生物废弃物菌渣在铁皮石斛组培苗移栽基质中的应用

唐 敏

(成都农业科技职业学院，成都 温江 611130)



生物废弃物菌渣在铁皮石斛组培苗移栽基质中的应用

唐 敏

(成都农业科技职业学院，成都 温江 611130)

近年来对生物废弃物的再利用一直处于热点研究范围，而食用菌栽培后剩下的固体废弃物菌渣属于生物废弃物中的一类。之前研究表明，菌渣含有丰富的纤维素、木质素、维生素、抗生素、矿质元素和其他生物活性物质，可在农业生产上作为有机肥料或土壤改良剂应用。而铁皮石斛的种植在近年来也一直属于热门研究，本研究将两者结合在一起，充分循环利用生物废弃物，并显著提高了铁皮石斛组培苗移栽成活率，达到了双赢的局面。

菌渣；铁皮石斛；基质

近年来，食用菌产业得到蓬勃发展，已成为农业的重要支柱产业之一。但同时也伴随产生了大量的菌棒(菌渣)废弃物。研究表明，菌渣含有丰富的纤维素、木质素、维生素、抗生素、矿质元素和其他生物活性物质，可在农业生产上作为有机肥料或土壤改良剂应用，具有较高的利用价值。陈世昌等的研究发现，添加适宜菌渣，可以降低土壤容重，增加土壤孔隙度。将废弃菌棒进行合理利用将会延长生物循环链条，不仅能综合利用资源，而且可以消除环境污染，节省开支，提高经济效益、社会效益和生态效益，为促进农业生态的良性循环开辟新思路。有鉴于此，本试验运用基质栽培技术，研究废弃物菌渣作为基质对铁皮石斛组培苗生长的影响，探讨其基质育苗的应用效果，以期为菌渣废弃物的资源化利用提供新途径。

1 菌渣

1.1 菌渣简介

栽培食用菌后的培养料称为菌渣。我国每年产生的菌渣至少有400万t，处理这些菌渣的传统方法是丢弃或燃烧。燃烧只能快速地取得其中10%左右的热能，是对生物量的不合理利用。菌渣中含有丰富的蛋白质和其他营养成分，随意丢弃是对资源的浪费，同时还导致霉菌和害虫的滋生，增加空气中有害孢子和害虫的数量，势必造成环境污染。所以，合理地开发利用食用菌菌渣不仅可以广辟资源，化废为宝，而且能减少其对环境的污染，具有显著的生态效应。

1.2 菌渣的有效利用

食用菌菌渣的主要成分是被食用菌丝利用后的残体，极难降解。利用食用菌菌渣生产有机肥料，既解决了环境污染问题，又实现了农业资源的再利用。

根据文献了解到，菌渣富含有机质、氮、磷、钾等，可用作肥料。从安徽省肥西县天都食用菌公司采集的不同栽培料菌渣测定结果表明,以棉籽壳、秸秆、玉米芯、木屑为主料生产食用菌的菌渣，有机质含量都达到60%以上，该含量远大于国家有机肥标准(NY525-2002)中对有机质含量的标准要求(≥30%)，因此，理论上菌渣完全可以作为生产有机肥的原料。2008年孙建华等对食用菌菌渣进行堆肥并加入高温纤维菌种，经过45d堆制，其总养分、有机质含量、pH和外观形状等技术指标均达到有机肥料的标准。目前，山东省农业科学院已在油菜、西红柿、生姜和棉花上进行菌渣有机肥的用量和肥效试验。

菌渣处理后还能利用在花卉植物等栽培上。文献资料中显示，菌渣容重小、疏松且通气性好，养分含量高，不但能够确保水分和空气的供应，还能不断释放养分，促进根系生长，具有保湿和作为填充料的作用。种植花卉时，把菌渣与肥土混合后堆肥发酵，也可起到改善土壤结构、提高通气性及保水持水能力的作用，使花草枝繁叶茂，降低成本。1998年陈勇等利用发酵的菌渣与营养土配合种植瓜叶菊和报春花。试验结果表明，菌渣作基质代替部分营养土的各处理都比纯营养土处理的生长好。

