香菇渣添加污泥对1年生油松苗生长及品质的影响*

武亚敬，毕君，髙红真

(1.河北省林木良种工程技术研究中心，河北 石家庄050061；2.河北省林业科学研究院，河北 石家庄050061)

香菇渣添加污泥对1年生油松苗生长及品质的影响*

武亚敬1,2，毕君1,2，髙红真1,2

(1.河北省林木良种工程技术研究中心，河北 石家庄050061；2.河北省林业科学研究院，河北 石家庄050061)

为了探索香菇渣基质添加污泥对油松苗木生长的影响，以香菇渣和污泥为试验材料，将香菇渣添加不同含量的污泥进行1年生油松苗育苗试验，测定油松苗生长指标。结果表明：香菇渣添加20%污泥的基质最有利于油松苗生长，其侧根数最多为13.36根，高径比最优为3.73，苗木品质指数和品质综合评价值最高，分别为0.168和1.000，顶芽干重最大为13.42mg/株，综合侧根数量、根茎比、苗木品质指数、品质综合评价及顶芽干重等指标分析，20%污泥含量的香菇渣基质最适合栽培油松苗。

油松；香菇渣；污泥；品质指数

由于食用菌产业的迅猛发展，在栽培过程中会产生大量的废料，这不但给环境带来巨大的负担，也造成生产资料的浪费。蘑菇渣作为一种可再利用资源，含有丰富矿物质、数量可观的微生物群落及菌丝体[1～2]，因此专家学者们不断开展对蘑菇渣在农林生产利用的研究，如：利用食用菌菌渣生产有机肥[3～7]，菇渣增产效果[8～10]，微生物+菌糠复合肥对土壤养分进行转化[11～12]，菇渣在农业生产的腐熟及基质应用等[13～15]。污泥作为生产上的废料已成为各个污水处理厂沉重的负担，污泥的二次加工也就越来越备受关注，污泥中含大量的有机质以及营养元素，经过腐熟无害化处理的污泥可用于农业生产[16～17]。香菇(Lentinulaedodes)渣在油松(Pinustabulaeformis)苗木培养中的应用未见报道。

基质的有效配制可大大提高苗木质量和品质[18～20]，因此，本研究将污泥添加到香菇渣中作为栽培基质培育油松苗木，通过测定香菇渣基质添加不同含量的污泥培育油松的苗木生长指标、生物量指标，综合评判香菇渣+污泥的基质使用效果，找到适合培育油松苗的最佳污泥含量+香菇渣的基质配比，为今后其他林业苗木培育提供参考，以解决香菇渣、污泥的再利用问题。

1 材料与方法

1.1 试验材料

苗木 材料选取1年生无病虫害、生长健壮、规格基本一致的油松苗，平均苗高6.2cm，平均地径1.62mm，修剪后平均根长为8cm。

基质 香菇渣基质粒径为1～2mm，污泥为无害化处理的粒径<0.5mm粉末。

1.2 试验设计

试验在河北省林业科学研究院苗圃内进行，采取随机区组设计，每个处理50盆，3个重复。基质为不同污泥含量的香菇渣基质，P1为香菇渣+0%污泥、P2为香菇渣+5%污泥，P3为香菇渣+15%污泥，P4为香菇渣+20%污泥，P5为香菇渣+25%污泥，田园土作对照(CK)。试验于2014年4月进行，油松苗栽于10cm×15cm的黑色塑料容器中，每个容器1株。育苗在开放式大棚中进行，浇透水，保持基质湿润。

1.3 测定方法

2014年10月初每处理随机抽取30株测定油松苗生长指标。

(1)生长指标测定 测量苗高、地径，计数侧根数。

(2)生物量指标测定 测定苗木地上、地下部分鲜重和干重(1/1000电子天平)。

(3)顶芽干重测定 将油松苗烘干，剪下顶芽测定顶芽质量(1/1000电子天平)。

(4)计算苗木品质指数 苗木品质指数QI=苗木总干质量/(苗高/地径+径干质量/根干质量)[21]。

1.4 数据统计方法

采用Excel图表和DPS(v3.1)软件对数据进行处理分析，对苗木的生长指标进行单因素方差分析，用邓肯新复极差法进行比较。苗木侧根数量、品质指数及综合评价、顶芽干重均可作为评价苗木质量的重要指标[18～20]，将油松苗根数量、品质指数及综合评价、顶芽干重等指标排序并打分，最高10分，依次递减为9、8、7、6、5、4…分。将上述各项指标的影响值均设定为1，计算6个处理项总分值，运用多目标决策方法对不同污泥含量香菇渣基质对油松苗品质影响进行综合评价[21]。总分值越高，各项综合指标越好。

