黃衛(wèi)華 周知華 范壽鵬 黃建鋒 陶祥生 吳立毅
(1慶元縣食用菌產(chǎn)業(yè)中心/慶元縣食用菌科研中心,浙江慶元 323800;2慶元縣永青國(guó)有林場(chǎng),浙江慶元 323800)
浙江省慶元縣是中國(guó)香菇城,“浙江慶元林-菇共育系統(tǒng)”是全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)遴選地,體現(xiàn)了“菇與林、人與自然”和諧共生的森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)技術(shù)和生態(tài)循環(huán)理念。2020 年,慶元縣香菇生產(chǎn)規(guī)模為8 000萬(wàn)袋以上,產(chǎn)生香菇菌渣2 000余t,其中,我國(guó)重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)地的慶元縣五大堡鄉(xiāng)栽培香菇產(chǎn)生菌渣40 余t[1]。香菇菌渣富含氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素及木質(zhì)素。目前,大部分香菇菌渣被用作食用菌栽培原料和種植花卉原料,但仍有部分未得到合理利用。筆者開(kāi)展香菇菌渣還林試驗(yàn),探索香菇菌渣利用新途徑。
試驗(yàn)始于2021 年1 月,試驗(yàn)地位于浙江省慶元縣永青國(guó)有林場(chǎng)五大堡鄉(xiāng)下段村的“黃家山”山場(chǎng)。該基地為2017 年春季造林山場(chǎng),坡向坐北朝南,土層厚度80 cm,海拔高度550 m,營(yíng)造面積1.66×105m2,13 個(gè)闊葉樹(shù)種。選取2 萬(wàn)m2幼樹(shù)林施入香菇菌渣為試驗(yàn)區(qū),選取2 萬(wàn)m2的幼樹(shù)不施用香菇菌渣為對(duì)照區(qū)。
供試香菇菌渣:由慶元縣食用菌產(chǎn)業(yè)中心(慶元縣食用菌科研中心)研究科和慶元縣高川源食用菌專業(yè)合作社提供。香菇培養(yǎng)料配方:木屑78%,麩皮20%,石膏、紅糖各1%。料含水量60%,pH 自然。采用16 cm×34 cm低壓高密度聚乙烯袋裝料。
山場(chǎng)林地7 個(gè)樹(shù)種為黃山欒樹(shù)、閩楠、木荷、福建山櫻花、娜塔櫟、杉木、桂花。
1.3.1 香菇菌渣還林前后土壤檢測(cè)
2021 年2 月分別隨機(jī)在對(duì)照區(qū)和試驗(yàn)區(qū)設(shè)置4個(gè)土壤采集點(diǎn),標(biāo)記為土樣1—4(對(duì)照區(qū)),土樣5—8(試驗(yàn)區(qū)),采集點(diǎn)位于樹(shù)周1 m2內(nèi),用鐵鍬在8 個(gè)土壤采集點(diǎn)挖取中層土500 g,并用塑料袋密封備用。采用1 m×1 m 塊狀撫育菌渣還林,覆蓋堆放20棒香菇菌渣(667 m2共覆蓋2 200 棒)。2022 年2 月同樣采集8個(gè)土樣點(diǎn)的土壤備用。
檢測(cè)兩次采集的土樣pH[2]、有機(jī)質(zhì)[3]、全氮[4]、有效磷[5]、速效鉀[6]、水分[7]等。由中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院亞熱帶林業(yè)研究所國(guó)家林業(yè)和草原局經(jīng)濟(jì)林產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心(杭州)檢測(cè)。
1.3.2 對(duì)照區(qū)和試驗(yàn)區(qū)幼樹(shù)生長(zhǎng)情況測(cè)定