2 铁皮石斛简介

铁皮石斛(DendrobiumofficinaleKimura et Migo)，又名黑节草, 俗称铁皮枫斗, 为兰科石斛属多年生常绿草本植物, 是一种名贵药材,它被列为中华九大仙草之首。产于安徽西南部,浙江东部, 福建西部, 广西西北部, 四川、云南东南部。生于海拔1600m 的山地半阴湿的岩石上。被国家列为重点保护的野生药材品种。铁皮石斛蒴果成熟时易开裂, 且种子粒径小, 自然繁殖率低。主要药用成分石斛多糖是一种免疫调节剂。自古以来铁皮石斛药材来源主要依赖于野生资源，随着铁皮石斛在生物制药领域的广泛应用, 各类制品如铁皮枫斗晶、胶囊、粉剂等上市, 造成过量采收, 导致铁皮石斛野生资源枯竭, 原材料供应紧张, 无法满足市场需求, 以致用其他石斛冒充铁皮石斛, 损害消费者利益。近年来, 科研工作者对铁皮石斛组织培养快繁等技术进行了大量的研究，并取得了相应的成绩。本研究诣在研究菌渣复合肥料在铁皮石斛组培苗移栽过程中所起的影响。

3 实验材料及方法

3.1 实验材料

长势相近的铁皮石斛生根组培苗：叶长约为2cm，生根数为2根，根长约为0.5～1cm。经堆置发酵处理后的姬菇菌菌渣。

3.2 实验方法

3.2.1 菌渣处理 将废菌渣粉碎，调节其含水量和酸碱度，含水量调节大概在50%。利用石灰或过磷酸钙调节菌渣pH值，使其pH值为7.5左右，之后建堆发酵。建堆时先在地面撒一层石灰，然后建成上宽80～100cm，下宽120～150cm,高100～150cm,长度适宜的料堆。料堆建好后打通气孔，堆上方的中间打一排，每侧打二排，孔距50cm，孔径5cm，料堆上部盖塑料膜，塑料膜上再盖草帘防雨、遮光，下部不盖塑料膜，以利于通气。当堆内温度升到50℃以上时维持2d，然后翻堆，翻堆时上面的料翻到下面，里面的料翻到外面，当堆内温度重新升到50℃后，维持2d，发酵结束。将发酵好的料散开降温晾晒，使料内水份降至30%以下，然后将发酵好的培养料堆积备用。

3.2.2 铁皮石斛组培苗培养 铁皮石斛组培苗移栽培前应先进行14～21d的炼苗，具体措施是将组培苗移至炼苗房，使其在开放变化的环境中逐渐适应自然环境，待组培苗叶色浓绿时即可出瓶种植。出瓶前先将瓶盖打开，让瓶苗在室外空气中放置2～3d，让其适应自然温湿度，然后进行洗苗，将带有培养基的幼苗轻轻取出，置于盆中清洗，将根部培养基彻底清洗干净。

3.3 菌渣复合基质研制

栽培基质是优质高效栽培的关键，铁皮石斛的生物特性要求栽培基质既有良好的保水性又有通风透气性，规模化生产要求栽培基质原料易得、操作方便。因此本研究中栽培基质设计方案如下：A(水苔∶菌渣=9∶1)；B(水苔∶菌渣=7∶3)；C(水苔∶菌渣=5∶5)，D(水苔∶菌渣=4∶6)；CK(水苔∶菌渣=10∶0)。

表1 不同基质配方下铁皮石斛生长情况

4 结论

铁皮石斛的组织培养研究在我国已有很多年，在快速繁殖和移栽成活研究等方面已经取得了一定的进展，这对我国保护这一珍贵物种的种质和发展药材产业提供了理论依据。菌渣是一种农业有机固体废弃物资源，也是一种可再生资源，利用菌渣进行栽培基质的开发利用，可以降低基质的制作成本，也可以减少废渣乱堆乱放导致的环境污染。

在本实验中，根据表1所示，处理B配方对铁皮石斛的生长影响最佳。可以看出，当水苔与菌渣的比例为7∶3时，其基质对铁皮石斛的生长起到了较明显的促进作用。本实验得出结论：随着菌渣比例的增加，其基质有利于铁皮石斛的生长，然而在超出一定范围后，当菌渣添加增多后，随着菌渣的比例增加，其生长状况反而不佳。根据文献查询得知，菌渣中含有丰富的有机质，其可改善土壤物理性质，提高土壤的保肥能力和缓冲性能，具有生理活性，能促进植物生长发育，有助于消除土壤的污染，对铁皮石斛组培苗的生长在本实验中得到了同样的效果。然而在超出一定量的添加后，反面不利于铁皮石斛的生长，这可能与营养过多以及添加过多菌渣后对基质的物理性质产生影响所致，这有待于进一步研究。

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2015-3-28

唐敏(1981-)，女，汉，四川成都人，讲师，在读博士研究生，主要从事植物栽培研究。E-mail:trmj@163.com