荷叶离褶伞菌糠堆肥生产有机肥研究

吕琳　段凤琴　李向阳

摘要 研究了荷叶离褶伞（Lyophyllum decastes）菌糠堆肥生产有机肥的方法，并利用生产荷叶离褶伞废弃菌糠经微生物发酵生产的有机肥料，与等量的化学无机肥一起进行田间对照试验。结果表明，菌糠在发酵过程中，达到55  ℃以上发酵温度的天数为12 d， C/N为37.4，T值为0.54，达到完全腐熟的标准。制备的菌糠有机肥可以显著提高小白菜的根长和产量，与等量的化学无机肥处理相比，产量提高了25.7%。因此，采用此方法生产荷叶离褶伞菌糠有机肥可以实现资源的有效再利用，值得进一步推广。

关键词 荷叶离褶伞菌糠;有机肥;产量;土壤肥力

中图分类号 S141.4文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2020）22-0152-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.039

Production of Organic Fertilizer by Composting of the Waste Fungus Chaff of Lyophyllum decastes

L Lin1， DUAN Feng-qin2， LI Xiang-yang2 （1. Hulunbuir Forestry Science Research Institute，Hulunbuir，Inner Mongolia 021000;2.Hulun Buir Xiguitu Biological Resources Development Co. Ltd.，Yakeshi， Inner Mongolia 022150）

Abstract The production of organic fertilizer by composting of the waste fungus chaff of Lyophyllum decastes was studied， and a field control experiment was carried out by using organic fertilizer produced by composting of the waste fungus chaff of Lyophyllum decastes against the same amount of chemical inorganic fertilizer. The results showed that C/N， T was 37.4%，0.54，the time of fermentation temperature being more than 55 ℃ was 12 days. Organic fertilizer produced by composting of the waste fungus chaff of Lyophyllum decastes improved significantly the root length and output of pakchoi， Its output was increased by 25.7% compared with the same amount of chemical inorganic fertilizer treatment. Therefore， using the method proposed in this paper to produce organic fertilizer can realize the effective reuse of resources， which is worthy of further promotion.

Key words Lyophyllum decastes chaff;Organic fertilizer;Output;Soil fertility

基金項目 内蒙古自治区科技创新引导项目（KCMS2018007）。

作者简介 吕琳（ 1993—），女，山东郓城人，初级工程师，硕士，从事森林培育研究。

收稿日期 2020-04-09;修回日期 2020-04-29

荷叶离褶伞是我国北方适应培育的低温型草腐菌，呼伦贝尔市喜桂图生物资源开发有限公司经过十余年研究，《低温型草腐菌荷叶离褶伞工厂化高效培育技术》科技成果达到国内领先水平，其中生产荷叶离褶伞三级菌培养基以森林枯枝落叶、农业秸秆和野草培养基为主，逐步取代以木腐菌产业格局，为生态保护和经济转型作示范。

荷叶离褶伞工厂化大规模生产的同时，产生大量废弃菌糠，研究发现废弃的荷叶离褶伞菌糠中含有大量的氮、磷、钾以及有机酸、多种维生素和矿物元素。菌糠可以作为土壤改良剂、无土栽培基质、生物燃料使用，但用量较小，生产菌糠有机肥仍是大批量处置菌糠的理想方法。目前，利用菌糠生产有机肥的研究很多，主要集中在两个方面：一是对养分含量及发酵工艺进行研究;二是菌糠有机肥对土壤及植物生长的影响研究[1-2]。但不同菌糠，成分含量有所差异，不同菌种的菌糠不能采用相同的发酵工艺，在不同土壤和作物上产生的效果也不同，应按照种类和地域进行区别化处理。

为实现废弃菌糠科学合理的循环利用，笔者以废弃荷叶离褶伞菌糠为研究对象，在对其发酵工艺进行研究的基础上，生产荷叶离褶伞菌糠有机肥，并对其肥效进行分析。研究结果可以提高菌农种植综合效益，增加土壤有机质含量，减少化肥施用量，改善当地的生态环境，对推动国家绿色农业发展具有重要的现实意义。

1 材料与方法

1.1 试验地点与材料

试验地点位于内蒙古自治区呼伦贝尔牙克石市林校温室大棚。

供试材料为荷叶离褶伞菌糠，取自呼伦贝尔牙克石市喜桂图生物资源开发有限公司蘑菇生产基地，将采摘后的废弃荷叶离褶伞菌糠进行干燥、粉碎处理，其养分含量见表1。鲜鸡粪：取自当地养鸡场;发酵剂：购自启明生物，其中，芽孢杆菌、放线菌、酵母菌、丝状真菌等多种有益微生物及其各种胞外酶类，有效活菌数≥200亿/g;硝酸铵、磷酸二氢钾：石家庄和合化工。

1.2 试验方法

1.2.1 荷叶离褶伞菌槺堆肥的发酵。

取适量荷叶离褶伞菌糠与100 g发酵剂混合，后撒入1 000 kg荷叶离褶伞菌糠中，搅拌均匀，堆成长2 m、宽1.5 m、高0.8 m的平頂梯形堆。由于菌糠C/N偏高（66.01），所以在发酵前进行补氮处理，添加鸡粪调节C/N至20。同时调节水分至65%左右。采取人工翻堆的形式补充氧气，待温度升到45 ℃以上时开始一次翻堆，以后每当堆温达到60 ℃以上时需进行翻堆，共12 d。

