CN112209783A - 一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法 - Google Patents

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Abstract

一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，以大球盖菇菌渣为原料，经过大球盖菇二次培养、调控大球盖菇菌丝自溶、高温堆垛促腐、与土壤预混合、常温堆肥、平铺晾干，制得还田物料。本发明制得的还田物料，可直接还田，既可以作为有机肥使用，也可以作为土壤直接使用；物料在用作有机肥时，可以与土壤以任意比例混合使用，既可以播散施肥，也可以埋入土层用作基肥。

Description

一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法
技术领域
本发明涉及一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，属于土壤改良技术领域。
背景技术
食用菌菌糠是指栽培各种食用菌以后剩下的固体废物。目前，我国已成为世界上食用菌生产第一大国，食用菌栽培已发展成与种植业、养殖业并重的农业基础产业。我国当前食用菌总产量已经接近4000万t；调查显示，每生产1kg的食用菌约产生菌渣的数量为3.25kg，以此计算，我国每年产生的菌渣达到13万t。
大球盖菇（Stropharia rugosoannulata）又名皱环球盖菇、皱球盖菇、酒红色球盖菇，属层菌纲（Hymenomycetes）伞菌目（Agaricales）球盖菇科（Strophariaceae）球盖菇属（Stropharia），是一种草腐菌。大球盖菇子实体中含有丰富的蛋白质、碳水化合物、矿物质、维生素和氨基酸等营养成分，是联合国粮农组织推荐的食用菌栽培品种之一。大球盖菇培养结束后，菌渣中残留大量的菌丝体，富含氨基酸和纤维素、碳氢化合物和微量元素，开发价值较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供的技术方案是：一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，包括下列步骤：
步骤1：将玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆和甘蔗渣中的至少一种，破碎成1-2.5cm的颗粒，将颗粒浸没在水中48-72h，得到浸泡后的秸秆颗粒；
步骤2：在大球盖菇菌渣表面均匀铺设步骤1得到的秸秆颗粒，在10-25℃的条件下静置培养15-30d，使大球盖菇菌丝进行二次生长，得到发酵混合物；然后将发酵混合物放入塑料大棚中，向所述塑料大棚内加湿使塑料大棚内部保持高温高湿环境，使得大球盖菇菌丝逐渐自溶消失，得到菌丝自溶后的物料；高温高湿环境是指温度大于或等于30℃，相对湿度大于或等于80%；
步骤3：将菌丝自溶后的物料从塑料大棚中取出，加水并搅拌混匀，使得菌丝自溶后的物料含水量为45-55%；然后分堆放置，每堆平均重1.0-2.5t；堆垛放置过程中，每8-12h测量发酵堆20-30cm深处的温度，当温度大于或等于50℃时，进行翻堆操作；每24-30h从发酵堆15-20cm深处取样，检测水分含量，当含水量小于或等于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；堆垛静置10-20d完成促腐操作，得到促腐后的原料；
步骤4：将农田地表土壤和促腐后的原料按质量比50-60:40-50混合，对混合物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量45-55%；
步骤5：将步骤4得到的物料堆垛发酵10-20d，然后平铺摊开，使物料含水量降至30%以下即得还田物料，还田物料用作有机肥，对农田土壤进行改良。
优选的技术方案为：秸秆颗粒的铺设的厚度为1.0-2.5cm。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：
1、本发明利用大球盖菇菌渣和农田废弃物-各类秸秆，对大球盖菇进行二次培养，既利用了农田废弃物，又扩大了大球盖菇菌丝生物量，有利于提高菌渣还田的肥效。
2、本发明对大球盖菇菌丝进行自溶处理，充分释放营养，同时能够为后续促腐提供大量的促腐菌群。
3、本发明将促腐后的菌渣与多层土壤混合、堆肥、晾干，得到还田物料，可直接还田，既可以作为有机肥使用，也可以作为土壤直接使用；物料在用作有机肥时，可以与土壤以任意比例混合使用，既可以播散施肥，也可以埋入土层用作基肥。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本实施例所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
本文中使用的术语的目的仅在于说明特别实施例，并不意图对本发明做限制。除非上下文明确显示，否则本文中使用的单数形式“一”、“一个”亦包括复数形式。
实施例1：一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法
一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，包括以下技术步骤。
（1）大球盖菇二次培养
大球盖菇菌渣，为采收大球盖菇子实体后新鲜的培养料。
将玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆、甘蔗渣中的一种或多种，均匀破碎成1-2.5cm的颗粒，得到秸秆颗粒；将秸秆颗粒浸没在水中，充分浸泡60h，得到浸泡后的秸秆颗粒，备用。所述浸泡用水，符合农业用水标准。本实施将小麦秸秆和水稻秸秆按照1：2的质量比例混合。
将大球盖菇菌渣放在15℃环境中，土壤、水肥等符合基本农田要求，在大球盖菇菌渣表面均匀覆盖浸泡后的秸秆颗粒，使其厚度为1.0-2.5cm；常温静置培养20d，使大球盖菇菌丝得到充分的二次生长。
（2）调控大球盖菇菌丝自溶
将（1）中二次培养后的大球盖菇菌渣连同表层的秸秆颗粒，放入塑料大棚中，向大棚内适量加湿，使大棚内部保持高温高湿环境，温度高于30℃，相对湿度高于80%；保持4d，待大球盖菇菌丝逐渐自溶消失。
（3）高温堆垛促腐
将（2）中菌丝自溶后的物料从塑料大棚中取出，放置在常温环境中；对物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量50%；将加湿后的物料分堆放置，平均每堆重1.5t，堆的坡度为45°。堆垛放置过程中，每9h测量发酵堆25cm深处物料温度，当温度高于50℃时，进行翻堆操作；每26h从发酵堆内部18cm深处取样，检测水分含量；当物料含水量低于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；堆垛静置15d，待物料的颗粒明显减小、粘着性明显降低时，完成促腐操作。