試驗(yàn)分別在對(duì)照區(qū)和試驗(yàn)區(qū)隨機(jī)選取7 個(gè)樹(shù)種,每個(gè)樹(shù)種選10 棵作為考察對(duì)象,總計(jì)140 棵樹(shù)。測(cè)定菌渣還林前后(2021 年2 月—2022 年2 月)140棵樹(shù)的米徑(離地1 m 處樹(shù)干直徑)、樹(shù)高、冠幅等指標(biāo),每個(gè)樹(shù)種取10 棵樹(shù)的平均值,并計(jì)算米徑、樹(shù)高、冠幅等年增長(zhǎng)量。
由表1可知,香菇菌渣還林后,可以有效調(diào)節(jié)土壤的pH,使土壤呈微酸性,有益于土壤微生物生長(zhǎng),并激發(fā)其活性,更有利于樹(shù)木的生長(zhǎng)發(fā)育。菌渣還林后土樣7 的pH 僅為5.27,呈弱酸性,對(duì)照區(qū)的土壤由于未施菌渣,其pH較試驗(yàn)區(qū)高(除了土樣5)。
表1 香菇菌渣還林前后8個(gè)采集點(diǎn)土壤成分變化
土壤氮(N)可促進(jìn)苗木光合作用,磷(P)有效地促進(jìn)根系發(fā)育,增強(qiáng)根的吸收能力,加速苗木生長(zhǎng),并在一定程度上提高苗木抗逆性;鉀(K)能增加細(xì)胞液的滲透壓,減少水分從葉面散失,提高苗木的抗旱性,有利于增加植物體內(nèi)全纖維和木質(zhì)素,抗倒伏和抗病蟲(chóng)能力都較強(qiáng);有機(jī)質(zhì)含量是衡量土壤的肥力指標(biāo)之一,對(duì)于改善土質(zhì),提高土壤保水保肥能力有重要作用。由表1 可知,施入香菇菌渣后林地土樣5—8的磷含量明顯提高,尤其是土樣5、土樣8,有效磷含量分別提高近138.57 倍、197.15 倍。試驗(yàn)區(qū)土壤氮(N)、磷(P)、鉀(K)、有機(jī)質(zhì)明顯提高,含水量也較高,林地土壤營(yíng)養(yǎng)更加全面,同時(shí)土壤透水透氣好、質(zhì)地疏松、不易板結(jié),有利于林木壯根。
由表2 可知,試驗(yàn)區(qū)即施入香菇菌渣的林地幼樹(shù)米徑年增長(zhǎng)量均高于對(duì)照區(qū)未施入香菇菌渣的幼樹(shù),其中對(duì)照區(qū)的杉木米徑年增長(zhǎng)量為1.14 cm,香菇菌渣還林后的杉木米徑年增長(zhǎng)為1.79 cm,增長(zhǎng)量高于其他樹(shù)種,表明施加菌渣有利于樹(shù)木米徑的增長(zhǎng)。試驗(yàn)區(qū)的幼樹(shù)樹(shù)高年增長(zhǎng)量均高于對(duì)照區(qū),表明香菇菌渣還林有助于樹(shù)木長(zhǎng)高。試驗(yàn)區(qū)7種幼樹(shù)的冠幅年增長(zhǎng)量大部分高于對(duì)照區(qū)。
表2 對(duì)照區(qū)和試驗(yàn)區(qū)幼樹(shù)生長(zhǎng)情況
圖1 香菇菌渣還林后樹(shù)苗長(zhǎng)勢(shì)
香菇菌渣還林試驗(yàn)結(jié)果表明,菌渣還林能有效改善土壤養(yǎng)分,調(diào)節(jié)土壤酸堿度(使其呈弱酸性),更有利于樹(shù)木生長(zhǎng);有效提高土壤的有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀等養(yǎng)分含量,土壤養(yǎng)分更加全面、肥效期長(zhǎng)、透水透氣、質(zhì)地疏松、不易板結(jié),促進(jìn)樹(shù)木快速生長(zhǎng)。傳統(tǒng)的林木管護(hù),每667 m2施約60 kg復(fù)合肥,費(fèi)用300 元左右,而采用香菇菌渣還林后,既能實(shí)現(xiàn)菌渣變廢為寶,提高農(nóng)業(yè)廢棄物利用率,又可降低林木管護(hù)成本,一舉兩得。