农林废弃物在长白楤木栽培中的应用研究

黄文莉 王晓红

摘    要：长白楤木是五加科楤木属，属于多年生大型草本植物，药食兼用，主要分布在我国长白山脉一带，在其他国家也有分布，是发展林下经济的优良种植项目。研究表明，农林废弃物作为育苗基质优势独特，在育苗栽植中具有十分广阔的发展前景。

关键词：长白楤木;农林废弃物;玉米秸秆;木耳棒;松针

文章编号：1005-2690（2022）05-0001-04       中国图书分类号：S646       文献标志码：B

1 长白楤木的植物学特征及生态习性

长白楤木又称草本刺嫩芽，在药学上又名为东北土当归，是五加科楤木属多年生草本植物，既可以作为餐桌上的一道美食，又可以作为药材，是一种两全的农林经济作物。长白楤木的嫩芽含有丰富的营养成分，味道鲜美可口，其味道介于刺嫩芽与香椿之间，是著名的山野菜。长白楤木的根可以入药，具有祛风燥湿、活血止痛、利尿排毒等效用。

1.1 植物学特征

长白楤木是一种多年生草本植物，高度大约1 m，叶子的形状是卵形，边缘处有锯齿，有2～3对奇数羽状复叶。长白楤木的茎秆直立、稍有分枝、基部木质化;根茎是浅褐色，比较大;花序是圆锥形，开花颜色为白色。果的直径大约5 mm，球形，内含5粒种子;种子的颜色是淡褐色，当成熟时变为紫黑色，种子的形状是椭圆形、肾状;花期一般在7—8月，果期一般在8—9月。

1.2 生态习性

野生的长白楤木喜欢生长在凉爽湿润的气候环境中，常分布在半阴半阳或阴坡的林缘或河边。野生的长白楤木在我国大多分布在吉林、辽宁、河北、陕西、四川、西藏等地，在朝鲜、俄罗斯等国家也有分布。长白楤木比较耐寒、耐旱、耐阴，喜欢生长在疏松的腐殖土中。土壤pH值为微酸性、较湿润且土层较肥沃深厚时，其生长效果更佳。

2 农林废弃物的概念及特点

农林废弃物为农林业在生产加工过程中产生的废弃产品，如玉米秸秆、木耳棒、草木灰、炉灰渣、枯枝落叶、锯末等，以及食品在加工过程中排出的残余肥料，如蔗渣、饼粕、酒糟等[1]。东北地区自然环境优良，生物生长量大，每年都有大量的秸秆、杂木屑、树叶等农林废弃物产生。

调查结果表明，农林废弃物的处理方式大多是深埋或焚烧，很容易对环境造成污染，对资源造成浪费。如果利用这些农林废弃物作为基质栽培长白楤木，不仅能提高农林废弃物的利用率，还可以节约资源、保护生态环境，形成农业循环清洁的生产模式。

本试验选取玉米秸秆、木耳棒、炉灰渣、松针作为基质进行配比栽培[2]。

2.1 玉米秸秆

玉米秸秆是农业生产中重要的生物资源之一。玉米秸秆资源丰富，极具开发性，但是受气候环境和地理环境的影响，玉米秸秆的利用具有季节性、结构性等弊端，导致玉米秸秆资源过剩，被大量废弃和焚烧。将玉米秸秆作为栽培基质，可以减少化肥的使用，同时可以缓解因秸秆焚烧造成的环境污染问题，减少二氧化碳排放量[3]。秸秆作为物质能量和养分的载体，含有丰富的营养元素，如氮、磷、钾及微量元素。

2.2 木耳棒

木耳棒是栽培木耳的培養料，又被称作菌糠，是一种具有多种营养成分和功能的有机肥料，是良好的土壤改良剂[4]。木耳棒在农业生产生活中具有很高的利用价值，开发潜力也非常大。

研究表明，木耳棒里含有丰富的、可利用的营养物质成分，如氮、磷、钾、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维等，还有许多的生物活性物质，如多糖类、有机酸、酶、酚等，因此木耳棒的营养成分转化率很高[5]。

2.3 松针

新鲜松针含有丰富的氨基酸和维生素成分，是很好的滋补品，常被作为日化产品和医药用品的成分[6]。近年来也有将松针加工成松针粉添加到饲料，取得了良好的效果。作为一种常见的林下资源，森林中落地的、经过发酵的腐熟性松针，并没有得到充分有效利用。这一部分的松针长期被堆积在林下，形成了一层很厚的松针层，一方面容易造成森林病虫害滋生，另一方

面加大了森林火灾隐患。对松针这种林下资源进行开发和利用，有助于减少森林火灾隐患和提高林业经济效益。

2.4 炉灰渣

炉灰渣是一种具有吸附性的物质。该物质面积较大，孔容量也较大，具有很强的吸附能力，主要作用是物理吸附[7]。炉灰渣能够吸附堆肥过程中挥发出来的氨气，从而减少氮元素的损失。在植物栽培中添加炉灰渣可以促进有机物分解，且添加炉灰渣堆体的温度比没有添加炉灰渣堆体的温度高。

3 试验过程

3.1 材料与方法

3.1.1 材料

为防止生长因素对试验结果的影响，选取81棵生长一致的长白楤木进行试验。收集秸秆、木耳棒、炉灰渣、松针4种农林废弃物作为试验基质。

2021年2月中旬开始收集秸秆、松针。将秸秆用机器进行粉碎，粉碎成2～3 cm的块状或短茎，加水充分搅拌。将搅拌后的废弃物堆放到一起，盖上塑料薄膜，每10 d翻动1次，自然堆沤3个月后栽培。松针收集后，堆放到一起自然堆沤，以备使用。木耳棒、炉灰渣于2021年3月收集，进行自然堆沤以备用。栽培试验的植物为长白楤木。试验地点为吉林省桦甸市金沙镇试验基地。

