农业废弃物液态发酵技术在上海地区的应用初探

周京一 陈旭 宋安易 王秀敏 唐国来

（上海市农业技术推广服务中心，上海 201103）

农业废弃物是指农业生产、农产品加工、畜禽养殖和农村居民生活排放的废弃物总称，主要包括农业生产过程中产生的植物类残余废弃物、畜牧渔业生产过程中产生的动物类残余废弃物、农产品加工过程中产生的加工类残余废弃物和农村居民生活垃圾等。目前，农业废弃物由于处理粗放、综合利用水平不高，给城乡生态环境造成了严重影响，如何合理利用农业废弃物资源，真正实现农业废弃物变“废”为“宝”，对保护生态环境、促进农业可持续发展具有重大意义。

目前，上海地区的园艺场每年都会产生大量的农业废弃物，包括水稻、小麦、玉米的秸秆，蔬菜、草莓、瓜类的残株、残体、藤蔓、残果，果树的枝条、落果、残果，以及杂草等。利用液态发酵技术对这些农业废弃物进行液态发酵处理，产生的发酵液经稀释后可作为液态肥使用，过滤后的固体残渣可直接进行还田，从而实现了农业废弃物的资源化利用。为了促进农业废弃物液态发酵技术在上海地区的推广应用，笔者于2019年在上海航育种子基地场对农业废弃物液态发酵技术进行了示范应用，现将相关应用情况报道如下，以供其他园艺场参考借鉴。

1 应用情况

1.1 概 况

上海航育种子基地场每年产生的农业废弃物量在300 t左右，于2019年5月至2020年7月引进农业废弃物液态发酵技术进行示范应用。用于发酵的农业废弃物为桃树疏果后残果和草莓植株残体。

1.2 技术步骤

具体为：（1）醒菌液的制备。使用20 L醒菌桶，加入约10 L水后，加入白糖1 kg、复合微生物菌剂1 kg，搅拌均匀后加水至约20 L，加盖（醒菌需要空气，不可以锁紧）静置24 h后使用。（2）粉碎。将桃树疏果后残果和草莓植株残体分别放入粉碎机内粉碎。（3）发酵。第一阶段，将粉碎后桃树疏果后残果和草莓植株残体分别投放到发酵桶内（分别约五分满和六分满），每个发酵桶加入糖蜜80 L和醒菌液20 L，并加入适量洁净水至发酵桶七分满，然后搅拌均匀，最后使用塑料膜将桶顶封实，进行初期厌氧发酵；第二阶段，去除顶膜，使用遮盖物盖住发酵桶（不要密封）；第三阶段，发酵桶内加入功能型微生物菌剂（芽孢杆菌、醋酸菌），产生的发酵液经稀释后可作为液态肥使用，其他固体残渣可直接还田。

2 应用结果

桃树疏果后残果发酵液测定结果见表1，草莓植株残体发酵液测定结果见表2。

分别将发酵液稀释后进行叶面喷施、土壤灌施，将过滤后的固体残渣直接进行还田，具体应用效果为：（1）叶面喷施。发酵液稀释至100倍液，调节pH至6左右，于杭白菜生长期每周喷施1次，经测定，杭白菜的长势无明显变化。（2）土壤灌施。发酵液稀释至30倍液，直接浇灌于土壤表面，浇灌3～4 L/m2，1周后种植杭白菜，经测定，浇灌发酵液的田块的土壤pH比没有浇灌发酵液的田块略有降低，且杭白菜长势较好、根系发达。（3）固体残渣还田。过滤后的固体残渣可配合有机肥，在秋季直接施于桃树根系附近，每667 m2施用200 kg，经成熟期测定，桃果实的可溶性固形物含量显著提高（提高8.2%）。以上结果表明，农业废弃物液态发酵技术可实现农业废弃物的资源化利用。

表1 桃树疏果后残果发酵液测定结果

表2 草莓植株残体发酵液测定结果

3 结论与讨论

液态发酵技术应用结果表明，农业废弃物经液态发酵处理后，产生的发酵液经稀释后可作为液态肥使用，过滤后的固体残渣可直接进行还田，实现了农业废弃物的资源化利用，且该技术具有操作简便、不占场地、投入少、见效快的优点，适合在规模较小、农业废弃物不多的园艺场应用。

近年来，由于化肥和农药的不合理使用，我国耕地出现了土壤板结、通透性降低、土壤养分流失、病虫害多发等问题，且日趋严重，而农业废弃物液态发酵技术的应用不仅为解决上述问题提供了新思路，还在促进作物生长、提高农产品产量和品质等方面表现突出。例如，王显权[1]研究发现，一定含量的酵素菌生物肥料可以代替其他传统化肥，提高玉米的产量；黄涛等[2]研究发现，应用酵素菌生物肥料生产出的有机稻米，其重要品质参数都有不同程度的提高；刘治泉等[3]研究发现，在水稻生产上应用酵素菌生物肥料的效果明显，不仅能促进水稻生长，增强抗逆性，而且能促进早熟和增加产量；刘学静等[4]研究发现，施用一定浓度的酵素菌生物肥料，不仅可促进辣椒根对各类营养元素的吸收，提高辣椒果实的蛋白质和维生素C含量，还可增加单位面积产量；李艳萍等[5]研究发现，桃树施用酵素菌生物肥料后，桃果产量显著提高，且桃肉中可溶性固形物含量和维生素C含量增加。

目前，上海地区引进农业废弃物液态发酵技术的时间不长，对该技术的了解还不是很全面，应在该技术的进一步应用实践过程中不断总结经验教训，以使该技术在农业废弃物资源化利用和上海都市现代绿色农业发展中发挥出更大的作用。