（4）与多层土壤预混合
将农田地表土壤与促腐后的原料，按质量比50:40混合，对混合物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量50%。
（5）常温高坡度堆肥
将（4）中加湿混合后的物料分堆放置在常温环境中，平均每堆重1.8t，堆的坡度为45°；堆垛放置过程中，每25h从发酵堆内部16cm深处取样，检测水分含量；当物料含水量低于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；静置堆肥15d。
（6）常温低坡度堆肥
将（5）中静置堆肥后的物料，大堆均分成4个小堆，每个小堆的坡度降低为25°；静置堆肥15d，期间每间隔60h翻堆一次。
（7）平铺晾干
将（6）中堆肥完成后的物料平铺摊开，平均高度低于10cm，放置6h，使物料含水量降至30%以下，备用。
晾干的物料，即为还田物料，可直接还田，既可以作为有机肥使用，也可以作为土壤直接使用；晾干的物料在用作有机肥时，可以与土壤以任意比例混合使用，既可以播散施肥，也可以埋入土层用作基肥。
还田物料对农田土壤有机质含量的影响
土壤有机质是土壤固相部分的重要组成成分，它对土壤形成、土壤肥力、环境保护及农林业可持续发展等方面都有着极其重要作用的意义。
土壤有机质的检测方法，采用光度法，以硫酸亚铁为标准溶液，进行土壤有机质585nm处比色的测定。
将实施例制备的还田物料，以300kg/亩还田于水稻田，15-20d后，检测表层土壤（0-10cm深度）的有机质和浅层土壤（10-20cm深度）中的有机质含量，表层土壤的有机质含量为2.48%，浅层土壤的有机质含量为1.05%；相对于未施加还田物料的对照农田，表层土壤的有机质提高了33.82%，浅层土壤的有机质含量提高了46.80%。
还田物料对农田土壤全氮含量的影响
土壤含氮量既是评价土壤肥力的重要指标，又是估算氮肥用量的重度要依据。
土壤全氮含量检测采用凯氏定氮法。
将实施例制备的还田物料，以500kg/亩还田于玉米田，15-20d后，检测表层土壤（0-10cm深度）的全氮含量，表层土壤的有机质含量为0.0951%，相对于未施加还田物料的对照农田，提高了19.67%。
还田物料对农田土壤全磷含量的影响
磷有助于增强一些植物的抗病性，抗旱和抗寒能力。
土壤全磷含量检测，采用混合酸高温消解土壤样品，然后用钼锑抗比色法测定样品中的磷含量。
将实施例制备的还田物料，以200kg/亩还田于玉米田，15-20d后，检测浅层土壤（10-20cm深度）的全氮含量，表层土壤的有机质含量为0.291g/kg，相对于未施加还田物料的对照农田，提高了5.53%。
实施例2：一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法
一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，包括下列步骤：
步骤1：将玉米秸秆和小麦秸秆按照1：3的质量比例混合，破碎成1cm的颗粒，将颗粒浸没在水中48h，得到浸泡后的秸秆颗粒；
步骤2：在大球盖菇菌渣表面均匀铺设步骤1得到的秸秆颗粒，在10℃的条件下静置培养15d，使大球盖菇菌丝进行二次生长，得到发酵混合物；然后将发酵混合物放入塑料大棚中，向所述塑料大棚内加湿使塑料大棚内部保持高温高湿环境，使得大球盖菇菌丝逐渐自溶消失，得到菌丝自溶后的物料；高温高湿环境是指温度大于或等于30℃，相对湿度大于或等于80%；
步骤3：将菌丝自溶后的物料从塑料大棚中取出，加水并搅拌混匀，使得菌丝自溶后的物料含水量为45%；然后分堆放置，每堆平均重1.0t；堆垛放置过程中，每8h测量发酵堆20cm深处的温度，当温度大于或等于50℃时，进行翻堆操作；每24h从发酵堆15cm深处取样，检测水分含量，当含水量小于或等于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；堆垛静置10d完成促腐操作，得到促腐后的原料；
步骤4：将农田地表土壤和促腐后的原料按质量比60:40混合，对混合物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量45%；
步骤5：将步骤4得到的物料堆垛发酵10d，然后平铺摊开，使物料含水量降至30%以下即得还田物料，还田物料用作有机肥，对农田土壤进行改良。
优选的实施方式为：秸秆颗粒的铺设的厚度为1.0cm。
实施例3：一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法
一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，包括下列步骤：
步骤1：将玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆和甘蔗渣中的至少一种，破碎成2.5cm的颗粒，将颗粒浸没在水中72h，得到浸泡后的秸秆颗粒；
步骤2：在大球盖菇菌渣表面均匀铺设步骤1得到的秸秆颗粒，在25℃的条件下静置培养30d，使大球盖菇菌丝进行二次生长，得到发酵混合物；然后将发酵混合物放入塑料大棚中，向所述塑料大棚内加湿使塑料大棚内部保持高温高湿环境，使得大球盖菇菌丝逐渐自溶消失，得到菌丝自溶后的物料；高温高湿环境是指温度大于或等于30℃，相对湿度大于或等于80%；
步骤3：将菌丝自溶后的物料从塑料大棚中取出，加水并搅拌混匀，使得菌丝自溶后的物料含水量为55%；然后分堆放置，每堆平均重2.5t；堆垛放置过程中，每12h测量发酵堆30cm深处的温度，当温度大于或等于50℃时，进行翻堆操作；每30h从发酵堆20cm深处取样，检测水分含量，当含水量小于或等于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；堆垛静置20d完成促腐操作，得到促腐后的原料；
步骤4：将农田地表土壤和促腐后的原料按质量比60:40混合，对混合物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量55%；
步骤5：将步骤4得到的物料堆垛发酵20d，然后平铺摊开，使物料含水量降至30%以下即得还田物料，还田物料用作有机肥，对农田土壤进行改良。
优选的实施方式为：秸秆颗粒的铺设的厚度为2.5cm。
以上所述者仅为用以解释本发明之较佳实施例，并非企图具以对本发明做任何形式上之限制，是以，凡有在相同之发明精神下所作有关本发明之任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明意图保护之范畴。

