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菌糠对土壤的改良效果研究

作者:纪毅远 来源:科技风

摘 要:我国是世界上食用菌产量最大的国家,因而每年也会产出大量的菌糠。菌糠是食用菌的培养基剩余物,长期以来,除了少数被加工成饲料之外,大部分都被浪费了。而近年来,菌糠被制作成有机肥的思路开始逐渐兴起,本文通过阐述菌糠对于土壤理化性质的影响,讲解菌糠改良盐碱地和改善土壤孔隙度的实例,论述其作为新型有机肥的可能性。

关键词:菌糠;土壤改良;效果研究

菌糠是食用菌培养基的剩余物,俗称菌渣、余料,是一种可以进行有效利用的资源。我国目前生产菌糠总量达到900多万吨,但除了少数作为畜禽饲料外,大多数都被当作废料丢弃了,造成极大地资源浪费。现在,最具研究价值的就是将菌糠制成有机肥料,很早之前菌糠就被日本人称为“超级堆肥”,由此可见菌糠作为田间肥料所蕴含的巨大潜力。不仅如此,研究发现,菌糠对于土壤还有显著的改良作用,对于农业资源的循环利用具有重要的意义。

一、菌糠对于土壤理化性质的影响

1)菌糠能够改善土壤的物理性质。施入土壤中的菌糠,能够促进土壤中较大粒径微团的集聚,因此随着菌糠用量的增加,土壤的孔隙度会显著提高,有利于作物根系的生长。除此之外,菌糠能够进一步分解为腐殖质,具有良好通气蓄水能力的腐殖质可以增强土壤的透气性,也能够促进植物的生长繁殖。有研究发现,施入菌糠的土壤不仅能够促进作物的生长,产量也会有显著提高。2)菌糠能够改变土壤的PH值。在农业生产中,土壤的酸碱度对作物生长影响很大。特别是盐碱地,情况严重的植物根本不能生长。而有研究认为菌糠拥有降低苏打盐碱地PH值的作用,其中可能的原因主要是一方面菌糠本身酸性,所以能够有效降低盐碱地的PH值;另一方面是因为菌糠分解时产生的有机酸和土壤中积累的碳酸共同作用所致。3)菌糠能够提升土壤养分含量。菌糠作为食用菌的培养基,通过食用菌的酶解作用之后,含有氮、磷、钾和无机盐等物质,而这些养分能够起到有机肥的作用,促进植物生长。因此,在土壤中加入菌糠后,土壤中的有机质、有效磷、速效钾和碱解氮的含量明显增加,说明菌糠能够促进土壤中钾、磷、氮的释放,提升养分含量。4)菌糠对土壤中微生物的影响。土壤中的微生物种类很多,而且数量也非常巨大,1克土壤中就有几亿到几百亿,这些微生物对于土壤的形成发育、肥力演变和物质循环等都有着重大的作用。正因为如此,作物生长和土壤中的微生物有着非常紧密的联系。而菌糠中的养分能够为微生物提供营养,促进它们的生长繁殖。反过来,微生物的活动又能够刺激植物生长。另外,菌糠还能够有效调节土壤中的微生物结构,使微生物的数量和种类向着健康的方向发展。但是,也有数据显示,当菌糠的施用量达到一定数量时,会增加土壤中的细菌含量,而对提高真菌数量的作用并不明显。

二、菌糠对于土壤的改良效果

(一)菌糠对盐碱地的修复效果研究

我国有9900多万公顷的盐碱地,由于找不到合适的作物栽种,盐碱地作为宝贵的土地资源被浪费了。所以,对于盐碱地的改良工作是一项重要工程。一般而言,盐碱地的改良方法通常是先进行洗盐,通过往盐碱地中灌水,溶解其中的盐分;其次是平整土地,使地表的水分能够均匀下渗,提高洗盐效果;再次是适时耙地,通过疏松表土,起到防止返盐的作用;最后是增加有机肥,合理施用化肥,提高土壤养分,改善盐碱性质。当然,这种传统方法虽然能够改善土壤的盐碱化,但是也存在工程大、水资源浪费的弊端。随着生物措施在盐碱地改良方面的运用,菌糠作为土壤改良剂引起了研究者们的注意。例如,有学者对甘肃兰州某地的盐碱土地进行了菌糠改良实验,该试验地处在典型的灌溉农业区,土壤的类型为灰钙土,数据显示土壤深度0~20cm时,土壤PH值为8.49;深度为20~40cm时,土壤PH值为8.51;深度为40~60cm时,土壤PH值为8.53;土壤深度为60~80cm时,土壤PH值为8.56。可以看出,该实验田属于中度片中度盐渍化土壤。之后,实验组开始在试验田中加入菌糠,数量分别是7500Kg/hm-2、8000 Kg/hm-2、8500 Kg/hm-2、9000 Kg/hm-2,一季度之后进行酸碱值测试,结果发现土壤深度0~20cm时,土壤PH值下降为8.21;深度为20~40cm时,土壤PH值为8.33;深度为40~60cm时,土壤PH值为8.45;土壤深度为60~80cm时,土壤PH值为8.48。可以看出,与原来相比使用菌糠后,该实验田的盐碱值有所下降,说明菌糠确实能够改善土壤的PH值,这对于盐碱地改良来说无疑是一个好消息。

(二)菌糠对土壤孔隙度的改善研究

土壤孔隙度就是土壤孔隙容积在土体容积中的百分比,它是衡量土壤理化性质的一个重要指标。某实验组就以退化严重的黄土粘土为研究对象,分析不同的菌糠施用量对土壤孔隙度的改良效果。首先是进行黄土土壤取样,测定它的容重和比重,计算出土壤孔隙度为40.0。其次是在五块实验田中,分别施入不同量的菌糠:一号田0 Kg/hm-2、二号田2500 Kg/hm-2、三号田5000 Kg/hm-2、四号田7500 Kg/hm-2、五号田10000 Kg/hm-2;最后是结果分析,一季度后,对五块实验田的土壤孔隙度进行测算:一号田的土壤孔隙度不变,依旧是40.0;二号田的土壤孔隙度增加到43.3,增加率为8.25%;三号田的土壤孔隙度增加到48.8,增加率为22%;四号田的土壤孔隙度增加到51.8,增加率为29.5%;五号田的土壤孔隙度增加到54.8,增加率为37%。从实验结果可以看出,菌糠能够有效增加土壤的孔隙度,且孔隙度大小和菌糠数量多少呈正相关关系。

三、结束语

菌糠作为一种可利用的有机资源,不仅能够进行饲料生产,而且还能够通过微生物发酵技术,加工成新型的生物有机肥,不仅具有明显的经济效益,而且对于改善土壤环境和改良土壤性质有很好的效果,并能够有效减少化肥使用对土壤的副作用。因此,将菌糠利用于土壤改良,能够促进资源的生态循环利用,实现农业的可持续发展。

参考文献:

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作者简介:纪毅远(1993-),男,辽宁沈阳人,沈阳师范大学生命科学学院环境科学专业。