菌渣直接还田对设施大棚内土壤理化性状影响初探
贾明 陆建忠 尹君
(浦东新区农业技术推广中心,上海浦东 201201)
《食用菌》2012.3
关键词 菌渣利用 还田 设施大棚 土壤养分
上海浦东新区有设施大棚近1333h㎡,每年盛夏 7~8月间,蔬菜管棚内温度高达40℃以上,不适应茄果类等蔬菜的种植,夏闲面积约100h㎡。利用夏闲的蔬菜大棚栽培食用菌,可提高复种指数,增加产出。
菌菇料废弃物—菌渣,因富含有机质和其他养分及有益微生物菌,可作为商品化有机肥的填充料,或者直接还田。
设施大棚内土壤由于大量使用肥料,在半封闭的小气候环境下,容易出现土壤次生盐渍化和土壤连作病害等问题。为改善设施大棚内土壤小环境,尝试菌菇料废弃物直接还田试验,探讨菌渣还田对土壤理化性状的影响[1],[2]。
1 材料与方法
1.1 菌菇废弃料 栽培金福菇后废料(原培养料配方:棉子壳20%,玉米芯30%,麸皮20%,木屑20%,豆饼3%,玉米粉4%,石膏1%,过磷酸钙1%,石灰1%)。
1.2 试验方法 试验于2010年5月22日至10月28日在浦东新区大洪蔬菜园艺场进行。选择两个种植5年以上的设施6型标准大棚(长30m,宽6m),土壤类型为黄泥。试验共设二处理二重复。
处理一:对照区(不施任何有机肥);
处理二:施用菌渣(栽培后的金福菇料废弃物,22~23个废菌包/㎡)。
试验各处理在种植一季辣椒后,采集土壤样品进行测定与分析。
1.3 测定方法
1.3.1 金福菇废弃物的养分测定有机肥:NY525-2006。
1.3.2 不同处理的土壤养分测定 ① 速氮:《土壤分析技术规范》土壤水解性氮的测定;② 速钾:NY/T 889-2004;③ 速磷:NY/T 149-1990;④ pH:NY/T 1377-2007;⑤ 全盐:NY/T 1121.16-2006;⑥ 有机质:NY/T 85-1988)。
1.3.3 不同处理的土壤微生物种群测定微生物:GB 20287-2006。
2 结果与分析
2.1 菌渣养分测定结果 如表1所示,金福菇菌渣含有一定的氮磷钾养分,且氮、磷含量较高,钾较低。
表1 金福菇菌渣养分含量(%)
营养成分 N P2O5 K2O
菌渣 1.55 1.62 0.69
2.2 菌渣还田后土壤养分测定结果 如表 2 所示,菌渣还田后土壤的全盐量低于对照小区, pH 值和养分含量均高于对照小区。表明在相同的施肥条件下,菌渣的成分(有益菌和养分)发挥作用。
表2 菌渣还田后耕层土壤盐分与养分
处理 pH 全盐 有机质 速效氮 有效磷 速效钾
/(g·kg-1) /(g·kg-1) /(mg·kg-1) /(mg·kg-1) /(mg·kg-1)
对照区 7.24 1.46 34.1 193 98.7 264
菌渣区 7.98 1.28 40.4 249 111.7 476
2.3 土壤微生物区系变化 如表3所示,菌渣还田后土壤中微生物区系的种群组成与对照相似:细菌数量最多,放线菌次之,真菌最少。但相对与对照区,菌渣还田后,土壤中细菌数量多,放线菌、真菌数量少。B/F值(细菌总数与真菌总数的比值)和A/F值(放线菌总数与真菌总数的比值)显示,菌渣还田后的土壤B/F值和A/F值均明显高于对照,尤其B/F值显著,这主要是由于菌渣中细菌的密度高。菌渣直接还田,就是增加有机肥的含量,可以改善土壤中微生物的生存环境,促进细菌的繁殖。
表 3 不同处理耕层土壤微生物区系数量比较
处理 细菌×107 真菌×104 放线菌×106 B/F A/F
对照区 0.97 3.78 2.59 256.6 68.5
菌渣区 1.22 2.65 1.85 460.4 69.8
3 小结与讨论
土壤微生物群落及其数量的变化,可以作为土壤肥力状况的重要生物学指标,其变化有赖于土壤的肥力水平和环境状况。设施大棚内土壤次生盐渍化,不仅会直接影响土壤微生物的活性,还会通过改变土壤的部分理化性质,来间接地影响土壤微生物的生存环境,从而导致设施大棚内土壤微生物在其种群、数量和活性上,与露地有较大区别。
长期大量使用化肥,由于养分形态的明显改变,极大地干扰了土壤微生物生长的养分环境。由于不同微生物种群对养分组成适应性的差异,会导致某些种群的爆发性生长,而另一些种群则因不能适应而死亡。
在设施栽培条件下,由于高强度的集约化利用,及化肥的长期超量施用,导致土壤微生物生物量降低、生物种群和功能多样性衰退、土壤的生物化学过程强度减弱、有机碳转化和养分供应的速率下降,土壤支撑作物生长的能力减退,反之,却使作物生产系统对化肥施用的依赖性增加。由此成为土壤退化的重要表现[3]。
将食用菌产业与蔬菜种植业有机结合,使用食用菌生产后的菌渣直接还田,能改善土壤微生物的种群组成,增加有益微生物。试验的结果表明,通过增施菌渣,不仅给作物带来了各种养分,而且也补充了大量的微生物,从而改变了土壤中原有B/F与A/F的比例,改善设施大棚内土壤的环境,促进作物生长,有利于设施大棚内土壤的可持续利用。
参考文献
[1]徐益章,陆建忠.设施栽培的土壤次生盐渍化初探[J].上海蔬菜,2004(5):60-61.
[2]茅国芳.设施栽培土壤化肥减量施用的生态效应研究[J].上海农业学报,2007,23(1):52-58.
[3]张耀良.上海市浦东新区设施土壤生态环境演变及对策[M].上海:上海科学技术出版社,2010.