2 结果与分析

2.1 香菇渣添加污泥对油松苗木生长指标的影响

苗高和地径是评价植株苗木生长的主要形态指标。从表1苗高分析看出，P4处理油松苗长势最好(9.64cm)，优于或显著优于其他几个处理，其次长势优劣顺序依次是P3(9.50cm)、P5(9.42cm)、P2(9.29cm)、P1(9.24cm)、CK(8.43cm)；从表1地径分析看出，P4处理苗木地径最粗，显著优于其他几个处理，其他几个处理之间也存在显著差异，其优劣顺序依次是P4(2.58mm)、P5(2.44mm)、P3(2.35mm)、P2(2.16mm)、P1(2.11mm)、CK(1.88mm)。高径比是衡量苗木品质优劣的重要指标，比值越小，苗木品质越好，P4处理高径比最小，为3.73，也就是说P4处理苗木品质最优，其次是P5(3.87)、P3(4.04)、P2(4.30)、P1(4.37)、CK(4.49)，除P1和P2间无显著差异外，其他几个处理间高径比存在显著差异。侧根数反映苗木的根系状况，其中P4侧根数最多，其次是P5、P3、P2、P1、CK，几个处理与对照相比，根系量分别高出67.0%、59.1%、60.2%、56.8%、42.0%。

表1 香菇渣添加污泥培育油松苗生长指标

注:同一列数字后不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。下同。

2.2 香菇渣添加污泥对油松苗木生物量的影响

香菇渣添加污泥对油松苗木生物量影响详见表2。对植株的鲜重和干重等生物量指标多重比较分析显示，不同污泥含量+香菇渣基质的油松容器苗地上鲜、干重，地下鲜、干重和全株鲜、干重差异达到显著水平。从苗木鲜重方面分析，各处理间差异显著，P4各项鲜重指标均最高；从苗木干重方面分析，各处理间差异显著，P4处理各项干重指标均最高。综合分析P4处理培育油松容器苗，其生物量积累方面表现最优，其次是P5、P3、P2、P1，田园土(对照)表现最差。

表2 香菇渣添加污泥培育油松苗生物量

2.3 香菇渣添加污泥对油松苗木品质指数的影响

苗木单个生长指标只能反映苗木生长的部分生长状况，苗木品质指数更能全面评价苗木生长状况。通过油松的苗高、地径及植株干重计算出的苗木品质指数详见图1。由图1可以看出，苗木品质指数P4(0.168)最高，其次是P5(0.155)、P3(0.131)、P2(0.113)、P1(0.100)、CK(0.072)，且几个处理之间存在显著差异。

图1 菇渣添加污泥培育油松苗木品质指数

2.4 香菇渣添加污泥对油松苗木品质评价

为综合评价基质对油松苗品质的影响，用多目标决策法进行评价与分析[17]。不同污泥含量香菇渣基质育苗效益指标测定值与综合分析详见表3。

从表3分析结果可以看出，香菇渣添加污泥对培育油松苗有很大影响，其中P4苗木品质综合评价分数最高(评价值为1)，为最佳污泥含量，其次是P5(评价值为0.948)，其他依次为P3(评价值为0.873)、P2(评价值为0.795)、P1(评价值为0.753)、对照(评价值为0.630)。可见污泥含量越多油松苗长势越好，20%含量达到顶峰，而后随着污泥含量增加苗木长势变弱。

表3 香菇渣添加污泥育苗效益指标测定值与分析

2.5 香菇渣添加污泥对油松苗顶芽干质量的影响

图2 不同污泥添加量香菇渣基质培育油松苗顶芽干质量

Fig.2 Dry mass of terminal bud of the treatedPinustabulaeformisseedling

2.6 香菇渣添加污泥对油松苗各项指标的综合评判

不同污泥含量香菇渣基质育苗综合评判结果详见表4。

由表4可知，各项指标综合得分P4(40分)最高，其他5个处理其次是P5(36分)、P3(32分)、P2(28分)、P1(24分)、CK(20分)。由此可见P4处理油松苗木综合生长指标较好，在试验范围内P3配方最适合栽培油松苗。

表4 不同污泥含量香菇渣基质育苗综合评判结果

3 结论与讨论

(1)香菇渣添加不同含量的污泥对油松苗苗高、地径、高径比、侧根数、生物量、顶芽干重等指标差异达到显著水平，几项形态指标均是P4处理最好。通过苗高、地径、干物质量计算的苗木品质指数及育苗效益指标测定值与综合分析结果均是P4表现出明显的优势。综合分析各项指标及评价指数，在试验范围内20%污泥含量最适合栽培油松苗。

(2)随着污泥含量的增加，油松苗各项生长指标和评价指数均呈增加趋势，当污泥含量增加到20%时，数值达到最高值，然后随着污泥含量的增加各项指标均呈减小趋势，可见并不是添加的污泥越多苗木生长状况越好，污泥含量越多反而对油松苗木生长不利。由此可见，20%污泥含量的香菇渣基质最适合栽培1年生油松，过高或过低均不利于油松生长。

(3)在试验范围内，粒径为1～2mm的香菇渣基质添加20%的污泥最适合1年生栽培油松，尚未对其他粒径的添加量做对比研究，也未对污泥营养元素含量做更加精确的测定，因此今后尚需作进一步研究污泥的最适添加量及与香菇渣其他粒径混配比例，作为栽培基质添加物对其他作物的影响也有待进一步研究。

[1]卯晓岚.中国经济真菌[M].北京:科学出版社,1998.

