菌糠作为有机肥对玉米-小麦轮作下土壤理化性质和作物生长的影响

摘要

食用菌培养料的原料主要有棉子壳、玉米芯、锯木屑、稻草秸秆等,这些原料经过发酵和菌丝的分解作用后成分发生了变化,其中的纤维素、半纤维素、木质素等物质得到不同程度的分解,而粗蛋白、粗脂肪、氨基酸、多糖等成分明显增加,同时菌糠中还含有铁、钙、锌、镁等元素,是一种营养价值较高的资源,菌糠取材广泛,价格低廉,在开发饲料和有机肥方面具有很高的利用价值。我国每年食用菌产量达1800万吨,因此产生的菌糠也达到900多万吨,这些菌糠大多数当做农业垃圾被随意丢弃或者焚烧,没有得到有效利用。在食用菌种植地区菌糠对环境的污染相当严重,随地丢弃的菌糠滋生大量杂菌,威胁着食用菌产业的持续发展。本文研究了利用菌糠作为底肥,进行玉米-小麦-玉米轮作的试验,探讨了菌糠作为有机肥的应用价值及其对作物生长和土壤理化性质的影响,主要结果如下:
　　 1.菌糠作为底肥施用能有效降低土壤容重,菌糠施用量越大,土壤的容重越低,连续施用效果更好；菌糠对土壤容重的降低作用高于传统的有机肥牛粪,对防止土壤板结,改善作物生长环境有重要作用。菌糠施用后,在短期内引起土壤pH值的升高,主要原因食用菌种植过程中用到大量石灰等碱性原料,这些成分进入土壤后引起土壤碱性升高,由于试验地区为沙壤潮土,土壤本身呈碱性,菌糠施入加剧了土壤碱性程度；菌糠经过再次发酵后碱性降低,对土壤碱性的影响减小；随着玉米、小麦的生长,在土壤中微生物的作用下土壤pH值逐渐降低到正常水平,从长期效果看,菌糠整体上对土壤pH的影响不大。
　　 2.菌糠作为底肥施用可以提高土壤中蔗糖酶的活性,在玉米-小麦-玉米轮作过程中,施用菌糠的试验小区土壤中蔗糖酶活性不断升高,到第二季玉米成熟期,土壤中蔗糖酶活性比第一季玉米成熟期提高了约200％,效果相当明显；鲜菌糠和发酵菌糠对土壤磷酸酶活性的提高作用相差不大,不同菌糠施用量之间也没有明显差异。
　　 菌糠作为底肥也可以提高土壤中磷酸酶的活性,在玉米生长时期效果明显,随着种植时间的增加,菌糠对试验小区土壤中磷酸酶活性的促进作用逐渐明显,施用发酵菌糠3000kg/亩的小区效果最好,相同施用量下菌糠对土壤磷酸酶活性的提高作用高于牛粪。
　　 菌糠作为底肥施用同时提高了土壤中脲酶的活性,菌糠发酵后对土壤脲酶活性的提高作用高于鲜菌糠,施用发酵菌糠3000kg/亩的小区在试验结束时土壤中脲酶活性最高,相同施用量下菌糠对土壤中脲酶的作用效果优于牛粪。
　　 菌糠对土壤过氧化氢酶活性基本没有影响。
　　 3.菌糠具有氮肥的作用,能提高土壤中全氮含量,在第二季玉米种植结束时,施用菌糠3000kg/亩的小区土壤中全氮含量达到或超过了复合肥对照,其中施用发酵菌糠4000kg/亩的小区土壤中全氮含量最多。
　　 菌糠作为底肥不能增加土壤中全磷含量,但是施用菌糠可以促进土壤中磷元素转化为速效磷,供作物生长的需要。菌糠施用量越多,土壤中速效磷含量越高,菌糠也对速效磷肥的流失起到了延缓作用。
　　 菌糠具有钾肥的作用,但是供钾能力需要经过较长时间才能发挥,菌糠还能促进土壤中钾元素转化为农作物生长需要的速效钾,长期施用钾肥效果更明显。
　　 菌糠作为底肥施用后,土壤中有机质含量得到明显提升,菌糠还可以促进有机质的分解,转化为作物生长可利用的营养成分,从而提高了土壤的肥力。
　　 4.菌糠能为土壤中微生物的生长繁殖提供营养,促进细菌、放线菌数量的生长,同时菌糠也能抑制真菌和放线菌的生长,鲜菌糠施用量超过3000kg/亩时土壤真菌数量也受到抑制,发酵菌糠抑制作用虽然减弱,仍然不利于真菌和放线菌的生长繁殖,长期影响有待进一步研究。
　　 5.菌糠作为底肥施用在一定程度上为作物生长提供了部分营养成分,能够促进玉米株高和植株干重的增加,但是施用菌糠的小区百粒重基本没有变化,菌糠的营养成分释放需要经过较长时间,不能满足玉米快速生长的需要,菌糠施用量增加时玉米产量也有所增加。施用菌糠的小区小麦的千粒重和分蘖数都低于复合肥对照,小麦产量也没有复合肥对照高,说明菌糠在促进作物产量方面作用较低,不如复合肥见效快,短期内影响了玉米、小麦产量的提高。但是作为有机肥,对土壤的培肥作用较好,长期施用对改良土壤,增强土壤肥力有很好的效果。