(qiáng)土壤的透氣性,也能夠促進(jìn)植物的生長(zhǎng)繁殖。有研究發(fā)現(xiàn),施入菌糠的土壤不僅能夠促進(jìn)作物的生長(zhǎng),產(chǎn)量也會(huì)有顯著提高。2)菌糠能夠改變土壤的PH值。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,土壤的酸堿度對(duì)作物生長(zhǎng)影響很大。特別是鹽堿地,情況嚴(yán)重的植物根本不能生長(zhǎng)。而有研究認(rèn)為菌糠擁有降低蘇打鹽堿地PH值的作用,其中可能的原因主要是一方面菌糠本身酸性,所以能夠有效降低鹽堿地的PH值;另一方面是因?yàn)榫贩纸鈺r(shí)產(chǎn)生的有機(jī)酸和土壤中積累的碳酸共同作用所致。3)菌糠能夠提升土壤養(yǎng)分含量。菌糠作為食用菌的培養(yǎng)基,通過食用菌的酶解作用之后,含有氮、磷、鉀和無機(jī)鹽等物質(zhì),而這些養(yǎng)分能夠起到有機(jī)肥的作用,促進(jìn)植物生長(zhǎng)。因此,在土壤中加入菌糠后,土壤中的有機(jī)質(zhì)、有效磷、速效鉀和堿解氮的含量明顯增加,說明菌糠能夠促進(jìn)土壤中鉀、磷、氮的釋放,提升養(yǎng)分含量。4)菌糠對(duì)土壤中微生物的影響。土壤中的微生物種類很多,而且數(shù)量也非常巨大,1克土壤中就有幾億到幾百億,這些微生物對(duì)于土壤的形成發(fā)育、肥力演變和物質(zhì)循環(huán)等都有著重大的作用。正因?yàn)槿绱?,作物生長(zhǎng)和土壤中的微生物有著非常緊密的聯(lián)系。而菌糠中的養(yǎng)分能夠?yàn)槲⑸锾峁I(yíng)養(yǎng),促進(jìn)它們的生長(zhǎng)繁殖。反過來,微生物的活動(dòng)又能夠刺激植物生長(zhǎng)。另外,菌糠還能夠有效調(diào)節(jié)土壤中的微生物結(jié)構(gòu),使微生物的數(shù)量和種類向著健康的方向發(fā)展。但是,也有數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)菌糠的施用量達(dá)到一定數(shù)量時(shí),會(huì)增加土壤中的細(xì)菌含量,而對(duì)提高真菌數(shù)量的作用并不明顯。
二、菌糠對(duì)于土壤的改良效果
(一)菌糠對(duì)鹽堿地的修復(fù)效果研究
我國(guó)有9900多萬公頃的鹽堿地,由于找不到合適的作物栽種,鹽堿地作為寶貴的土地資源被浪費(fèi)了。所以,對(duì)于鹽堿地的改良工作是一項(xiàng)重要工程。一般而言,鹽堿地的改良方法通常是先進(jìn)行洗鹽,通過往鹽堿地中灌水,溶解其中的鹽分;其次是平整土地,使地表的水分能夠均勻下滲,提高洗鹽效果;再次是適時(shí)耙地,通過疏松表土,起到防止返鹽的作用;最后是增加有機(jī)肥,合理施用化肥,提高土壤養(yǎng)分,改善鹽堿性質(zhì)。當(dāng)然,這種傳統(tǒng)方法雖然能夠改善土壤的鹽堿化,但是也存在工程大、水資源浪費(fèi)的弊端。隨著生物措施在鹽堿地改良方面的運(yùn)用,菌糠作為土壤改良劑引起了研究者們的注意。例如,有學(xué)者對(duì)甘肅蘭州某地的鹽堿土地進(jìn)行了菌糠改良實(shí)驗(yàn),該試驗(yàn)地處在典型的灌溉農(nóng)業(yè)區(qū),土壤的類型為灰鈣土,數(shù)據(jù)顯示土壤深度0~20cm時(shí),土壤PH值為8.49;深度為20~40cm時(shí),土壤PH值為8.51;深度為40~60cm時(shí),土壤PH值為8.53;土壤深度為60~80cm時(shí),土壤PH值為8.56??梢钥闯?,該實(shí)驗(yàn)田屬于中度片中度鹽漬化土壤。之后,實(shí)驗(yàn)組開始在試驗(yàn)田中加入菌糠,數(shù)量分別是7500Kg/hm-2、8000 Kg/hm-2、8500 Kg/hm-2、9000 Kg/hm-2,一季度之后進(jìn)行酸堿值測(cè)試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)土壤深度0~20cm時(shí),土壤PH值下降為8.21;深度為20~40cm時(shí),土壤PH值為8.33;深度為40~60cm時(shí),土壤PH值為8.45;土壤深度為60~80cm時(shí),土壤PH值為8.48。可以看出,與原來相比使用菌糠后,該實(shí)驗(yàn)田的鹽堿值有所下降,說明菌糠確實(shí)能夠改善土壤的PH值,這對(duì)于鹽堿地改良來說無疑是一個(gè)好消息。
(二)菌糠對(duì)土壤孔隙度的改善研究
土壤孔隙度就是土壤孔隙容積在土體容積中的百分比,它是衡量土壤理化性質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。某實(shí)驗(yàn)組就以退化嚴(yán)重的黃土粘土為研究對(duì)象,分析不同的菌糠施用量對(duì)土壤孔隙度的改良效果。首先是進(jìn)行黃土土壤取樣,測(cè)定它的容重和比重,計(jì)算出土壤孔隙度為40.0。其次是在五塊實(shí)驗(yàn)田中,分別施入不同量的菌糠:一號(hào)田0 Kg/hm-2、二號(hào)田2500 Kg/hm-2、三號(hào)田5000 Kg/hm-2、四號(hào)田7500 Kg/hm-2、五號(hào)田10000 Kg/hm-2;最后是結(jié)果分析,一季度后,對(duì)五塊實(shí)驗(yàn)田的土壤孔隙度進(jìn)行測(cè)算:一號(hào)田的土壤孔隙度不變,依舊是40.0;二號(hào)田的土壤孔隙度增加到43.3,增加率為8.25%;三號(hào)田的土壤孔隙度增加到48.8,增加率為22%;四號(hào)田的土壤孔隙度增加到51.8,增加率為29.5%;五號(hào)田的土壤孔隙度增加到54.8,增加率為37%。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,菌糠能夠有效增加土壤的孔隙度,且孔隙度大小和菌糠數(shù)量多少呈正相關(guān)關(guān)系。
三、結(jié)束語(yǔ)
菌糠作為一種可利用的有機(jī)資源,不僅能夠進(jìn)行飼料生產(chǎn),而且還能夠通過微生物發(fā)酵技術(shù),加工成新型的生物有機(jī)肥,不僅具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益,而且對(duì)于改善土壤環(huán)境和改良土壤性質(zhì)有很好的效果,并能夠有效減少化肥使用對(duì)土壤的副作用。因此,將菌糠利用于土壤改良,能夠促進(jìn)資源的生態(tài)循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:紀(jì)毅遠(yuǎn)(1993-),男,遼寧沈陽(yáng)人,沈陽(yáng)師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院環(huán)境科學(xué)專業(yè)。