1.2.2 荷叶离褶伞菌糠有机肥肥效试验设计。

供试土壤为黑土，其理化性质：有效氮111.04 mg/kg，有效磷17.6 mg/kg，速效钾113.19 mg/kg，有机质27.69 g/kg，pH 6.03。每盆（50 cm×40 cm×30 m）装土30 kg，在距土表8～10 cm处一次性施入所需肥料，调节土壤含水量为20%。每盆均匀播种80粒小白菜种子，其上覆盖0.5 cm细土，出苗第7天定苗，每盆25株，30 d后测量数据。共设3个处理，即对照处理、无机肥处理、菌糠有机肥处理。因为小白菜生长速度较快，其对氮肥的需求量大且迫切，所以在计算施肥量时优先考虑氮素，依据土壤有效氮含量，并参照施伟夫等[3]计算的最佳小白菜氮肥施用量，以氮含量为基准来计算菌糠有机肥用量，磷和钾的含量根据菌糠有机肥含量来计算，最终使得无机肥处理与菌糠有机肥处理的氮、磷、钾用量相同，对比试验。每个处理重复3次，具体施肥量见表2。

1.3 样品采集及指标测定

1.3.1 荷叶离褶伞菌糠发酵指标的采集与测定。

在菌糠发酵过程中，每天测量堆体内的温度;在发酵第1、3、5、7、9、11天及发酵结束当天取样测量C/N;在发酵末期取样测量全N、全P、全K、有机质、有机碳[4]，取样时，在菌糠堆肥的中心及四周共设5个取样点，每点取样200 g，混合后烘干、研磨、过0.5 mm筛。

1.3.2 荷叶离褶伞菌糠有机肥肥效指标的采集与测定。白菜收获时测量根长、株高、地上部分鲜重。

1.4 数据处理 采用Excel 2007和SPSS对测定数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 荷叶离褶伞菌糠发酵过程中温度变化

堆肥的温度变化能够直接反映微生物的活动和堆肥进程，同时也是判断菌糠是否腐熟的一个重要参数。从图1可以看出，前3 d温度逐渐上升，至61 ℃，翻堆后温度下降后上升，第6天堆内温度达到65 ℃后缓慢下降，开始趋于稳定，表示发酵已经完成。第12天降至35.1 ℃，整个发酵过程，温度持续在55 ℃以上的天数达9 d，可以杀灭病原菌，达到无害化要求。

2.2 荷叶离褶伞菌糠发酵过程中C/N变化

C/N是判断菌糠腐熟程度的一个重要指标，堆体中多余的碳素转变为CO2放出，C/N的下降可以反映发酵过程中有机物的分解进程。初期菌糠的C/N为66.01，与微生物最适宜生存的条件不符。从图2可以看出，通过添加鸡粪调节，使C/N达到20，之后随着发酵时间的延长，C/N先升高，达到40左右后再逐渐降低至37.13。C/N的升高可能是因为鸡粪中的氮化合物发酵，形成氨气挥发，降低了氮素的含量，使C/N升高;但随着反应的进行，大部分有机碳在微生物代谢过程中氧化分解变成CO2而挥发，所以C/N有所下降。

由于荷叶离褶伞菌糠中有机质含量偏高，所以最终的碳氮比仍较高。但Moral等[5]建议采用T=（终点C/N）/（初始C/N）来评价堆肥的腐熟程度，通过搜集分析大量资料，认为T值小于0.6时，堆肥达到腐熟[6]。通过计算，发酵末期的T值为0.54，T<0.6，达到腐熟。所以，可以判断该试验的荷叶离褶伞菌糠已经完全腐熟。

2.3 荷叶离褶伞菌糠发酵过程中养分指标的变化 从表3可以看出，与发酵前相比，荷叶离褶伞菌糠经堆肥发酵后，全氮含量发生明显变化，从0.795%增加到0.983%，增长了0.188%，这是补充鸡粪的结果。全磷含量略有增加，腐熟前后增加0.07%，在没有磷加入的情况下，这种增加可能与有机物分解后造成的“浓缩现象”有关[7-9]。但全钾含量没有变化。有机质和有机碳在整个堆肥过程中的变化趋势是一致的，即随着发酵时间的延长，有机质和有机碳的含量均呈下降趋势。有机质含量从75.57%下降到63.33%，下降12.24%。有机碳从52.48%下降到36.5%，下降15.98%。这是因为随着发酵的进行，发酵堆温度升高，给发酵微生物提供了较好的环境，堆肥材料中的有机物质被微生物分解，生成二氧化碳而散发至空气中，有机碳源大量被消耗，造成有机质和有机碳含量的下降[10]。

2.4 荷叶离褶伞菌糠有机肥肥效指标的测定

与对照处理相比，施用菌糠有机肥和化学无机肥均能促进小白菜根长、株高的生长（表4），增加了小白菜的产量。但菌糠有机肥相比化学无机肥，对白菜根长和产量的影响更强，两者间差异达极显著水平;但对于株高的影响，有机肥处理并未表现出相同的趋势，与无机肥处理间差异不显著。由此可知，菌糠有机肥能够促进白菜根系的生长，使白菜能够吸收土壤中更多的水分和养分，进而增加作物的产量。

3 结论

采用堆肥处理对荷叶离褶伞菌糠进行常温发酵，在发酵过程中，最高堆内温度达到65 ℃，持续55 ℃以上天数为9 d，C/N由最初的66.01下降到37.13（人工调节），T值为0.54，以上指标均表明荷叶离褶伞菌糠已经完全腐熟。其肥效试验表明，施用荷叶离褶伞菌糠有机肥能够显著提高小白菜根长和产量，达到培肥土壤的目的，实现资源的有效再利用。

参考文献

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