味精尾液对菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂特性的影响

2024-02-27柳星婵杜丽王勤礼颉建明边开奇邓浩亮

甘肃农业科技 2024年1期

柳星婵杜丽王勤礼颉建明边开奇邓浩亮

摘要：為了解味精尾液对菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂特性的改良效果，将不同浓度味精尾液分别拌入菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂原料中，研究不同浓度的味精尾液（0%、5%、10%、15%、20%、25%）对菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂pH、成粒率及有效磷、铵态氮、碱解氮、有机质含量的影响。结果表明，增施味精尾液后，菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂pH有不同程度降低，其中味精尾液混合液体积浓度25%处理的pH最低，较对照不添加味精尾液低1.1；成粒率、有效磷、铵态氮、碱解氮、有机质含量均有所上升。其中以味精尾液混合液25%处理最好，与对照相比，成粒率增加11.97个百分点，有效磷增加263.33 mg/kg，铵态氮增加104.87 mg/kg，碱解氮增加1 279.68 mg/kg，有机质增加14.02 g/kg。对速效钾和钠的影响不大。说明味精尾液改良菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂的效果明显，且以25%的味精尾液浓度最好。

关键词：味精尾液；菌糠-凹凸盐碱地调理剂；理化特性；土壤改良

中图分类号：S153 文献标志码：A 文章编号：2097-2172（2024）01-0079-05

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2024.01.014

Effects of Different Concentrations of MSG Tailing Solution on the

Properties of Mycorrhizal Bran-depressed Saline Conditioner

（LIU Xingchan 1， 2， DU Li 2， WANG Qinli １，２， XIE Jianming 1， BIAN Kaiqi 3， DENG Haoliang ２

（1. College of Horticulture， Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China; 2. Gansu Province Edible Mushroom Bran Resource Utilization Engineering Research Centre， Hexi College， Zhangye Gansu 734000， China; 3. Linze County

Fenjun Mining Co. Ltd.， Linze Gansu 734200， China）

Abstract： In order to verify the improvement effect of MSG tailing solution on the characteristics of mycorrhizal bran-convex saline-alkaline conditioner， six treatments were set up to formulate different concentrations of MSG tailing solution mixture of 5%， 10%， 15%， 20%， 25% and 0%（control）， and the effects on the pH， grain formation rate， effective phosphorus， ammonium nitrogen， alkaline dissolved nitrogen and organic matter content of the conditioner were determined by the additional application of MSG tailing solution. The results showed that compared with CK， pH values of mycorrhizal bran-convex saline-alkaline conditioners dropped to different levels， among which the pH value of T5（25%） decreased by 1.1 at the lowest level， the grain formation rate increased by 11.97 percen tage point， the effective phosphorus increased by 263.33 mg/kg， ammonium nitrogen increased by 104.87 mg/kg， alkaline nitrogen increased by 1，279.68 mg/kg， and the organic matter increased by 14.02 g/kg， where as the effects on quick-acting potassium content and total sodium were not significant. In conclusion， MSG tailing solution improved the characteristics of mycorrhizal bran-convex saline conditioner significantly with optimum effects showed at the 25% of MSG tailing solution mixture.

Key words： MSG tailing solution; Mycorrhizal bran-depressed saline conditioner; Physical and chemical property; Soil improvement

农业生产在满足人们对粮食基本需求的同时，正面临耕地资源锐减、环境健康受损和土壤退化加剧等历史性挑战［1 ］，其中土壤盐碱化是耕地退化和农业生态环境恶化的重要因素之一。由于耕地土壤母质含盐量较高，土壤板结严重，改良措施滞后，制约了土地的有效利用和效益发挥，提高现有土地生产能力，改良与开发利用盐碱化土地以及防治土壤的次生盐碱化，已成为实现土地資源可持续利用和农业可持续发展的一个重要方面［2 ］。菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂可有效降低土壤中盐的含量，提高出苗率，增加土壤有机质含量；其pH较高，达8.2左右，但施入后对土壤pH影响不明显［3 ］。味精尾液是味精生产过程中产生的废液，富含游离氨基酸，不加以利用而排放则会成为污染源，在农业生产中仅作为普通有机肥施用，其中的有机营养物质不能得到充分利用而浪费［4 ］，且味精尾液本身为酸性土壤调理剂，能够中和土壤碱性，降低pH，持续性好［5 ］。我们在凹凸棒土壤调理剂造粒过程中加入不同浓度味精尾液，以改良其特性，提高土壤改良效果。为利用味精尾液改良菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂，进而改良盐碱土壤理化性质提供依据效果，