3.1.2 方法

试验于2021年5月16日开始。将试验基地平均分成9块。将长势相近的长白楤木分成9组，每组9棵。田间管理方面，定植后，9组不同配比的基质试验组全部全露天全光照培育，水肥管理和病虫害防治方法全部统一。

栽培基质堆腐发酵后，按照不同比例进行掺混，按体积比配成9个处理。农林废弃物的配方设8种比例，各组配比见表1。以第5组作对照，前4组分别是秸秆、木耳棒、松针、炉灰渣与大田土各50%体积配比，其他4组的配比见表1。E6DEAC19-0B64-4899-8841-DF201BA5A5A7

3.1.3 测定项目

长白楤木的株秆高度、株秆直径、生物量和叶绿素SPAD值4项是长白楤木重要的生物标志。

植株生长形态指标测定包括3项。第一，株秆高度测定。2021年5—9月，每组每株每10 d用直尺测量1次高度并记录。第二，株秆直径测定。2021年5—9月，每组每株每10 d用卷尺测量1次直径并记录。第三，生物量测定。栽植前运用电子秤进行生物量测定。2021年9月测长白楤木湿重，烘干后测量干重，进行比较。

叶绿素SPAD值测定：2021年5—9月，每组每株运用叶绿素测定仪进行测定并记录。

3.2 结果与分析

3.2.1 不同农林废弃物配比对长白楤木株高的影响

不同农林废弃物的比例对长白楤木的株秆高度影响见图1、表2。通过单因素方差分析法可以得出，第1、2、6组配比长白楤木株高没有明显变化;第7、9组的长白楤木生长下降最明显，其次是第3、4、8组。

3.2.2 不同农林废弃物配比对长白楤木株秆直径的影响

不同农林废弃物的比例对长白楤木的株秆直径影响见图2、表3。通过单因素方差分析法可以得出，第1、2組配比长白楤木株秆直径有明显增长，其次是第4、6、9组长白楤木直径生长有增长趋势;第7组的长白楤木直径生长下降最明显，其次是第8组;第3组配比长白楤木株秆直径没有明显变化。

3.2.3 相关分析

通过分析不同基质配比在相同温度、相同生长条件下对长白楤木株秆高度、株秆直径的影响可以看出，第1组（秸秆50%与大田土50%）和第2组（木耳棒50%与大田土50%）对长白楤木的生长有最显著的影响。

3.3 讨论

3.3.1 秸秆对长白楤木的生长影响

研究结果表明，50%玉米秸秆为栽培基质配比

50%大田土栽培长白楤木对长白楤木生长的影响最好，说明经过腐熟发酵后的玉米秸秆有作为栽培长白楤木基质的潜在价值。

玉米秸秆内含有丰富的农作物生长所需要的营养元素，除含有氮、磷、钾、碳外，还含有硫、钙、镁等矿物质元素，通过腐熟发酵后可以转化为有机质，能够改善栽培土壤的结构和耕作性能，是长白楤木栽培生长的理想基质。

玉米秸秆作为栽培基质，对提高土壤的蔗糖酶、纤维素酶、脱氢酶、脲酶及FDA水解酶的活性有显著作用。随着栽培时间的增长，以上5种土壤酶活性变化有明显的差异，在栽培中呈显著正相关，总体的酶活性增强。

综上，秸秆作为栽培基质培养农林物，能够促进土壤酶的活性，还能增加土壤中的水分，提高土壤的团聚体，提升土壤肥力，从而提高栽培的农作物产量。

3.3.2 木耳棒对长白楤木的生长影响

木耳棒含有丰富的有机物和多种矿物质元素，除含磷量不及农家肥外，氮和钾的含量均超过农家肥。木耳棒作为栽培基质，在土壤中被进一步分解，可以为农作物提供平衡的氮与碳，形成良好的栽培基质，还可以使植物保持固定，吸收水分和养分并进行自养生长。相同的植物由于苗木来源（例如实生苗、扦插苗和嫁接苗等）、生长期（营养生长和生殖生长）、栽培环境、季节等因素的不同，所需的栽培基质也存在一定程度上的不同[8]。

4 展望

玉米秸秆作为栽培基质，具有良好的生态效益，应该大力推广并积极探索相关技术的开发和利用。国内外关于木耳棒对土壤生物性状、理化性质的影响和再利用的研究取得了阶段性进展，但并不深入。应合理有效利用农林废弃物资源，以循环发展理念为核心，推进农业资源的循环利用与可持续发展。

参考文献：

[1]肖能武，黄治平，常堃，等.农林固体废弃物栽培食用菌技术集成与示范[J].湖北农业科学，2021，60（17）：78-81，88.

[2]赵懿.农林废弃物堆腐后生产栽培基质的理化性质分析[J].安徽农业科学，2021，49（19）：74-77.

[3]殷宇腾，吴红燕.我国农林废弃物栽培食用菌研究进展[J].现代农业科技，2020（22）：44-45.

[4]张璐.循环经济下农林废弃物利用潜力分析[J].新农业，2020（6）：34.

[5]迟蔚.农林废弃物在食用菌栽培上的利用[J].中国科技投资，2018（15）：355.

[6]赖祁华，叶连青，罗惠文.农林废弃物有氧堆肥的应用分析[J].绿色科技，2018（19）：178，182.

[7]农林废弃物全循环助力绿色农业生产[J].农家致富顾问，2021（9）：14-15.

[8]卢海燕，陈伟，苏岳，等.以林木废弃物堆肥产物作为育苗基质的肥效研究[J].农村经济与科技，2021，32（10）：17-20.E6DEAC19-0B64-4899-8841-DF201BA5A5A7