[2]陈广银,王德汉,项钱彬.蘑菇渣与落叶联合堆肥过程中养分变化的研究[J].农业环境科学学报,2006,25(5):1347-1353.

[3]刘润叶.食用菌菌渣生产水体缓释肥的发酵技术研究[J].河北农业科学,2010,14(7):42-44.

[4]万水霞,朱宏赋,蒋光月,等.食用菌菌渣综合利用情况综述[J].安徽农学通报,2011,17(14):247-248.

[5]刘益仁,刘秀梅,李祖章,等.接种微生物菌剂对猪粪堆肥的效果研究[J].中国土壤与肥料,2007(6):81-84.

[6]李学梅.食用菌渣的开发利用[J].河南农业科学,2003(5):40-41.

[][]

[7]孙建华,袁玲,张翼.利用食用菌菌渣生产有机肥料的研究[J].中国土壤与肥料,2008(1):52-54.

[8]洪春来,朱凤香,陈晓旸,等.不同菇渣复合基质对番茄育苗效果的影响[J].现代农业科技,2011(1):123-124.

[9]熊小兴,王飞,李小毛,等.菇渣发酵有机肥在小白菜上的应用试验[J].江西农业学报,2009,21(7):100-101.

[10]王美琴.食用菌渣对水稻的增产效果初探[J].中国稻米,2006(2):44-45.

[11]朱小平,王文颇,刘薇,等.施用微生物加菌糠对辣椒养分吸收及土壤养分转化的影响[J].中国农学通报,2005,21(5):281-283.

[12]朱小平,刘微,高书国,等.有益微生物组合加菌糠对菠菜生长及土壤养分的影响[J].河北职业师范学院学报,2003,17(2):21-24.

[13]时连辉,张志国,刘登民,等.菇渣和泥炭基质理化特性比较及其调节[J].农业工程学报,2008,24(4):199-202.

[14]李帆,万水霞,蒋光月,等.鸡粪与蘑菇渣堆肥工艺对腐熟效果的影响[J].河南农业科学,2012,41(11):78-81.

[15]武亚敬,毕君,李秋艳,等.油松容器育苗香菇渣基质粒径配方筛选[J].浙江农林大学学报,2015,32(3):483-487.

[16]王建俊,王格格,李刚,等.污泥资源化利用[J].当代化工,2015,44(1):98-100.

[17]伍远辉,潘仕江,巫受群,等.城市污水处理厂污泥无害化处理研究[J].广州化工,2015,43(11):13-15.

[18]李明伟,叶维雁,刘鹏,等.不同基质对葡萄柚嫁接苗生长的影响[J].经济林研究,2014,32(3):139-143.

[19]陈香,田雪琴,王志云,等.6个南方乡土绿化树种大容器苗栽培基质研究[J].中南林业科技大学学报,2013,33(5):42-46.

[20]彭邵锋,陈永忠,陆佳,等.不同育苗基质对油茶良种容器苗生长的影响[J].中南林业科技大学学报,2009,29(1):25-31.

[21]沈国舫.森林培育学[M].北京:中国林业出版社,2001:180-181.

The Influence onPinustabulaeformisGrowth and Its Quality by Shiitake Residue with Sludge

WU Ya-jing1,2,BI Jun1,2,GAO Hong-zhen1,2

(1.Hebei Engineering Research Center for Tree Varieties,Shijiazhuang Hebei 050061,P.R.China;2.Hebei Academy of Forestry,Shijiazhuang Hebei 050061,P.R.China)

In order to understand the effect of sludge shiitake(Lentinulaedodes)residue matrix on the growth ofPinustabulaeformis,seedling test for 1-yearPinustabulaeformiswas conducted by adding sludge with different contents into shiitake residue.The results showed that the growth and quality index were best when thePinustabulaeformisseedling cultivated by shiitake reside matrix with 20% sludge content,with the lateral root number of 13.36,the height-diameter ratio of 3.73,the seedling quality index of 0.168 and the comprehensive evaluation index of 1.000,and the terminal bud dry weight of 13.42mg/tree.

Pinustabulaeformis;shiitake(Lentinulaedodes)residue; sludge; quality index

10.16473/j.cnki.xblykx1972.2016.06.019

2015-10-30

国家林业局948项目“育苗基质理化性状精准化调控技术引进”(2012-4-64)。

武亚敬(1978-)，女，工程师，硕士，主要从事森林培育，森林保护研究。E-mail：wyjscau@163.com

简介：毕君(1963-)，男，正高级工程师，博士，主要从事森林培育与森林生态学研究。E-mail：bijun2003@sohu.com

S 791.15

A

1672-8246(2016)06-0104-05