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂为河西学院甘肃省食用菌菌糠资源化利用工程研究中心和临泽县奋君矿业有限公司联合自主研发的盐碱地改良剂，主要成分为菌糠和混维凹凸棒粘土矿物、微生物菌剂。供试菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂和味精尾液均由临泽县奋君矿业有限公司提供。

1.2 试验方法

试验于2022年3月1日在临泽县奋君矿业有限公司进行。将味精尾液原液与水配成6个不同体积浓度的混合液，分别为CK（0%）、T1（5%）、T2（10%）、T3（15%）、T4（20%）、T5（25%），完全随机区组设计，3次重复。将菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂原料按配方均匀混合放入小型圆盘造粒机内，根据试验设计将不同浓度的味精尾液加入喷水系统分别造粒，风干后测定各项指标。

1.3 测定项目及方法

碱解氮含量采用碱解扩散法测定［6 ］；有效磷含量采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法测定［6 ］；速效钾含量采用中性NH4OAc浸提-火焰光度法测定［6 ］；有机质采用重铬酸钾容重法-外加热法测定［6 ］；pH采用pH计法测定［7 ］；铵态氮含量采用KCl浸提-靛酚蓝比色法测定［6 ］；电导率采用电导仪法测定［8 ］；钠含量采用电感耦合等离子体发射光谱法测定［9 ］。

造粒干燥后，将调理剂过2 mm筛，筛选出成品颗粒称重，计算成粒率。

成粒率=（成品颗粒质量/总质量）×100%

1.4 数据分析

采用Excel 2003进行数据整理并作图，利用SPSS 23.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂成粒率的影响

由图1可知，随着味精尾液浓度升高，调理剂成粒率逐渐提高。处理T5的成粒率最高，为84.16%，较CK增加11.97个百分点；处理T4次之，为78.37%，较CK增加6.18个百分点；CK最低，为72.19%，较处理T1、T2、T3分别减少3.06、5.40、5.48个百分点。成粒率从低到高依次为CK、T1、 T2、T3、T4、T5。由此表明，造粒时常加味精尾液，可提高菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂的成粒率。

2.2 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂化学性质的影响

2.2.1 不同处理对pH的影响由图2可知，随着味精尾液浓度升高，pH呈降低趋势。各处理的pH均低于CK（8.2），处理T1、T2较CK分别低0.3、0.5，但与CK差异不显著；处理T3、T4、T5较CK分别低0.8、0.9、1.1，与CK差异显著。表明添加一定浓度的味精尾液，可降低调理剂的pH。

2.2.2 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂电导率的影响由图3可知，随着味精尾液浓度的增加，调理剂电导率不断增大。其中T5电导率最高，为4 450 ms/cm，较CK高1 390 ms/cm；处理T1、T2、T3、T4较CK分别提高310、850、1 350、 1 370 ms/cm。CK电导率最小，为3 060 ms/cm。调理剂电导率从小到依次为CK、T1、T2、T3、T4、 T5。表明增施味精液可促进调理剂电导率升高。

2.2.3 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂钠含量的影响由图4可知，钠含量以处理T5最高，为3.80 g/kg，较CK增加1.85 g/kg，较处理T1、T2、T3、T4分别增加1.65、1.61、1.35、0.83 g/kg；其次是处理T4，较CK增加1.02 g/kg，较处理T1、T2、T3增加0.82、0.78、0.52 g/kg。钠含量从小到大依次为CK、T1、T2、T3、T4、T5。表明随着味精尾液浓度的增加，钠含量有所上升，但增幅不明显。

2.2.4 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂有机质含量的影响由图5可知，有机质含量以处理T5最高，为338.50 g/kg，较CK增加14.02 g/kg，较处理T1、T2、T3、T4增加12.70、7.13、4.43、2.55 g/kg；CK最低，为324.48 g/kg，较处理T1、T2、T3、T4分别降低1.32、6.89、9.59、11.47 g/kg。有机质含量从小到大依次为CK、T1、T2、 T3、T4、T5。由此表明，增施一定浓度的味精尾液，可提高调理剂的有机质含量。