Claims (2)

1.一种利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，其特征在于：包括下列步骤：
步骤1：将玉米秸秆、小麦秸秆、水稻秸秆和甘蔗渣中的至少一种，破碎成1-2.5cm的颗粒，将颗粒浸没在水中48-72h，得到浸泡后的秸秆颗粒；
步骤2：在大球盖菇菌渣表面均匀铺设步骤1得到的秸秆颗粒，在10-25℃的条件下静置培养15-30d，使大球盖菇菌丝进行二次生长，得到发酵混合物；然后将发酵混合物放入塑料大棚中，向所述塑料大棚内加湿使塑料大棚内部保持高温高湿环境，使得大球盖菇菌丝逐渐自溶消失，得到菌丝自溶后的物料；高温高湿环境是指温度大于或等于30℃，相对湿度大于或等于80%；
步骤3：将菌丝自溶后的物料从塑料大棚中取出，加水并搅拌混匀，使得菌丝自溶后的物料含水量为45-55%；然后分堆放置，每堆平均重1.0-2.5t；堆垛放置过程中，每8-12h测量发酵堆20-30cm深处的温度，当温度大于或等于50℃时，进行翻堆操作；每24-30h从发酵堆15-20cm深处取样，检测水分含量，当含水量小于或等于40%时，采用堆垛表面喷雾或喷淋的方式补充水分；堆垛静置10-20d完成促腐操作，得到促腐后的原料；
步骤4：将农田地表土壤和促腐后的原料按质量比50-60:40-50混合，对混合物料加水并充分翻动混匀，使得物料含水量45-55%；
步骤5：将步骤4得到的物料堆垛发酵10-20d，然后平铺摊开，使物料含水量降至30%以下即得还田物料，还田物料用作有机肥，对农田土壤进行改良。
2.根据权利要求1所述的利用大球盖菇菌渣改良农田土壤的方法，其特征在于：步骤2中，秸秆颗粒的铺设的厚度为1.0-2.5cm。
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