浅谈不同微生物发酵剂处理玉米秸秆的基质性质及对蔬菜育苗的影响

刘兵兵，张 婷

（沈阳工学院，辽宁 抚顺 113122）

中国作为一个农业大国，有着丰富的农作物秸秆等农业资源可以利用，这些秸秆富含氮、磷、钾及多种微量元素，如果任由秸秆在田间堆积或焚烧，一则浪费，二则不利于环境保护。在我国北方一些地区，玉米等农作物秸秆常常随处堆放，农民将其作为薪材，但由于气候多干燥，容易引发火灾。所谓有机基质，就是运用农业废弃物等经腐熟发酵沤制和消毒而成的有机固态基质。研究显示，有机基质可以缓解农作物秸秆造成的污染或火灾问题，合理引入外部微生物发酵对减少发酵时间，提升基质质量有重要作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

菌种：纤维素酶、酵母菌、EM菌液、有机发酵剂。

原料：当年度待处理的玉米秸秆。

1.2 试验方法

先对玉米秸秆进行铡短处理，然后选用较为常见的4种发酵剂作为试验材料，分别对玉米秸秆进行处理。

纤维素酶：将纤维素酶按比例溶于水中，将混合后的溶液洒在铡短后的玉米秸秆中，使其不再有明显滴水及无效夹干层，完成此步骤后密封秸秆。

酵母菌：先将此发酵剂复活，并按一定比例加入清水制成菌液，加入定量食盐，比例控制在0.8%左右，配置成溶液。

E M菌液：该菌液降解剂加水至秸秆的含水量在60%～70%。

有机发酵剂：后三种发酵剂的秸秆处理方法与纤维素酶相同。

测量方法。温度用水银温度计测量。体积用卷尺测量计算体积变化。用凯氏定氮法测定全氮，用碱解扩散法测定碱解氮，用钒钼黄比色法测量全磷和速效磷，用火焰光度法测量全钾和速效钾。用单因子实验法，以不加菌剂作为对照组，比较以上4种微生物发酵剂和玉米秸秆作育苗基质的育苗效果。发酵原料经搅拌均匀后倒入塑料桶内，并在塑料桶外加上保温杯。

2 结果与分析

试验显示，玉米秸秆在发酵过程中各微生物发酵剂处理的升温速度以及高温持续时间要高于对照组，其中又以纤维素酶、酵母菌的升温速度最快。此外，各处理体积下降百分比与对照组相比差异稍大。一般认为，碳/氮值达到20以下即可认为物料已腐熟，可直接加以使用。试验显示，在发酵过程中，各处理的碳/氮值都表现出下降态势，其中以纤维素酶和EM菌液的值下降最为明显，低至0.55。

试验显示，不同微生物发酵剂处理下的玉米秸秆全氮含量呈现出先降后升的态势，碱解氮的含量变化趋势则正好相反，前期增加，后期下降。此外，不同微生物发酵剂的处理对玉米秸秆全氮和碱解氮变化的影响也有很大差异。纤维素酶、酵母菌的增长最为明显，但纤维素酶比酵母菌的效果明显要好，EM菌液与有机发酵剂与对照差异不显著。

试验显示，不同微生物发酵剂处理下全钾含量也有很大不同。添加纤维素酶的效果明显更好，速效钾的含量也是纤维素酶的最高，其他3种微生物发酵剂差异并不显著。

3 结论

试验结果表明，添加外部微生物发酵剂纤维素酶、酵母菌、EM菌液、有机发酵剂等对提高玉米秸秆的发酵腐熟效果、加速升温、体积变化、缩短发酵时间等方面具有重要作用。从温度、体积、碳/氮含量等方面显示，纤维素酶、酵母菌的发酵效果明显要好于EM菌液、有机发酵剂。

4 不同微生物发酵剂处理对蔬菜育苗的影响

蔬菜育苗体系是一种微生态环境，其中含有酵母菌等多种微生物。正常的微生物发酵作用主要是乳酸，同时含有少量的酒精发酵和微量的醋酸发酵。对蔬菜育苗的影响主要是：保证了蔬菜育苗的温度稳定，有利于蔬菜苗增强抗寒能力，延长蔬菜的育苗期；对蔬菜后期的品质也有一定影响。微生物发酵剂对蔬菜育苗过程具有关键性影响，同时在蔬菜育苗过程中要注意添加微生物进行合理发酵，有效抑制有害微生物的发酵，也应该控制酵母菌发酵，以使蔬菜育苗在正常条件下进行。试验结果表明，经发酵后，纤维素酶与其他三个微生物发酵剂处理和对照组差异较为显著，其他处理效果从好到差依次是：EM菌液＞酵母菌＞有机发酵剂。因此，本研究认为，纤维素酶这种微生物发酵剂对蔬菜育苗效果更好。