2.2.5 不同处理对菌糠-凹凸盐碱地调理剂碱解氮、铵态氮、有效磷、速效钾含量的影响由表1可知，随着味精尾液浓度的逐渐增大，调理剂铵态氮、碱解氮、有效磷含量均较CK增加。铵态氮含量以处理T5最高，为107.96 mg/kg，较CK增加104.87 mg/kg，与处理T1、CK差异显著，与其余处理差异不显著；处理T3、T4较高，较CK分别增加99.11、99.29 mg/kg，与处理T2差异不显著，与处理T1、CK差异显著； CK最低，为3.09 mg/kg，與其余处理差异显著。碱解氮以处理T5含量最高，为1 957.16 mg/kg；较CK增加1 279.68 mg/kg，较处理处理T1、T2、T3、T4分别增加648.53、469.02、183.36、231.62 mg/kg，与CK间差异显著，与其余处理差异不显著；处理T3、T4较高，较CK分别增加 1 096.32、1 048.06 mg/kg，与CK间差异显著，与其余处理差异不显著；CK最低，为677.48 mg/kg，与处理T1、T2差异不显著，与处理T5、T4、T3差异显著。有效磷含量以处理T5最高，为530.33 mg/kg，较CK增加263.33 mg/kg，较处理T1、T2、T3、T4分别增加了125.66、87.00、30.66、43.66 mg/kg，与CK差异显著，与其余处理差异不显著；处理T3、T4较高，较CK分别增加232.67、219.67 mg/kg，与CK差异显著，与其余处理差异不显著；CK最低，为267.00 mg/kg，与处理T1差异不显著，与其余处理差异显著。由此可知，添加味精尾液，可提高调理剂铵态氮、碱解氮、有效磷含量。

从表1还可以看出，速效钾含量各处理变幅不大。以处理T5最高，为9 166.67 mg/kg，处理T3含量最低，为9 000.00 mg/kg。综合来看，各处理的速效钾含量由到小依次为T5、T2、T4、T1、CK、T3，由此可知，增加一定浓度味精尾液，虽然能提高调理剂速效钾的含量，但增幅不明显。

3 讨论与结论

我国盐碱地多，部分地区耕地盐碱化趋势加剧，运用农业废弃物资源等生物改良措施开发利用荒芜盐碱地是解决耕地面积缩减和资源利用率低下的双赢策略。有关以味精尾液作为资源化利用研究，前人多有报道。赵铁森等［10 ］研究表明，味精尾液不仅可以促进玉米正常生长发育，还能提高玉米的产量。王永泉等［11 ］将味精尾液以液肥形式与无机肥配施，在玉米上具有明显增产效果。

本研究中，随着味精尾液浓度的升高，调理剂成粒率也随之增加，与高立栋等［12］研究结果相似。这是因为味精尾液中除含有谷氨酸外，还有代谢的副产物、有机色素、菌体、蛋白、胶体物质等，随着其浓度的增加，黏性越高，盐碱地调理剂的成粒率越好。增施味精尾液后，调理剂钠含量有所增加，这与刘睿等［13 ］研究相一致，主要是味精尾液中钠离子含量较高所造成的，因此，调理剂中添加的味精尾浓度不宜过大。随着味精尾液浓度增高，pH逐渐降低，电导率逐步升高，这与乔艳等［14 ］的研究结果相似，主要是由于味精尾液本身是酸性物质，而且含有大量营养元素，从而造成pH降低，电导率上升。氮磷钾是农作物生长养分供给的重要指标。随着味精尾液的增加，调理剂碱解氮和铵态氮呈上升趋势，这与伍期途等［15 ］、林毅等［16 ］的研究相似。随着味精尾液浓度的增加，有效磷含量增大，这与何莹［17 ］的研究结果相似，主要由于味精尾液能够转化难溶性无机磷。本研究还表明，随着味精尾液浓度的升高，速效钾含量升高不明显，这与孙运杰［18 ］的研究相似。有机质是促进作物生长发育、改善土壤结构的重要因素。随着味精尾液浓度的升高，有机质含量也呈上升趋势，这和王林权等［19 ］的研究结果相似，因为味精尾液本身含有较高的有机质。综上所述，增施味精尾液可降低菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂的pH，增加有机质、铵态氮、有效磷的含量。

本研究表明，添加味精尾液后菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂pH有不同程度降低。成粒率及有效磷、铵态氮、碱解氮、有机质含量均有所上升，其中以味精尾液混合液体积浓度为25%的处理最好，与对照不添加味精尾液相比，成粒率增加11.97个百分点，有效磷增加263.33 mg/kg，铵态氮增加104.87 mg/kg，碱解氮增加1 279.68 mg/kg，有机质增加14.02 g/kg。说明味精尾液改良菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂的效果明显。本研究利用味精尾液与菌糠-凹凸棒土盐碱地调理剂融合，提供了一种利用废料生产广谱、多功能土壤调理剂产品，该产品可满足作物生长的营养需求，活化修复土壤微生态体系，使土壤各项指标得到显著改善，为作物生长提供富含氨基酸、氮、活性生物酶、多糖等营养物质［20 ］。

参考文献：

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